摘要：近些年来，我国的建筑行业伴得到了高速的发展，建筑能源消耗量巨大，对建筑的节能问题进行高度重视，能够促进我国经济社会向着更好的可持续发展方向前进。电气节能设计作为整个建筑节能设计的一部分，其重要性尤为明显。鉴于此，文章主要对建筑电气设计中的节能措施进行分析探究。
关键词：民用建筑；电气；节能设计
1.民用建筑电气节能设计的重要性
据相关资料统计，在我国30%的电能被民用建筑所损耗，并且民用建筑的电能损耗呈飞速上升的趋势，因此，电气节能为是建筑节能的组成部分之一。由于我国经济的增长迅速，在建筑领域对电力能源的需求不断攀升己经很难满足我们的需求，究其原因是因为我国电网供电能力不足，而建筑领域电力设备一直不断的增长，导致建筑用的电能供小于求的现象非常。
由于电力能源的辐射范围大、涉及面广，对合理有效的减少电力能源消耗，提高电力能源利用率己经是国家关注的重点任务。这几年国家正在逐步建立节约型社会，把建设“资源节约型”社会作为国家可持续发展的总体目标。
2.民用建筑电气设计节能设计基本原则
2.1满足建筑物的功能
电气系统的节能设计，首先需要保证民用建筑的基本功能需求，如照明需求、空调温度调节需求、卫生舒适需求等。对于一些具有特殊要求的建筑需要也要满足，如应急照明系统、消防用电、高层建筑楼梯等。
2.2考虑实际经济效益
节能应考虑国情及经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。应该让增加的投资在几年或较短的时间内用节能效益进行回收。
2.3节省不必要消耗的能量
节能的着眼点应是节省不必要的能量。找出哪些地方的能量消耗与发挥建筑物功能无关，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗都属于无用的能量消耗。所以，在应用节能措施的时候应该以节能实用、经济合理和技术先进为原则。
3.民用建筑电气节能设计的具体措施
3.1变压器的节能设计
变压器是建筑配电系统的基本设备，其损耗大约占总耗量的6%。变压器能耗降低的方法主要有以下几种：
3.1.1合理选择变压器的容量和台数。在选择变压器的容量和台数时，应根据负荷运行的时间性变化，相应的选择变压器的运行参数与台数，尽量减少不必要的损耗；
3.1.2选用节能型变压器来更换或改造高能耗的变压器，这样能够使得空载损耗和短路损耗得到有效降低；
3.1.3加强运行管理，实现变压器的经济运行。例如在负荷变化的情况下及时投入或切除部分变压器，以防止变压器轻载和空载运行。
3.2线路的节能设计
3.2.1合理选择线路路径，减小导线长度；
3.2.2合理确定电气功能用房的位置，变压器尽量接近负荷中心，以减少供电半径；
3.2.3选择导线应该根据用途而定，高压输电线路一般用铝，家用电线一般用铜；
3.2.4导线截面的选择，除了满足载流量的要求，还应适量大一些，以满足未来经济发展需要；
3.2.5利用某些季节性负荷的线路，将某一阶所需负荷集中在一起，使同样大的干线截面传输电流，减小了线路数量，从而减小线损。
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3.3提高供配电系统的功率因数
负荷的性质还有功率的比例都是随着功率因数而改变的，功率因数提高了可以减少线路无功功率的损耗，从而达到节能目的。
而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。那么，在建筑电气设计中，我们可以通过一些措施来降低损耗：
3.3.1要使设备的自然功率因数得到提高。所以建筑住宅中，使用的自然功率因数高的设备一般有：单灯安装的电容器、有补偿电容器的电感性用电设备等等。这些设备都可以提高功率因数。
3.3.2用静电电容器进行无功补偿，电容器可产生超前无功电流，抵消用电设备的滞后无功电流，从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。
3.4降低线路损耗
电力传输中的线路损耗是造成能源浪费的主要方式之一。当电流从线路中通过时，就会产生功率损耗，这种损耗与线路材质参数和负荷密切相关。线路损耗的降低可以通过多种方式来解决，比如提升电网的功率因数，选择更好的材质、减少线路中的电阻、减少电网的无功功率等都能降低损耗。一般来说，常用的方法主要有几种：
3.4.1线路路径的选择要合理。减少线路跨越长度是减少损耗的最直接手段之一，这需要对建筑电气的线路设计有很充分的认识，要熟悉走线情况，进而设计出合理的线路，同时还不影响后续的操作。
3.4.2合理选择导线截面积。导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。导线截面可以在满足载流量、热稳定及保护需求的前提下，再加大一级，这样能够有效降低线路损耗；
3.5照明系统的节能设计
3.5.1合理选择照明光源
进行建筑电气设计时，应该充分利用自然界的光线，自然光线是绿色的清洁能源，并且是可再生能源。建筑电气设计中对自然光的运用有几种方法：
导光管法、光-热-电-光转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法、光电效应法。此外，在对的建筑进行设计时，应该尽量增加靠近室外的建筑面积，增加门窗的大小，安装透光效果好的门窗，进而保证阳光充分照射进房间里。
3.5.2选用高效的照明灯
除光源外，照明灯具在照明系统中占有重要的地位。在选择光源时，应尽量减少白炽灯的数量，使用提供高效光源、照明器反射面的反射比较高灯具。附件选择时应尽量低能耗的光源用电附件。民用建筑中一般采用荧光灯，并尽可能地采用电子镇流器，进而起到既满足照明要求又节能环保的要求。
3.5.3推广智能照明控制方式
在确保灯具能够正常工作的条件下推广智能照明控制系统，能够给灯具输出一个最佳的照明功率。不仅能减少照明眩光，使灯光所发出的光线更加柔和，照明分布更加均匀，还可以大幅度地节省电能，智能照明控制系统节电率可达20%～40%。
3.5.4增加太阳能资源的使用
我国大多数地方太阳能资源丰富，在建筑设计中充分利用这一能源，便可很好的实现节能。
但目前，我国在利用太阳能光伏发电用于照明的设计并不多，所以，我们应该加强太阳能发电照明在建筑节能上的应用。另外，在玻璃较多的建筑设计中，要充分利用天然光，做到白天不消耗电能也能获得足够的照度。
结束语：总之，进行民用建筑电气节能设计，不但是电气设计行业的未来发展趋势，还是有效提高民用建筑舒适度并降低使用成本的有效途径，为居民提供更为经济和便利的电气服务。因此，在设计工作中，我们应结合实际，根据项目的自身特点，在满足功能要求的基础上使设计力求经济合理、技术先进，做好其电气节能设计，实现整个建筑电气设计行业的节能和可持续发展。
参考文献
[1]赵军霞.民用建筑电气节能设计探讨[J].商品与质量.2016.
[2]张爱民，伍成凯.浅析民用建筑电气节能设计措施[J].城市建设理论研究.2016.
[3]李刚.建筑工程电气节能设计措施探讨[J].新疆有色金属.2010.
论文作者:郭健标
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/3
标签：节能论文; 线路论文; 变压器论文; 功率因数论文; 建筑论文; 民用建筑论文; 导线论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;