淺談建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計

周國紅

摘 要：建筑工程是我國的重要建設(shè)性的工程之一，建筑工程雖然可以給人們帶來更多便利，但是建筑工程的建設(shè)環(huán)節(jié)中對環(huán)節(jié)的污染以及能耗大的問題也是不容忽視的，如果想要改善建筑工程的這種缺陷，就必須對建筑工程的設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，尤其是在進(jìn)行電氣設(shè)計的環(huán)節(jié)，要將節(jié)能的觀念貫穿電氣設(shè)計的整個哈UN將誒之中，通過電氣節(jié)能設(shè)計來達(dá)到建筑工程的節(jié)能需求，本文根據(jù)對電氣設(shè)計中的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)，分析如何充分發(fā)揮電氣設(shè)計的節(jié)能作用。

關(guān)鍵詞：建筑工程；電氣設(shè)計；節(jié)能

建筑的電氣設(shè)計是一項頗為復(fù)雜的設(shè)計工作，不僅要考慮到建筑對電氣的需求，還要滿足建筑中的人對電氣系統(tǒng)的要求，如今隨著電氣相關(guān)的科技的發(fā)展，建筑的電氣設(shè)計水平已經(jīng)有所提升，設(shè)計人員不僅僅要保證電氣系統(tǒng)的質(zhì)量，同時還要將節(jié)能原則加入到電氣的設(shè)計之中，通過制定更加科學(xué)的設(shè)計方案來實(shí)現(xiàn)其節(jié)能目標(biāo)，本文對電氣節(jié)能的基本情況進(jìn)行分析，明確節(jié)能原則的具體要求，使電氣設(shè)計能夠達(dá)到更加節(jié)能的目標(biāo)。

1 建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能的相關(guān)原則

在進(jìn)行具體的節(jié)能措施分析之前，設(shè)計人員必須要先，明確電力系統(tǒng)節(jié)能的設(shè)計原則，在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計時，只有遵守這些原則才能保證即達(dá)到節(jié)能目標(biāo)，同時也不會對建筑產(chǎn)生不利的影響，原則主要有以下三個：

節(jié)能的前提必須要滿足建筑的基本功能，建筑的一些基本性功能在節(jié)能設(shè)計中必須要有效實(shí)現(xiàn)，如建筑的照明功能，設(shè)計人員不可為了節(jié)能就將建筑的照明功能摒棄，可以通過調(diào)節(jié)照明設(shè)備的色溫來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，保證建筑的使用者能夠有較高的舒適度，對于一些特殊類型的建筑，要采取特殊的節(jié)能方式，如游樂場、主體公園這種娛樂場所，耗電量相對比較大，設(shè)計人員可以調(diào)節(jié)不同的娛樂設(shè)備的用電時間來進(jìn)行節(jié)能。

電氣系統(tǒng)節(jié)能的另一個重要原則就是保證經(jīng)濟(jì)利益，節(jié)能是為了實(shí)現(xiàn)建筑的環(huán)保功能，但是一些電氣系統(tǒng)的設(shè)計人員對建筑的節(jié)能設(shè)計存在認(rèn)識方面的誤區(qū)，他們通過成本較高的設(shè)備來進(jìn)行節(jié)能，這就與節(jié)能設(shè)計的初衷背道而馳，節(jié)能設(shè)計要在節(jié)能的前提下，保證建筑工程的經(jīng)濟(jì)收益，同時要提高設(shè)計質(zhì)量，避免浪費(fèi)設(shè)計成本。

明確節(jié)能設(shè)計的方向是電氣系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能的最后一個重要的原則，設(shè)計者只有明確當(dāng)前電氣系統(tǒng)的高耗能設(shè)備有哪些，才能針對耗能嚴(yán)重的問題進(jìn)行具體節(jié)能方案的設(shè)計，同時避免與建筑的功能發(fā)生沖突，還要明確電氣系統(tǒng)中的無用耗能設(shè)備，如在進(jìn)行傳輸電能的過程中，電路就會出現(xiàn)無意義耗能的情況。

2 實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能化的意義

節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境是我國目前長期發(fā)展的重大方針。在當(dāng)前的建筑工程項目中，基于黨中央提出的建設(shè)資源節(jié)約型社會目標(biāo)，以大力開展節(jié)能型建筑為手段，以實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能為目的進(jìn)行工作已成為當(dāng)前建筑工程領(lǐng)域中一項不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。建筑電氣能耗在目前的建筑工程總能耗中占據(jù)著重大比例，而建筑總能耗是整個社會能耗的三分之一左右，可見，我們在工作中開展電氣節(jié)能設(shè)計工作是多么的重要。但是，在設(shè)計工作中，要想實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計要求，就需要以貫徹實(shí)用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、協(xié)調(diào)共存為主要原則，從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的系統(tǒng)、綜合需求。

3 電氣節(jié)能的主要措施

3.1 照明系統(tǒng)中的節(jié)能設(shè)計

面對著社會發(fā)展進(jìn)程不斷加快的今天，電力趨勢日益緊張，作為民用建筑電氣設(shè)計工作人員，如何在這一社會形勢下做好電氣節(jié)能設(shè)計已成為整個工作的焦點(diǎn)話題。在工作中，就照明系統(tǒng)中存在的問題分析，其在設(shè)計中應(yīng)當(dāng)從以下幾個方面進(jìn)行分析和歸納。首先，照明光源的選擇：在照明光源選擇工作中，應(yīng)當(dāng)從發(fā)光率高、顯色性好、耐久性好、安裝方便、啟動快捷、價格實(shí)惠等方面入手，從而設(shè)計出合理、科學(xué)、可行的工作方案。其次，因地制宜的進(jìn)行設(shè)計：在設(shè)計工作中，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)及時的對工作場所和周圍環(huán)境進(jìn)行勘查和分析，選擇能夠滿足工作需要的高效光源，這對于降低電能損耗、節(jié)約能源有著重要的意義。再次，燈具的安裝：燈具的安裝是照明系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一部分，在安裝的過程中應(yīng)當(dāng)選擇一些能夠滿足場地需求的白熾燈。

3.2 變壓器節(jié)能設(shè)計

可以說，在整個電氣系統(tǒng)中，有變壓器造成的能源損耗占據(jù)整個電氣能耗的巨大份額。制造廠設(shè)計生產(chǎn)的變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行符合效率僅僅是在40%～60%這一階段，因此，在變壓器設(shè)計工作中，應(yīng)當(dāng)盡可能的采用一些低耗能銅材構(gòu)成的新型高效能變壓器。且在設(shè)計工作中，對于變壓器的臺數(shù)以及容量也需要進(jìn)行認(rèn)真的總結(jié)和歸納，盡可能的使得變壓器負(fù)荷率控制在40%～60%之間，同時在滿足容量及負(fù)荷率的情況下，應(yīng)盡量減少變壓器的臺數(shù)，選擇大容量變壓器，以減少變壓器損耗。

3.3 配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

在工程設(shè)計中，變電所的中心位置應(yīng)盡量接近負(fù)荷中心，以縮短配電半徑，減少線路損耗，同時還要兼顧電源的進(jìn)出線方向。實(shí)際上對多數(shù)用戶來講，至少從有色金屬消耗量及線路功率損失這兩個原則出發(fā)選擇變電所的位置，得出的結(jié)果才能使用戶在一次性投資、節(jié)能降損及設(shè)施維護(hù)管理等方面產(chǎn)生直接的經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)負(fù)荷容量、供電距離及分布、用電設(shè)備的特點(diǎn)等因素合理設(shè)計供配電系統(tǒng)，使系統(tǒng)盡量簡單可靠，操作方便。根據(jù)規(guī)程規(guī)定，要求配電變壓器出口處的電流不平衡度不大于10%，干線及分支線首端的不平衡度不大于20%，中性線的電流不超過額定電流的25%，這是因?yàn)樵谂潆娤到y(tǒng)中，有的相電流較小，有的相電流接近甚至超過額定電流，這種情況下，不僅影響變壓器的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，影響供電質(zhì)量，而且會成倍增加線損。在設(shè)計中應(yīng)盡量減小三相不平衡度。

3.4 電氣配電線路的節(jié)能設(shè)計

配電線路電能的損耗取決于線路的阻抗和電流，與阻抗成正比、與電流的平方成正比；而線路的阻抗與導(dǎo)線的導(dǎo)電率和長度成正比，與導(dǎo)線的截面積成反比。因此配電線路選用高導(dǎo)電率的導(dǎo)體，盡量采用銅芯線，不采用鋁芯線；在滿足規(guī)范要求的情況下，盡量提高電壓等級和功率因數(shù)，以降低電流。如今照明大量采用熒光燈，配置電感鎮(zhèn)流器，其功率因數(shù)很低，僅約0.5，而就地加電容補(bǔ)償器或采用電子鎮(zhèn)流器，其功率因數(shù)可達(dá)約0.9，這樣一來，采用電子鎮(zhèn)流器的線路電流只有采用電感鎮(zhèn)流器的5/9，而線路損耗在只考慮電阻時只有1/3.24。

結(jié)束語

電氣節(jié)能工作并不只存在與建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計的某一環(huán)節(jié)中，而是貫穿整體的環(huán)節(jié)中，設(shè)計人員在對建筑的電氣系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，需要結(jié)合建筑的額具體使用情況，通過人性化的節(jié)能措施，使建筑的整體質(zhì)量得到保證，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的電氣系統(tǒng)的節(jié)能目標(biāo)并不只是建筑企業(yè)以及設(shè)計人員的責(zé)任，同時，政府應(yīng)當(dāng)為電氣系統(tǒng)節(jié)能提供法律保障，使節(jié)能措施有法可依，另外我國國民應(yīng)當(dāng)樹立起節(jié)能的觀念，來幫助電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能需要。

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