建筑電氣設(shè)計及節(jié)能措施研究

林霞

摘要：目前，人們越來越重視生態(tài)環(huán)境的建設(shè)，在人們的日常生活中綠色、環(huán)保、節(jié)能已經(jīng)成為我國社會提倡的生活方式，降低自然資源的損耗、提升資源利用率，成為資源可持續(xù)發(fā)展的重要要求。隨著環(huán)保節(jié)能理念的推進(jìn)，現(xiàn)代化的節(jié)能理念開始融入建筑行業(yè)，特別在建筑電氣設(shè)計方面，節(jié)能已經(jīng)成為社會和行業(yè)的共同目標(biāo)。文章針對建筑電氣節(jié)能設(shè)計的原則，以及相對應(yīng)的節(jié)能措施開展研究，以期為我國建筑行業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計工作提供參考。

關(guān)鍵詞：建筑工程;節(jié)能;環(huán)境保護(hù);電氣工程;電氣設(shè)計

引言

節(jié)能減排作為可持續(xù)發(fā)展的要求之一，在建筑行業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中，建筑電氣能耗一直是備受社會關(guān)注的耗能大戶。因此，近年來，我國一直在探索提高節(jié)能效果的方法措施。文章對建筑電氣設(shè)計當(dāng)中的節(jié)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行相關(guān)的分析，并提出一些節(jié)能技術(shù)發(fā)展的措施，希望能對提高我國整體建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能效果有所幫助。

1現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的基本原則分析

目前我國在現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計中還存在缺乏對節(jié)能設(shè)計的認(rèn)識、節(jié)能設(shè)計技術(shù)尚不成熟的問題，影響了建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能效果的實現(xiàn)。因此設(shè)計人員應(yīng)建立節(jié)能設(shè)計的新理念，并堅持優(yōu)化電氣系統(tǒng)設(shè)備的節(jié)能性能、提高建筑電氣節(jié)能設(shè)計的經(jīng)濟(jì)性這兩個基本的設(shè)計原則，通過積極運用先進(jìn)的設(shè)計方法和技術(shù)設(shè)備來有效減少建筑電氣系統(tǒng)的能耗，提高能源的利用率，并對建筑工程項目成本進(jìn)行合理的控制。

2建筑電氣設(shè)計節(jié)能措施

2.1使用綠色節(jié)能設(shè)備

在常規(guī)建筑中，用電器是電能的主要消耗者，據(jù)建筑行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，用電器電能消耗量占建筑電能總消耗量的70%左右，因此，降低用電器的能源消耗量，可以顯著降低建筑總電能消耗，從而實現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)。目前常見的綠色節(jié)能設(shè)備有定時開關(guān)、低功耗空調(diào)、低功耗照明系統(tǒng)等，除此之外，高層建筑頂部布設(shè)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，也可以為建筑提供一定的電能補充，降低建筑的總體能耗。對于現(xiàn)有建筑，在電氣設(shè)計的重新規(guī)劃中，可以考慮將外部用電器進(jìn)行節(jié)能化替換，采用功率低、發(fā)熱量小的低功耗產(chǎn)品，代替現(xiàn)有傳統(tǒng)用電設(shè)備。

2.2采用照明節(jié)能電控制措施

電力照明智能控制是指在照明配電過程中綜合運用自動控制、計算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，充分利用自然光，減少人工照明造成的能源消耗。（1）選擇高效的電源和燈具。在確保照明質(zhì)量的前提下，降低照明能耗的根本措施是提高照明設(shè)備的效率，即提高光源和燈具的效率。（2）合理地控制照明時間。照明時間應(yīng)根據(jù)需要控制，具有開放性，這是節(jié)約用電的有效措施。（3）充分利用自然光線和陽光是實現(xiàn)照明節(jié)電的一個重要環(huán)節(jié)。

2.3提高布線設(shè)計的合理性

現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)的布線設(shè)計不僅關(guān)系到電氣系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，同時也會影響建筑電氣系統(tǒng)的節(jié)能效果。在現(xiàn)代建筑中需要分別對供配電線路、辦公系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及安保系統(tǒng)等進(jìn)行布線設(shè)計。而且由于在現(xiàn)代建筑的電氣系統(tǒng)中往往還包括弱電以及強電兩類系統(tǒng)類型，而其中強電系統(tǒng)中由于存在大量電流，因此會有明顯的電磁干擾產(chǎn)生，當(dāng)電磁干擾比較強時，會對弱電系統(tǒng)的正常運行造成影響，并造成設(shè)備以及能源的損失。所以設(shè)計人員在進(jìn)行布線設(shè)計時，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范合理控制強弱點系統(tǒng)間距，從而減少電磁干擾對電氣系統(tǒng)的影響，提高節(jié)能的效果。同時，在綜合布線設(shè)計中也要合理控制導(dǎo)線長度，根據(jù)配電箱和低壓柜等設(shè)備的出口位置等因素來進(jìn)行布線，多采取直線布線方式，減少出現(xiàn)回頭線的機(jī)率。

2.4供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

對于建筑電氣工程中供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計，相關(guān)設(shè)計人員一定要從優(yōu)化供配電系統(tǒng)出發(fā)，從而來針對供配電系統(tǒng)中的重要設(shè)施（如配電間、變配電室等）進(jìn)行節(jié)能設(shè)計，以此來實現(xiàn)優(yōu)化供配電系統(tǒng)、節(jié)約電力資源，提高電氣設(shè)備的使用壽命和穩(wěn)定性、安全性以及可靠性。不僅如此，對于供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計，還可以通過縮小負(fù)荷中心的配電半徑來達(dá)到有效減少線路功率損失的目的，進(jìn)而從根本上實現(xiàn)對供配電系統(tǒng)的節(jié)能減耗。

2.5采取抑制諧波方式來提高節(jié)能效果

諧波不僅會影響建筑電氣系統(tǒng)的正常運行，而且由于其會降低電動機(jī)以及用電設(shè)備的工作效率，并導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)局部過熱的情況，因此不僅會對設(shè)備造成損耗，同時增加線損。電氣設(shè)計人員可以采取在變壓器低壓側(cè)設(shè)置無源或者有源濾波裝置的方式來抑制諧波的產(chǎn)生，也可以采取綜合運用不同類型濾波裝置的方式來提高抑制效果，從而實現(xiàn)凈化電路，減少電氣系統(tǒng)運行的安全風(fēng)險的目的，同時還能夠有效減少能源以及對電氣設(shè)備的損耗，延長電氣設(shè)備的使用壽命，提高電氣設(shè)計的節(jié)能效果。以照明設(shè)備中的熒光燈為例，其負(fù)荷類型為非線性類，在設(shè)備工作過程中會產(chǎn)生諧波，并影響用電設(shè)備以及線性負(fù)荷的正常運行。故而設(shè)計人員應(yīng)采取單獨為非線性負(fù)荷設(shè)計配電回路的方式將其分隔開來，從而減少諧波所造成的能耗，并提高電氣系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。

2.6減少用電器使用量

在建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作中，降低電能損耗的最為直接也是有效的措施是減少用電器的使用量，以常規(guī)寫字樓建筑為例，除了用戶室內(nèi)用電設(shè)備和公共區(qū)域必要的消防、安保監(jiān)控設(shè)備不可隨意減少外，對于公共區(qū)域的空調(diào)、燈光等設(shè)備，可以酌情減少，如公共區(qū)域燈光設(shè)備，可以采用電氣設(shè)計與建筑設(shè)計相結(jié)合的方式，通過設(shè)計天井、通光孔等方式，實現(xiàn)外部光源的補充，從而降低建筑內(nèi)部對人造光源的需求量，實現(xiàn)減少照明設(shè)備使用量的目的。除此以外，額外的樓宇外部裝飾燈光也可以酌情減少，以實現(xiàn)建筑整體節(jié)能的目標(biāo)。

2.7進(jìn)行合理科學(xué)的配電負(fù)荷設(shè)計

要想做好配電負(fù)荷設(shè)計工作，可以從以下兩個方面來進(jìn)行：首先，對于電路的數(shù)據(jù)采集，要做好外部環(huán)境監(jiān)測，包括不同時間段的溫度、濕度、空氣成分等方面，還要監(jiān)測建筑需求，如建筑的色溫舒適度、功能性要求等各方面的需求，通過收集這些數(shù)據(jù)，可以為配電負(fù)荷布局提供有效的目標(biāo)參數(shù)，方便后續(xù)工作的開展。其次，要做好參數(shù)設(shè)計，以滿足建筑使用功能，可以根據(jù)用戶給定的各項指標(biāo)要求將這些參數(shù)作為建筑電氣的變壓器及制冷采暖系統(tǒng)的工作目標(biāo)，以此為照明系統(tǒng)提供明確的指標(biāo)，指導(dǎo)照明工作的建設(shè)發(fā)展。只有科學(xué)合理地設(shè)計配電負(fù)荷，才能夠為后續(xù)工作的開展奠定前提基礎(chǔ)。

結(jié)語

在國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的今天，隨著社會各個領(lǐng)域?qū)﹄娏Y源需求量的不斷增加，節(jié)能設(shè)計作為我國現(xiàn)階段建筑電氣工程的重要設(shè)計目的，將其廣泛地應(yīng)用到我國電力工程的施工設(shè)計過程中，不僅有利于我國綠色生產(chǎn)理念的推行和節(jié)能減排發(fā)展策略的貫徹落實，還能夠有效地解決我國現(xiàn)階段電力能源緊缺的問題，達(dá)到電氣工程在運行過程中節(jié)能減耗的目的，以及對電力事業(yè)的發(fā)展有著積極的幫助，為促進(jìn)我國建筑產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。

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