王会林
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摘要：随着经济的快速发展，能源的使用也随之增多。那么如何实现建筑电气节能成为了当前施工单位首要解决的问题，本文分析了建筑电气节能设计的重要性，然后详细阐述了节能技术在建筑电气设计中的应用。
关键词：建筑电气；节能技术；应用
一、建筑电气节能的重要性分析
我国是能源相对紧缺的国家，随着工业化进程不断的发展新，导致能源实际利用效率的低下和环境污染的不断加剧，据资料显示，我国的建筑能耗占社会总能耗的30%左右，并且建筑能耗所占的比例呈逐年上升的趋势，电气节能是建筑节能的重要组成部分，由于经济的飞速发展，建筑领域对电力需求的快速增长，因为发电装机容量和电网供电能力不足的原因，建筑领域电力设备的增长速度远远超过了发电设备的增长速度，使建筑用电能源供不应求矛盾非常突出，全国相当多的地区出现了不同程度的拉闸限电现象，这就必须要求把建筑电气节能做为首要任务来抓。
二、建筑电气节能设计应遵循的原则
电气节能设计既不能以牺牲建筑功能，损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资，为节能而节能。因此，电气节能设计应遵循以下原则：
（一）适用性
就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源，为建筑设备运行提供必需的动力，按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求，来优化供配电设计，促进电能合理利用。
（二）实际性
要充分考虑实际经济效益，合理选用节能设备及材料，使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。
（三）节能性
应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗，比如电气设备自身的电能消耗，传输线路上的电能消耗等等，这应该是节能的着眼点。
三、节能技术在建筑电气设计中的应用
（一）供配电系统的节能设计
1、合理选择变压器
目前电力变压器选用10型及以上较为节能。SC（B）10新系列环氧树脂真空浇注干式变压器选购优质低耗的晶粒取向冷轧硅铜片；先进的硅钢片剪切线；阶梯步迭铁心接缝；合理的铁心、线圈结构，SC（B）10新系列比现行国标《干式变压器技术参数和要求》（GB／T10228）空载损耗PO下降33％，负载损耗平均下降15％，总损耗平均下降约19％。。变压器的长期工作负载率不宜大于0.85，在选择变压器容量和台数时，应灵活根据负荷变化情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，以实现其经济运行，减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。此外，降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式、季节性造成的负荷变化时灵活投切变压器等也是降低能耗的有效途径。
2、提高供配电系统的功率因数
尽量降低用电设备的无功损耗，提高用电设备的功率因数。关于电感性用电设备的选择，可使用有补偿电容器的用电设备，也可以通过并联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，进而实现降低整体无功电流数量、提高功率因数的目标。
3、合理控制线路能量损耗
尽量选择电阻率较小的导线，合理控制导线长度，增加导线截面积。从短期看，这有可能增加线路费用，但是从长远看，这显然是比较经济划算的，因为这有利于节能目标的实现，减少建筑能源消耗数量，进而较大运行费用。
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4、合理选择供电电压
同等情况下，电压越高，损耗越小。供电电压等级的确定应考虑技术经济合理性及电力公司的相关规定等因素。当用电设备总容量在250kW及以上或变压器容量在160kVA及以上时，宜以10（6）kV供电。对一个工程的空调冷水机组，考虑节能因素，经方案比较尽量采用10（6）kV冷水机组。
（二）照明系统的节能措施
在建筑中照明节能是一项重点需要解决的问题。如何做到既满足工作、生活的照度标准要求，又达到节约能源的目的，这是照明设计时必须认真考虑的问题。
1、照明光源的选择
光源是能量转换成光的器件，是实施照明节能的核心。对设计者来说，为实现以上限值，必须选用高效节能光源和适合的灯具。设计时光源选用主要原则是应选高效节能光源。照明光源选择还应考虑以下几个要素：光效、色温、显色指数、光源寿命和价格。
2、节能照明设计控制方式选择
节能照明设计控制的方式选择可根据自然光照的变化，进行设计决定照明点亮的范围，比如对靠外墙窗户的照明灯进行单独光照的控制设计；住宅照明中可根据家庭使用特点和时段进行照明的节能设计和控制选择，并根据照明使用特点进行智能照明开关的设计；不同场所应采用适当的节电开关，如定时开关、光控、声控开关等；如：人离开房间时延时切断除冰箱和电脑外的其他电源；走廊，电梯前室、楼梯间及公共部位的灯光控制可采取定时控制，集中控制及凋光和声光控制等方式。有BAS系统的，可纳入BAS系统进行集中管理，条件允许的还可以采用智能灯光控制系统进行更全面，更灵活的节能控制；对建筑形式和经济条件许可的建筑，还可随室外天然光的变化自动调节室内照度，或利用各种导光和反光装置如光导管等将天然光引入室内进行照明。
3、合理选用灯具
灯具节能应主要体现在高效率上，若效率过低，则很难用其他方法补救其节能效果。在GB 50034—2004《建筑照明设计标准》中已明确规定，室内外灯具效率分别高于50％和70％，在所有灯具中，直接型灯具效率最高；带格栅式和带保护罩的灯具效率最低。故在满足眩光限制和其他特殊要求下，应选择前者。同时，根据使用现场不同，采用控光合理、光通量维持率高、光利用系数高、照明与空调一体化的灯具等，以达到节能目的。
（三）采用智能控制系统
随着计算机技术的发展，利用先进的智能控制技术，对建筑设备系统进行实时高效的监控管理，以达到节能降耗的目的，已经成为建筑节能的有效手段。近年来，建筑设备监控系统的性能日趋完善，节能效果也变得越来越显著。采用建筑设备监控系统，可以对建筑中的风机及给排水泵等没备进行有效控制：也可对制冷机组、空调器等设备、高/低压变配电系统、照明系统和电梯系统等进行实时监控。总之，利用建筑设备监控系统，可以全方位地对建筑中各类机电设备的运行进行控制，在满足建筑要求的前提下，使各种设备均处于最佳运行状态，从而实现最大限度的节能。
由于专业智能化控制手段的快速发展，针对电气系统控制，推出了高效的变配电智能监控系统和智能照明控制系统，无疑对建筑机电设备的监控节能起到更加积极的作用。诸如智能照明控制系统。利用计算机技术和网络通信技术、现代控制技术，通过不同工作场合的多种照明工作模式，达到不同照度要求，实现场景、定时和多点控制，统一管理，有效地减少灯具工作时间，节省电能。
（四）电气设备的节能设计
1、空调系统的节能
其主要内容包括：（1）冷冻水与冷却水系统的优化控制；（2）冰蓄冷系统的优化控制，现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究，尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究，对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率，促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义；（3）热交换系统温差与流量的优化控制；（4）变风量系统等控制技术。
2、电机的节能
用变频调速的方法来减少电机轻载和空载运行。同时采用变频调速器，水泵流量进行节能的经济效益也是非常显著的，当所需流懿减少，水泵转速降低时，其电动机的所需功率按转速的三次方下降。
3、电梯的节能
包括电梯的合理选型（如速度、载重量、调速方式等）、停层计划及群控策略。
参考文献：
[1]张丹蕊. 浅议节能技术在建筑电气设计中的应用[J]. 山东工业技术，2016，（13）：73
[2]苏启藩. 节能技术在民用建筑电气设计中的应用[J]. 建材与装饰，2016，（16）：83-84.
论文作者:王会林
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/13
标签：节能论文; 建筑论文; 系统论文; 灯具论文; 光源论文; 电能论文; 设备论文; 《防护工程》2019年10期论文;