关键词： 民用建筑；电气节能；设计；措施
引言
在现代的民用建筑工程中，电气系统是不可或缺的组成内容，也是实现建筑自动化和人性化的关键。对于建筑特别是民用建筑来说，电气系统能耗直接占到整个建筑能耗的 60% ～ 80%，可以说，深入研究民用建筑电气系统的节能降耗，可大力推动我国可持续发展战略和节能减排战略的实施。
1 建筑电气系统组成
民用建筑电气系统集成了变配电系统、照明系统、动力系统、空调通风系统、智能化系统以及消防系统等，这些系统都是现代民用建筑中不可缺少的组成部分。随着能源的日渐匮乏以及绿色环保概念的推广和普及，现代民用建筑也越来越注重绿色、节能、环保的理念，许多新型的绿色能源技术，如太阳能、风能、干空气能、潮汐能等也逐渐渗透到建筑中，民用建筑电气系统的整体规模也会由此而变得更为庞大。
2民用建筑电气节能设计与措施
2.1精确的负荷计算
对用电设备进行精确的负荷计算，为建立安全、简洁、节能、高效的电气系统提供科学依据。在负荷计算时，应注意精确合理地选择各种指标、参数。其中，设备功率、负荷系数、计算系数、无功补偿等指标参数，对计算结果影响较大，选用时务求精准。
2.2 确保变压器三相负荷平衡
三相负荷的不均衡将导致变压器三相压差过大，进而出现负序电压，使变压器输出电压发生波动，从而影响到电能质量和系统整体安全性。当某一相绕组负荷电流过大，变压器铜损会大大增加，其电力损耗也随之增加。三相负荷的不平衡还会致使变压器的内部相关零部件过热甚至损毁，带来巨大的安全隐患。因此，在民用建筑电气系统设计中，必须要对变压器的电力负荷进行全面的分析和统计，针对供配电系统的线路布局，设计高效、经济的最佳方案，保持变压器三相负荷基本平衡，避免三相负荷差异过大引起能耗过高。而在后期维护过程中，必须加强对变压器、线路的检查和检测，及时调整对不合理的运行工况，保持电压的正常水平。此外，可通过使用无功补偿和消谐装备，减少供配电系统谐波干扰，提高功率因数，进一步提高民用建筑电气系统的运行稳定性。
2.3 采取抑制谐波方式来提高节能效果
谐波不仅会影响民用建筑电气系统的正常运行，而且由于其会降低电动机以及用电设备的工作效率，并导致变压器出现局部过热的情况，因此不仅会对设备造成损耗，同时增加线损。电气设计人员可以采取在变压器低压侧设置无源或者有源滤波装置的方式来抑制谐波的产生，也可以采取综合运用不同类型滤波装置的方式来提高抑制效果，从而实现净化电路，减少电气系统运行的安全风险的目的，同时还能够有效减少能源以及对电气设备的损耗，延长电气设备的使用寿命，提高电气设计的节能效果。以照明设备中的荧光灯为例，其负荷类型为非线性类，在设备工作过程中会产生谐波，并影响其他用电设备的正常运行。故而设计人员应采取单独为非线性负荷设计配电回路的方式将其分隔开来，从而减少谐波所造成的干扰，提高电气系统运行的安全性和可靠性。
3制定科学合理的照明设计方案
民用建筑电气工程照明节能设计时，首先要了解各个建筑物的具体使用功能，这样才能够有针对性地进行合理设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对民用建筑电气照明设计之前，设计人员必须对整个建筑的结构特点及其对照明的实际需要进行全面掌握，以此为依据才能够设计出经济科学的照明方案。以建筑的实际需求为依据对照明方式以及控制方式进行合理的选择，建筑物对照明灯光强度也有一定的要求，必须制定相应的标准来进行设计。设计师在对驱动电源进行选择时还应当考虑电源功率因素，使用优质、功率因素高的电源，进而使得整个照明线路无功功率得到一定的降低。另外，照明节能设计人员还应当综合考虑各指标以及实际所需的照明效果制定科学合理的照明设计方案，以使得照明节能的目的得以实现。
2.5智能化设计
由于楼体中有众多的机电设备，因此如果采用智能化能够对设备进行更好的管理和控制，降低设备的能耗。该工程主要采用的智能化设备为设备监控系统和能耗监测系统。监控系统能够对不同的机电设备进行实时监视和控制，降低运行的成本。受控的设备有空调设备、通风设备、给排水设备、电梯和照明系统。能耗监测系统能够及时全面地掌握建筑能耗数据，对民用建筑内的水、电、暖等资源的损耗进行分项和分类计量，实现实时数据采集和分析并实现实施监管。可采用 HRR 型设备监控系统，设置在楼体的各个中央集成控制处，这些设备能够对设备的运行状态进行监控，并采用了 CHD 型能耗监测系统，监控与监测系统在楼体设备运行时能够识别有效负荷和无谓能耗，并对能源的运行状态进行判定，从而对该大楼的能源分配进行规划，实现有效节能。除了在供电变电站上进行计量外，该楼还在各层的用电箱和配电箱上设置了 DB 型智能计量仪表，进行实时统计。
2.6绿色建筑内部系统节能设计
绿色建筑内部系统的节能设计，主要从排水、通风等系统设计出发，减少排水所造成的能源损耗。在进行排水系统设计时，可使用无负压供水系统，在净化水质的过程中时，水能够自然的流出，不施加任何外力进行排水，起到节能降耗的作用。在对通风系统进行优化设计时，使首先应保证建筑室内空气能无阻碍流通。同时在绿色建筑能够实现自然通风换气的基础上，再对通风设计进行优化改进，减少能源损耗。设计人员可使用能源消耗较低、通风性能良好的设备，对通风系统进行设计优化。
2.7供配电线路的节能技术措施
民用建筑中供配电线路的损耗在整个电气系统电能损耗中占比非常高，因此，线路的节能技术应用至关重要。民用建筑供配电线路节能的技术应用，一定要综合权衡和分析工程实际情况，采取合理的节能降耗措施，减少线路上的电能损耗，确保电能运送质量。在建筑电气系统设计上，要尽量控制线路总长，合理减少长度，以降低电能损耗。在电力运输过程中，电力的损耗是在所难免的。供电线路越长，电力的损耗越大。因此，在实际设计时，一定要尽量将变配电所深入负荷中心，以最大限度地缩短配电线路长度，减少线路损耗。增大线缆的截面，也能有效降低损耗。民用建筑电路设计不可避免地会遇到用电设备与配电设备相距较远的情况，此时应在满足线路设计参数的基础上，选择大一级的线缆截面。此外，对于无功功率需求较大的设备，除了应用上述几种方法之外，还可以采取无功补偿措施提高功率因数，确保电气设备稳定及高效地运行，同时达到节能降耗的目的。
结语
为实现民用建筑的电气节能，要依据现行的相关设计规范、标准和规定，结合工程的具体情况，充分采用与其相关的各项节能技术措施，就能设计出完整实用的民用建筑电气节能工程。在工程投入运行后，就能获得良好的社会效益和经济效益。
参考文献
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[3] 陈浩 . 供配电系统工程 [J]. 安徽建筑 ,2019,26(4):190-191.
论文作者:王文
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷21期
论文发表时间:2019/11/29
标签：系统论文; 节能论文; 设备论文; 负荷论文; 民用建筑论文; 线路论文; 建筑电气论文; 《城镇建设》2019年2卷21期论文;