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摘要：能源的消耗和需求日益增加,用电量也迅猛增长，如何合理地利用能源，降低能耗，积极开展和推进建筑电气节能具有十分重要的意义。本文分析了建筑电气节能技术存在的问题以及节能技术应用中采取的措施。
关键词：建筑节能；电气节能；节能技术应用
引言
目前，建筑设计中的重中之重是节能问题，电气节能是建筑节能的重要组成部分，电气设计人员在设计过程中，应从适用性、安全性、可靠性及经济性等多方面综合考虑，通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。
一、建筑电气节能技术存在问题及原因
1、不合理的设计和系统导致能耗高
变配电及采暖、通风、给水、排水等设备都存在设备选型和运行方式的不合理导致设备效率过低，能耗增加。不合理的系统运行方式，导致系统效率过低。照明光源、控制方式选择的不合理导致照明系统能耗高，照明系统中盲目的提高照度标准，灯具或光源过多使能耗增加。
2、不合理的运行制度导致能耗高
不合理的运行制度导致系统运行时间过长，下班后系统继续运行，或部分设备持续运行，消耗大量电能。此外，由于极少部分建筑在夜间要继续使用，导致整个系统24小时连续运行，也造成巨大浪费。
二、电气节能设计应遵循的原则
1、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,也就是满足舒适性空调温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力电等等。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｡
2、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,不能因为节能而进高地消耗投资。使得运行费用加大，建筑电气节能设计应当从技术老化的部分入收，让增加部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
3、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,节能的着眼点，应当先找出无谓的能源消耗的地方，然后进行分析、探讨，最后再考虑采用适合的节能措施。比如变压愿器的有功损耗以及传输电能线路的有功损耗均是无谓的能源消耗，可设计方案进行优化。因此，节能措施也应遵循使用、经济合理、技术先进的原则。
三、建筑电气节能技术的合理应用
1、新型照明系统的节能措施
照明光源的选择也很重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管（LED）以及太阳能节能灯具等，建筑采光照明新技术的应用可以既有利于智能系统实时控制，又有利于节约能源。发光二级管（LED灯）的发现是照明史上一次巨大突破，它秉承着更小更亮更节能的理念，渐渐渗透到日常照明中。基于此发明的新型节能照明控制IC技术很好地实现了自适应控制技术和高电压半导体结隔离技术，作为新型照明技术的派生也已经得到广泛的利用。在生命科技异军突起以后，照明技术与纳米技术融合，科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明，这个发现将节省布线和能源，带来巨大的变革。
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2、供配电系统及线路节能设计
根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。配电系统节电有多种途径，一种为采用高科技的瞬流抑制专用快速开关元件的组合，有效过滤电网电路中的瞬流浪涌，保护末端设备不受其影响或损坏；减少由此引起的用电设备能耗的增加，提高设备的运行效率，降低运行成本和设备维护费用，延长设备的使用寿命，具有节电和保护设备的双重功效，另一种为分相智能无功补偿。
3、变压器的节能措施
变压器在工作中产生的损耗包括：a）与负载无关的空载损失。在变压器空载作业的情况下，线路中的电流会变得很小，会造成一定的铁损。铁损包括磁滞损失与涡流损耗两项损耗，他们近似的损耗值与一次线路中的电压值的平方成正比。在保证运行一次电压不变的情况下，可以有效控制铁损造成的电能损失；b）与负载成平方比的负载损失。电流通过1次、2次线圈时会产生相应的电阻损耗，即铜耗。变压器在不同的负载条件下产生的损耗为PCu与PFe之和。因此我们可以得到下面的公式：ΔP=P0+β2PK来表示变压器的功率损耗，其中ΔP表示变压器的有功损耗；P0表示为变压器的空载损耗；PK表示短路损耗；β表示负载率。
4、建筑电气设备的节能
1）空调系统。其主要内容包括:冷冻水与冷却水系统的优化控制；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；热交换系统温差与流量的优化控制；变风量系统等控制技术。
2）电动机。电动机节能措施运行过程中，就地补偿电容器可以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗。在电梯设备中安装高效率的电动机，提高电动机的工作效率和功率因数降低电动机能损耗。减少电动机空载和轻载运行，采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。
5、能源的综合利用
1）太阳能光伏电源系统。GB16895.3-2004《建筑物电气装置》第7-712部分:特殊装置或场所的要求《太阳能光伏(PV)电源供电系统》规定了太阳能光伏电源系统的适用环境、系统设计方法、电池技术要求、逆变器的技术指标、控制系统技术要求等技术原则。
2）冰蓄冷系统。提出了冰蓄冷系统的常用控制策略及系统配置。另外,一些其他节能方法还可以利用:减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率；减少线路能量损耗。所以在线路上消耗的有功功率相当大,必须减少线路能耗；提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多,应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿；二是应用目前比较成熟的建筑设计中绝大部分所采用的二次集中补偿；减少照明系统光能损失。其一,要电气设计要与建筑设计配合。其二,要合理选择照明器具。最后是合理选择照明的配光曲线以提高照明利用系数。
四、建筑电气节能的注意事项
在充分满足、完善建筑物的使用功能的前提下，尽量减少能源消耗，提高能源利用率，但不以简化功能和降低功能要求为代价。即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适卫生、满足上下左右的运输通道通畅无阻、满足特殊工艺要求，如游乐场所的一些游乐设施的设备用电，展厅的艺术照明及动力用电等。节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为强调节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而应该是让该部分增加的投资，能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。
结束语
综上所述，建筑电气处处都存在节能，要想达到最佳的节能效果和取得最佳的经济效益，就应精心设计，以人为本。建筑电气设计还应充分考虑选择高效率的节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准进行设计，为人们提供健康、舒适、安全的居住工作和活动空间，采用先进的节能技术，达到电气节能最大化的目标。
参考文献：
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［4］李海峰.对现在建筑电气节能设计的探讨［J］.建筑科学，2011（02）：22-23.
论文作者:张雪涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/8
标签：节能论文; 系统论文; 设备论文; 变压器论文; 技术论文; 建筑电气论文; 负载论文; 《防护工程》2018年第7期论文;