關(guān)于建筑電氣節(jié)能設(shè)計措施的探討

武 軍 峰

(山西亨瑞建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030012)

建筑工程帶來的能源大量消耗已經(jīng)成為了引發(fā)我國能源緊張問題的一大誘因，特別是電力資源的嚴(yán)重消耗問題：電氣資源在建筑工程中的鋪張浪費式使用，一方面浪費著有限的電氣資源，造成了建筑工程成本的增高，另一方面又造成了其他用戶的用電困難狀況，嚴(yán)重桎梏著我國建筑行業(yè)的發(fā)展，也嚴(yán)重影響著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。

1 建筑電氣節(jié)能設(shè)計的必要性

我國目前是一個處于社會主義初級階段的發(fā)展中國家，各項事業(yè)還處于建設(shè)階段，對比其他發(fā)達國家的事業(yè)建設(shè)來說，我國的很多建設(shè)工程呈現(xiàn)出電氣資源消耗量大，電氣資源使用效率低的狀況，這一現(xiàn)狀嚴(yán)重影響著我國各項事業(yè)建設(shè)的進程，因此，在建筑工程中實行電氣節(jié)能措施是十分必要的。

1.1 緩解電能緊張問題的必然要求

我國經(jīng)濟的快速發(fā)展帶動了我國各項經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以建筑行業(yè)為代表的經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程中，會消耗各種的人力物力財力資源，且產(chǎn)業(yè)規(guī)模越大，資源消耗量就越大，電氣能源的消耗狀況也就越嚴(yán)重。電氣能源的開發(fā)是有開發(fā)成本的，目前我國電氣資源的獲取主要通過火力發(fā)電，水力發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電以及生物能源發(fā)電，就這幾類發(fā)電方式中，最常用的仍然是火力發(fā)電，火力發(fā)電主要采用煤炭天然氣資源進行電力開發(fā)，這就會帶來不可再生資源的大量開采，同時也會帶來一系列的環(huán)境污染問題。除去經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的用電消耗，我國的其他各項事業(yè)和人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷娑际切枰碾姎赓Y源的，但是，每年能夠開發(fā)出來的電氣資源是有限的，這就造成了電氣資源供應(yīng)和生產(chǎn)之間的矛盾，造成了電能緊張問題，若想緩解這一問題，首先就必須從電能消耗巨頭下手，在建筑工程中實行電氣節(jié)能措施。

1.2 政府“節(jié)能減排”政策的必然要求

在環(huán)境污染頻發(fā)的狀況下，受到國際社會的節(jié)能號召，我國政府開始密切關(guān)注起來國家的能源消耗問題，在經(jīng)過種種的項目調(diào)查實踐之后，政府觀察到了國家電氣能源供應(yīng)緊張以及出現(xiàn)的電氣污染的問題，并且感知到問題解決已經(jīng)到了刻不容緩的局面，對此，我國政府出臺了一系列的保護環(huán)境的政策，并在政策中著重強調(diào)了“節(jié)能減排”的口號，旨在通過降低能源消耗，緩解能源供應(yīng)緊張局面，并減少能源使用帶來的環(huán)境污染問題。

2 建筑電氣節(jié)能設(shè)計的設(shè)計宗旨、原則

在看到建筑行業(yè)高速發(fā)展帶來的嚴(yán)重的電氣能源消耗狀況后，有關(guān)的工程建筑設(shè)計人員開始思考建筑設(shè)計工作的新模式，即以減少工程電氣能源消耗，降低建筑工程施工成本，促進能源的合理使用為宗旨的電氣節(jié)能設(shè)計新模式。在此模式下，工程建筑設(shè)計人員需要本著性能最優(yōu)化原則、效益最大化原則和技術(shù)先進性原則來進行建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作。

2.1 性能最優(yōu)化原則

項目工程的建筑電氣節(jié)能設(shè)計首先需要兼顧到的就是節(jié)能設(shè)計的實用性和適用性。適用性要求是針對電氣節(jié)能設(shè)計方案與現(xiàn)有的建筑條件、建筑環(huán)境相互匹配而做出的要求，在進行電氣節(jié)能措施的方案設(shè)計工作中，必須考慮到的是自身的設(shè)計是否能在建筑結(jié)構(gòu)中使用，是否匹配于建筑的現(xiàn)有電壓電流狀況。建筑的電氣節(jié)能設(shè)計實用性要求就是保證在適用建筑物各項條件限制下，將設(shè)計的安全性能穩(wěn)定到最高狀態(tài)，做到建筑電氣節(jié)能設(shè)計在不影響人們對于各項電氣設(shè)備的使用需求下，提高建筑內(nèi)電氣設(shè)備的節(jié)能性能并保證安全性。在將建筑電氣節(jié)能設(shè)計的適用性和實用性要求全部實現(xiàn)之后，各項建筑電氣節(jié)能設(shè)計其實也就遵從了性能最優(yōu)化原則，既降低了建筑電氣設(shè)備的電氣消耗，又不會與建筑的自身條件產(chǎn)生沖突，同時做到了滿足使用者的舒適感需求。

2.2 效益最大化原則

在進行建筑電氣節(jié)能設(shè)計時，除去保證電氣節(jié)能設(shè)計的性能最優(yōu)外，其次應(yīng)該考慮的就是電氣節(jié)能設(shè)計能夠做到效益最大化。在進行建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作時，不應(yīng)只從降低電氣耗能成本出發(fā)，應(yīng)該結(jié)合設(shè)計鋪設(shè)成本進行設(shè)計，不可使建筑電氣節(jié)能設(shè)計的鋪設(shè)預(yù)算與原預(yù)算超支，否則就會造成設(shè)計鋪設(shè)成本的難以回收。所以，設(shè)計者應(yīng)該本著效益最優(yōu)化的原則，將新老電氣節(jié)能設(shè)備混合使用，并就可改造的電氣節(jié)能設(shè)備進行維修重造，在改造后與新設(shè)備新技術(shù)共同投入到建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作中來使用。

2.3 技術(shù)先進性原則

與國外的建筑電氣節(jié)能設(shè)計相對比，我國的建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作的發(fā)展相對比較遲緩，做不到與之同等的工作水平。但是，在技術(shù)共享的今天，我國的建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作不僅有外國的成功案例可以參考，也可以引進國內(nèi)外的先進技術(shù)，這就要求設(shè)計工作者要時刻關(guān)注國內(nèi)外的科技動向，留意可以投入到設(shè)計工作中的先進技術(shù)與自我的設(shè)計工作相結(jié)合，鑲嵌使用，使建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作變成一項富有科技含量的工作。

3 建筑電氣節(jié)能設(shè)計的可行措施

3.1 照明系統(tǒng)的電氣節(jié)能

在建筑的電氣消耗項目中，照明系統(tǒng)的電氣消耗一向都為首要項目。照明設(shè)備會分布在建筑內(nèi)外的各個地方甚至角落中，分布面積廣，其次，照明設(shè)備的工作時間一般都在12 h左右，設(shè)備使用時間較長，就此兩個特點，造成了照明系統(tǒng)的電氣消耗嚴(yán)重的狀況。對此，我們一般可做出三種措施用來降低照明系統(tǒng)的電氣消耗：

1)引入自然光：想從源頭上降低照明系統(tǒng)的電氣消耗，首先就要從建筑本身的構(gòu)造出發(fā)。在建筑的總體設(shè)計中，要充分考慮到自然光的照射情況，建筑物的方位坐落情況以及可引入的自然光源情況，在不影響建筑物的修建施工和整體外觀構(gòu)造的前提下，盡可能多的使用透光性能良好的建筑材料進行建筑物修建，在建筑設(shè)計方案中合理增加通光窗口，使得建筑物內(nèi)可投入的自然光更多。

2)選擇節(jié)能照明燈具：對比一般的白熾燈，近幾年來流行的LED燈具在進行照明工作時往往消耗的電氣能源更小，產(chǎn)生的功率卻更大，照明的效果也更好，在為照明系統(tǒng)選擇燈具時，應(yīng)該將眼光放在長遠效益上，選擇更加耐用，更加節(jié)電的LED燈具，此外，在某些需要照明時間不長的地方，應(yīng)采取感應(yīng)照明設(shè)備進行電氣節(jié)能。

3)電線鋪設(shè)：在進行照明系統(tǒng)的電線鋪設(shè)時，相關(guān)的工作人員應(yīng)該以三相四線制的供電方式要求進行電線鋪設(shè)，將輸電線路的長度控制在最小限度內(nèi)，避免輸電過程中的電氣能源造成不必要的損耗。

3.2 暖通空調(diào)系統(tǒng)的電氣節(jié)能

無論是小型建筑工程還是大型建筑工程，建筑內(nèi)的暖通空調(diào)系統(tǒng)同樣也造成了電氣能源的大量消耗，主要原因就在于暖通空調(diào)設(shè)備的非智能性，設(shè)備不能在智能化的環(huán)境中實現(xiàn)自動控制，其次，暖通空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)接口的耗電狀況十分嚴(yán)重。對此，電氣節(jié)能設(shè)計工作者首先應(yīng)從系統(tǒng)的自動化控制著手，引入自動控制技術(shù)，優(yōu)化暖通空調(diào)設(shè)備的運行狀況，其次，設(shè)計工作者應(yīng)該與建筑的總設(shè)計者多加溝通交流，使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)接口處能夠融入到總體建筑設(shè)計中去使用，減少接口處的電氣能源消耗。

3.3 優(yōu)化配電系統(tǒng)的電氣節(jié)能

在進行建筑電氣節(jié)能設(shè)計時，設(shè)計工作者應(yīng)將建筑內(nèi)部的電路信息，電氣設(shè)備鋪設(shè)信息掌握清楚，通過精準(zhǔn)計算后，將電負(fù)荷數(shù)據(jù)記錄下來，從而進行合理分配，盡量減少電負(fù)荷線路的鋪設(shè)長度，避免輸送耗能，此外，盡量使用符合國家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的電氣設(shè)備，避免電負(fù)荷過高的情況出現(xiàn)，降低設(shè)備損耗。

4 結(jié)語

建筑電氣節(jié)能設(shè)計不僅是關(guān)乎建筑成本的工作，更是關(guān)乎節(jié)能環(huán)保的大舉措。目前我國建筑電氣節(jié)能設(shè)計還有非常大的發(fā)展空間，相關(guān)工作者需要對此多加上心，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進行節(jié)能設(shè)計。