王伟涛
北京通程泛华建筑工程顾问有限公司杭州分公司 浙江杭州 310000
摘要：随着社会主义市场经济日益发展，科学技术的应用与完善，带动了广大人民群众生活质量的提高。在这样的历史大背景下，传统的建筑行业领域的技术水平已无法满足日益增长的社会需求。这也推动着建筑业不断地进行改革和创新，由此开始出现不同程度的绿色节能建筑，并呈现出快速发展的趋势，这样一来，既推动了建筑业的快速发展，也符合了当前国家可持续发展的理念。本文介绍了绿色建筑对电气设计的要求，论述了电气设计在绿建中应注意的问题和相关的设计方法，并且作了较为详细的分析，表明合理的电气设计对绿色建筑尤为重要。
关键词：绿色建筑；电气设计；设计要点
1. 建筑电气节能设计的必要性
当前社会需求的可持续发展建筑模式是指不仅满足住户对于住房环境的要求，同时要兼顾建筑的节能环保，在建筑过程中采用科学合理的电力能源节约技术，节约能源的同时，最大限度降低对于环境的污染。电气设备作为日常的工程建筑过程中不可或缺的重要工具，保障了建筑工作的合理稳步进行。科学合理的电气设计技术是节约建筑能源、降低能源浪费的主要手段，其技术水平的高低直接关乎到整体建筑的合理运行。反之，在建筑过程中如不注重节能设计技术，则造成环境污染的同时，降低了建筑整体的实用性。基于此种情况，在建筑过程中合理利用风能、太阳能、水能等新型能源，在保证功建筑工程正常开展的同时，减少了建筑电气能源消耗。在满足时下可持续发展的时代要求下，满足日益增长的建筑需求。
2. 建筑电气节能设计准则
2.1 节能性原则
社会快速发展的过程中资源消耗速度较快，节能性设计对建筑电气设计中的应用，有助于降低能耗，实现资源的可持续利用。节能性原则为建筑功能设计的过程中，通过输电导线和建筑设备自身电能损耗的控制，达到减少节能消耗的目的。建筑电气设计中节能降耗设计，需要兼顾应用型原则，将各类先进的技术与管理方式融入其中。
2.2 坚持经济性原则
在进行建筑电气节能设计时，一定要综合考虑节能设备或节能技术的采用，是否能够实现经济效益的平衡，不能盲目追求节能效果而加重了建筑物之后使用时的运营成本。我们要通过合理的计算，使节能电气设计的选择，符合建筑物的成本控制要求，或者使因为节能电气设计而增加的成本，能够在日后的建筑物运营过程中获得弥补，从而实现经济上的良性循环。
2.3 先进技术的应用原则
随着科技的进步和技术的发展，在建筑电气设计当中，已经出现了很多先进的、节能的技术手段，设计师们一定要树立创新意识，重视新技术的采用，尽量通过技术手段减少无谓能源的消耗，从而提升建筑物的节能环保性能。比如，可以在设计时，根据实际使用情况，调整和控制建筑物内空调的温度和出风量，在满足人们舒适性要求的同时，又减少了能源的使用；又比如，可以通过变压设备的科学选择和合理位置的确定，来减少不必要能源的产生和能源在线路上的耗损。
3. 电气节能设计措施
3.1 照明
3.1.1 合理选择照度标准
选择照度必须与视觉环境相适应。合理的照度值和优良的照明质量形成的光环境可以提高工作效果和改进人们的心情，要综合考虑照明系统的总效率。民用建筑（含居住建筑、公共建筑）的照度标准、照明均匀度、统一眩光值、显色指数、照明功率密度值等均应符合 GB 50034 － 2013《建筑照明设计标准》所规定的相关标准值。
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3.1.2 灵活选择照明方案
照明分为一般照明、局部照明和混合照明 3 种，应根据不同设计对象灵活选择。其中一般照明可结合局部照明，对于大型空间，实施分区照明。对于照度要求高的场合，利用一般照明加局部照明加强照明效果，实现按需布置、保证照度。照明电源线路宜采用三相四线制供电，照明负载平均分配到每一相电源线，减小中性线电流。
3.2 优化供配电系统节能设计
在进行节能设计的实际操作中，应以减低电能在电路中的运输损耗，提升电能的使用率，合理分配电能，配置安全送电器等要求为首要设计前提，保证供电系统的最优化。具体的节能设计措施如下：一、对用电负荷的具体位置分布与电能容量进行细致分析后，将配电所设置在距负荷中心最为接近的位置，减少点能在运输过程中的损耗，在根本上减少电能的浪费。二、提升系统的安全性的同时降低其复杂性，以便于在具体的操作过程中保障系统设备的可操作性，三、根据实际建筑节能设计需求选择恰当的电压进行供电，四、合金电缆的应用在非消防负荷中的比例提高。
3.3 变压器节能设计
变压器损耗具体包含有功损耗和无功损耗，在变压器的节能设计的过程中，如果仅仅关注有功损耗，则难以达到全面控制损耗的目的，需要基于建筑设计的综合特点进行综合分析。有功损耗具体包含空载损耗与负载损耗，为建筑电气设计中的两个重要组成部分。空载损耗也可以称之为铁损即功率传输的损耗，具体包含变压器铁芯漏磁和涡流损耗，其大小取决于变压器自身的结构参数，和外部的条件相连较小，故而可以视为不变量。变压器的选型过程中，需要充分考量干式变压器或者油侵变压器等节能型变压器。负载损耗和变压器的负荷率密切相关，当负荷率为 0.5 的情况下变压器的能耗最小，在电气节能设计中，需要将负荷率控制在 0.75～0.85 之间。实际变压器选型中，需要基于建筑设计的需求科学选择变压器的容量。通常情况下，变压器容量不能低于用电设备的正常需求，如果容量较大，则会易于引发铁损增加问题，过小则难以满足建筑电气工作需求。
3.4 电动机的节能设计
电动机的节能设计，主要就是通过负荷特性的判定，选择合适的电动机功率，从而提升电动机的工作效率，实现降低能耗的目的。如果使用负荷为非连续性的，那就需要考虑安装调速装置，实现常用电源和变频装置间的及时切换；如果使用负荷为连续性的，则要根据用电负荷，选择与之相符的电动机输出功率，同时通过电动机的调速来节约能耗。
3.5 光伏发电在节能设计中的比例提高
提高光伏发电在电气设计中的比例，可以让未来直接变的更清洁、更安全、能源更丰富。光伏发电可以应用于地面电站，屋顶电站，光伏路灯，光伏水泵，通讯基站等，为建筑电气节能产业营造更加美丽的蓝天。
4.结束语
近些年来建筑行业发展速度较快，建筑设备上的能源损耗问题愈发严重，传统的电气节能方式无法满足当前的电气设计需求，需要在充分考虑建筑电气设备设计需求的基础上，灵活应用各类节能降耗方式，最大限度减少资源的浪费，将各类现代信息技术、节能减排技术融入到建筑电气设计中，将相关理论与实践融合，能够在遵循以实际为基础上原则同时，不断实现建筑电气设计节能减耗方式的降低。
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[4] 张新，蔡红. 住宅建筑电气节能设计方法及措施[J]. 住宅科技，2010，30（12）：9-11.
论文作者:王伟涛
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第19期
论文发表时间:2018/2/3
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