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摘 要：建筑工程作为能源消耗的主要源头之一，自然也成为了节能环保工作的重点领域。切实提高建筑电气系统的安全性，积极做好相关工作是及其必要的，此外，完善的电气设计也能够进一步提升建筑施工项目的质量，为建筑行业的发展也能够提供帮助和指导。为此，本文从建筑电气工程入手，对电气设计中的节能设计原则以及节能降耗措施分别进行了探讨，希望能够为建筑电气系统的能耗控制起到一定帮助。
关键词：节能降耗；建筑电气设计；能源；原则
引言：
随着能源枯竭问题的不断加剧，节能环保理念已经在各个行业领域中得到了充分贯彻。在电气设备广泛应用、城市人口不断增加的今天，建筑能耗呈现出了逐年上升的趋势，而这些建筑能耗的绝大部分都来自于建筑电气系统。由此可见，建筑电气工程设计必须要在保证居民用电需求的前提下，最大程度的降低建筑电气系统能源消耗，为节能环保工作的进一步推进提供有力支持。
一、建筑电气节能设计原则
1适宜性
我国建筑行业虽然在发展时间上相对较短，但基于新时期人们对于居住空间的多样性要求，建筑工程在设计上已经呈现出了多元化的特点，而不同建筑在内部机结构、空间布局、功能特征、用电设备应用等方面也都存在着不小的差异。因此在建筑电气节能设计中，例如有些建筑的用电设备对电能品质要求较高，那么在电气节能设计中，也同样要注意对电能品质的提升。在建筑电气节能设计中，不仅要追求能源消耗的降低，同时也要对建筑在各方面的特征进行全面考虑，保证电气设计能够与建筑工程的实际情况相契合，以免影响电气系统的正常运行与功能发挥。因此，建筑电气节能设计必须要坚持普适性原则，将节能运行成本、前期投入成本、技术水平要求等因素控制在可接受范围内，使设计方案具有充分的可行性，且在其他工程中得到普及。
2实用性
建筑电气设计在本质上是为建筑运行而服务的，无论在任何情况下，其设计方案都要满足建筑工程以及居住者的实际需求。在建筑电气系统总的功能保证的前提下，节能设计要尽量的从科学和合理的角度来实现实用性的原则。基于这一点，建筑电气节能设计还需坚持实用性原则，从建筑本身的功能性入手，对居住者可能存在的生活需求、工作需求进行明确，并保证建筑电气系统的功能能够也这些需求相契合，之后在这一前提下，再应用各种节能降耗措施来降低电气系统能耗，同时避免节能设计对电气系统原有功能造成影响。
3先进性
建筑电气节能设计的关键并不是单纯的节能，而是要找出建筑电气系统不必要的能源损耗，并通过各种节能降耗手段来避免能源浪费，使建筑的能源利用效率得到提升。在节能设计过程中，必须坚持以人为本的原则，把舒适，健康，安全作为设计的指导方针，还需坚持先进性原则，对各种先进设计理念与新兴节能技术、设备进行灵活应用，从而实现设计方案的全面优化，并将非必要能源损耗降到最低。随着科技的不断进步，其也正在朝着智能化，自动化，信息化以及节能化的方向发展。
二、建筑电气设计中的节能降耗措施
1配电系统合理设计
在配电设计过程中，首要的便是对整个建筑负荷做出计算，随后根据计算得到负荷实现对配电设备进行选择。配电系统当中主要选择的设备包括高压开关柜、电力变压器、应急发电组以及低压配电屏等。根据我国国家的国家规定，在民用建筑当中的消防控制室、火灾疏散标识、消防电梯、防火卷帘门、消防水泵、火灾报警器以及排烟设施等设备的用电负荷必一定要满足一级负荷需求。在对供电方案进行设计过程中，尽量对一级负荷采取两个的供电电源，这种供电方案能够保证在一个电源发生损坏情况下，另一个电源能够继续工作，保证一级负荷能够正常运转。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆特别是对高层建筑进行电气设计过程中，因为高层建筑相比于普通建筑拥有更长的配电距离，继而导致供电负荷出现一定的增加，通常采取放射形式从低压母线当中分理处多条干线，同时根据建筑具体的特点对的配电网络进行设计，采取树干式形式完成配电线路。
2线路损耗的有效控制
配电线路本身在电能传输过程中所产生的损耗同样是比较高的，因此在建筑电气节能设计中，设计者还需对线路损耗进行控制。在设计的过程中，要根据建筑具体的规模，以及用电负荷容量进行考虑，让电气实际的位置比较合理的靠近用电负荷中，然后再按照经济电流的密度，合理的选择电缆和导线的截面。首先，不同类型配电线路的电阻率存在较大差异，电阻率越高，线路损耗也就会越大，因此建筑配电系统应尽量选择铜芯导线、铝芯导线等电阻率较低的导线作为配电线路，以降低线路损耗。其次，在电能传输过程中，线路损耗会随着传输距离的不断增加而增加，因此在建筑电气设计应注意对变电所位置的把握，减少供电半径，同时缩短配电线路的长度，这些都能够有效降低线路损耗。此外，如果用电的线路比较长，那么在设计中，一定先要保证线路的热稳定性，保护配合性，还有载流量，以及电压要求，并根据电流指标、机械强度等情况适当增加导线的截面积，这样在电能传输效率更高，线路损耗也会在一定程度上降低。通过增大导线的截面积，可以有效解决不必要的损耗问题，这样不仅节约了能耗，同时还降低了运行的费用，进而达到节能和节省资金的目的。
3科学的选择变压器
变压器在实际应用中的效率，和变压器的负荷与损耗有着直接的关系，而和负荷的功率因数有间接性的关系。因此在进行变压器的选择时，节能型的变压器是首先考虑的，在调查了解建筑的用电负荷的实际情况上进行合理分析，选择容量和电力负荷相适应的变压器，这样变压器工作的效率就会非常的高。还要考虑随时间季节的影响，用电量会在不同时间有不同需求。比如，夏冬两季用电量明显高于春秋两季。这就需要在不同时间段采用不同变压器，否则会造成电路短路断路等情况发生。所以选择两台及两台以上的变压器是对防止用电负荷过大产生危险的一大防范措施。根据总用电负荷来设置变压器的数目，当一级和二级负荷较多时要合理配置变压器的数目，尤其在用电高峰或用电量波动较大时，以防一台变压器发生故障其他变压器仍能正常工作保持供电。一般来说，选择开关柜的标准是根据电流，额定电压，绝缘能力来确定，采用断路器搭配隔离开关，并且变压器和低压总开关与母线分段开关全部采用选择式断路器，这样一来就能在保证有明显断点的同时还能提高安全性能方便维修。
4空调系统的节能设计
空调系统的能耗占据了建筑总能耗的很大一部分，尤其是在公共建筑中，空调能耗更是非常之高，因此在建筑电气设计中，必须要对空调系统的设计给予高度重视，利用地源热泵技术、天然冷热源等手段降低空调系统对于电能的消耗。在对工程方案进行设计的阶段，应该对所有施工项目加以综合性的考虑，而且暖通空调设计要与工程实际的情况结合起来，然后加以适当的调整，从而确保所设计方案的科学合理性以及完整性。同时，在设计过程中还要严格按照国家、行业相关标准展开负荷计算，根据建筑实际需求来选择合适的负荷计算方式，将空调负荷参数准确计算出来，从而避免因负荷过高而导致电能的浪费。目前，新式暖通空调的主要发展方向是将温度和湿度分开控制，实现独立调控。这一技术可有效避免传统除湿方式中冷凝时发生的冷热抵消，大大降低了不必要的能源消耗而不影响换气效果，是公认的未来空调发展的主流方向。
三、结语
总而言之，建筑电气节能设计能够有效降低建筑电气系统能耗，提高建筑的电能利用率，但要想保证设计的合理性与可行性，则还需要在设计过程中坚持实用性、适宜性等基本原则，并对节能降耗措施进行灵活运用。同时，相关的技术人员还需要做好多种的防护措施，保障供电的安全，提出更好的电气节能设计方案。
参考文献：
[1]胡雪花.建筑电气设计中节能理念的运用与实现[J].中国住宅设施，2018(02)
[2]杨杰.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].中国高新技术企业，2017(4)
论文作者:王旭清
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/8/30
标签：建筑论文; 节能论文; 变压器论文; 建筑电气论文; 负荷论文; 线路论文; 电能论文; 《城镇建设》2019年第13期论文;