建筑電氣工程中的節(jié)能措施分析

張 輝

(福建六建集團有限公司， 福建 福州 350014)

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑行業(yè)成為我國的熱門行業(yè)。隨其而來的是資源的巨大消耗，無論是建筑施工過程，還是建筑投入使用后的維護，都要耗費大量的資源，電力電能資源的消耗量排在前列。到了21世紀(jì)，人民的生活發(fā)展都離不開電能的使用，從日常的照明，制作飯菜食物，到追求高質(zhì)量的生活，比如空調(diào)的使用，電腦等高耗能設(shè)備的長時間開機，這些現(xiàn)象說明人們的生活不能沒有電能[1]。然而電能資源畢竟有限，節(jié)能環(huán)保迫在眉睫。

1 建筑電氣節(jié)能技術(shù)運用的重要性

國家也一直提倡科學(xué)發(fā)展觀，節(jié)能減排原則，實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展。經(jīng)過開展節(jié)能活動，發(fā)現(xiàn)建筑工程對能源的消耗最為嚴(yán)重，并且近年來有持續(xù)攀升的趨勢。為了改變這種情況，我國倡導(dǎo)建筑節(jié)能技術(shù)，希望能夠把生態(tài)和經(jīng)濟平衡起來，建筑節(jié)能不僅保護生態(tài)環(huán)境，還能為我國的經(jīng)濟建設(shè)，社會發(fā)展提供支持。本文將從建筑電氣節(jié)能的以下四大措施展開介紹。

2 變壓器選擇上的節(jié)能措施

變壓器是配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備，而且變壓器本身就會消耗大量的電能，因此降低變壓器的能耗對電氣節(jié)能具有首要意義。根據(jù)以下原則采取節(jié)能措施：

2.1 在變壓器的選擇方面，宜選用低噪音、低損耗、高效能的產(chǎn)品。變壓器損耗主要分

為空載損耗與負(fù)載損耗兩大個方面。

①空載損耗由鐵芯的渦流損耗及漏磁損耗組成（常稱鐵損），要降低鐵損，宜采用選用高硅含量的優(yōu)質(zhì)硅鋼片作為導(dǎo)磁材料，并且選擇夾緊結(jié)構(gòu)比較先進的鐵芯結(jié)構(gòu)。

②對于負(fù)載損耗是由負(fù)載電流產(chǎn)生的漏磁和經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的電阻損耗的累加損耗（常稱銅損），降低銅損宜選擇無氧銅芯來增大繞組的電導(dǎo)率，并采取磁屏蔽措施降低附加耗能。

2.2 在變壓器容量以及數(shù)量方面，根據(jù)電力負(fù)荷運轉(zhuǎn)時間變化來選擇合理分配每個變壓器的負(fù)荷，充分考慮經(jīng)常性負(fù)載系數(shù)、故障、后期維修等因素。

多個變壓器容量的大小要科學(xué)搭配，假設(shè)設(shè)備處于長期負(fù)載系數(shù)較小的環(huán)境，可以選擇容量較小的變壓器，沒必要過大，導(dǎo)致線路截面過大，進而增加線路的損耗。

2.3 當(dāng)變電站的用電設(shè)備產(chǎn)生高次諧波的時候，選擇降低變壓器的運行溫度，進而減少高次諧波值，以達成平衡三相負(fù)荷的目的。

3 高效利用照明光源達到節(jié)能效果

光污染和大量光源浪費是我國環(huán)境危機的一個重點部分，我國很多高層建筑制作會運用大量的光源照明，有些起到照明作用，而有些只起到裝飾作用，很大數(shù)量的裝飾性光源沒有任何用處，由此造成了巨大的能源浪費。由此，通過控制光源可以有效控制電能的污染與浪費。

3.1 施工前，利用深化設(shè)計對照明燈具重新合理布置。根據(jù)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，按照不同使用場合對照度、照明功率密度、視覺要求等不同的要求，調(diào)整燈具位置，并提交設(shè)計院審核確認(rèn)。

①在可以有自然光進入的地方，盡可能選擇自然光。一些靠窗的走廊，視野廣闊的門廳等，可以使用一些低能耗燈具和自然光代替普通光源，房間或場所設(shè)有兩列或多列燈具時，應(yīng)將所控?zé)袅信c側(cè)窗平行，有利于利用自然光。由此減少對電能的消耗。

②在BIM深化設(shè)計中，直接采用BIM建模，各建筑分隔中繪制照明光源。比如對寬闊公共空間區(qū)域，采用直接照明的方案，而對有氛圍要求的格局地方，宜設(shè)置局部炫光照明。直觀評判觀感，合理調(diào)整燈具位置，選擇燈具款式，避免部分區(qū)域燈具布置過密或款式不合適導(dǎo)致電能浪費。

3.2 選擇具有高效性的燈具及附件。燈具盡量選擇節(jié)能減排的進行使用，其中配光也要合理科學(xué)，盡可能選擇質(zhì)量好，壽命可使用周期長，光效以及顯色度都尚佳的的燈具[2]。燈具及其附屬裝置進場時，應(yīng)對其技術(shù)性能參數(shù)按節(jié)能規(guī)范要求進行見證取樣送檢。

① 使用太陽能燈具進行節(jié)能。太陽能燈具雖然成本較貴，但是長時間算下來太陽能燈具能節(jié)省下來的電能還是很可觀的。

②選擇具有高效性電氣附件以及節(jié)能燈，在確?？梢詽M足日常照明使用的同時，還能節(jié)省電能[3]。比如電感鎮(zhèn)流器等燈具附近，其還具有容易維護安裝，方便換件修繕等等優(yōu)點。電感鎮(zhèn)流器可以通過降低電壓的損耗進而減少電路的電功率，既能節(jié)能減排，又能優(yōu)化生活條件。

3.3 其他照明措施的改進。增加智能控制系統(tǒng)，與使用的業(yè)主溝通，根據(jù)其日常照明使用時間段來調(diào)控，做到需要的時段常開，不需要的時段常閉。

4 降低電力線路電能浪費

在高層建筑之中，電力電纜、電線、母線槽等電力線路要經(jīng)過每個房間，必定要錯綜復(fù)雜的敷設(shè)，而電力線路都有一定的電阻，電能經(jīng)過電阻變成了熱量揮發(fā)出去，如果長時間的經(jīng)過電線定然會消耗許多的電能。為此，需要對電力線路進行節(jié)能把控制。

4.1 照明系統(tǒng)設(shè)計以及深化過程中，除了對燈具進行調(diào)整，還要考慮電力線路的耗電情況。

①根據(jù)電力線路機械的長度和發(fā)熱情況，以選擇耗電低的線路為原則進行設(shè)計[4]。盡量選擇低壓線路的截面以降低能耗。選擇電阻率較小的材料作為電線線路，電阻率越小，所消耗的電能也越小。

②設(shè)置低壓配電室位置盡量靠近負(fù)荷中心，以此縮短所有電纜、母線的長度。

③線路材質(zhì)方面，有條件的情況下采用有節(jié)能作用的新工藝電纜。一般情況，建筑電氣以 VV 電纜與 YJV 電纜居多，兩種有不同的絕緣層，但是同樣截面的YJV 電纜比 VV 電纜載流量高 15～20%，因此在設(shè)計階段宜選用 YJV電纜。其生產(chǎn)電纜中銅的占比少，減少能耗的同時也減少了銅本身的消耗[5]。

4.2 施工過程中，做好對電線電纜的質(zhì)量控制。

①深化設(shè)計過程中優(yōu)化各回路的距離，減少電纜、電線的浪費進而減少能耗。

②為加強對電纜、電線的質(zhì)量控制，進場后必須對其導(dǎo)體電阻值進行見證取樣送檢。檢驗為同廠家各種規(guī)格總數(shù)的10%，且不少于2個規(guī)格；取樣送檢時，相同材料、截面的導(dǎo)體和相同芯數(shù)視為同一規(guī)格，可任選其一。

5 電氣專業(yè)與空調(diào)專業(yè)、弱電專業(yè)配合上的節(jié)能措施

空調(diào)系統(tǒng)一直都是一個消耗電能較大的系統(tǒng)，并且其專業(yè)機房往往是建筑中空間最大的。往往因自動化控制不夠合理，產(chǎn)生大量電能被白白浪費的現(xiàn)象，有著很大的節(jié)能空間。

故此，在施工過程中，空調(diào)設(shè)備安裝部門應(yīng)該與電氣施工部門、弱電部門進行工作的協(xié)調(diào)銜接。充分發(fā)揮設(shè)備監(jiān)控BA系統(tǒng)對空調(diào)機組（新風(fēng)機組、組合式空調(diào)機組）、冷卻塔、冷熱源(制冷主機、鍋爐設(shè)備)、水泵(冷凍泵、冷卻泵、熱水泵、補水泵)、末端設(shè)備(風(fēng)機盤管、風(fēng)口)等設(shè)備的監(jiān)控，在保證環(huán)境舒適、保證一定的室內(nèi)溫度和濕度的前提下，盡可能減少機組的運行，以節(jié)約能源。施工之后，還可以對電力設(shè)備的運作方式進行優(yōu)化，比如對機電設(shè)備的啟動，停運，工作優(yōu)化，變風(fēng)系統(tǒng)控制以及冬夏水泵分設(shè)控制等等方案。大處著眼，小處著手，做好細(xì)節(jié)的節(jié)能減排工作。

6 總結(jié)

建筑電氣的節(jié)能在我國城市化發(fā)展中占有舉足輕重的地位。而如何實現(xiàn)建筑電氣工程中的節(jié)能要求，實現(xiàn)建筑電氣高效、穩(wěn)定的進步，目前還有很大的空間待發(fā)掘。為了做好這項工作，就要明確控制要點，對各項電氣設(shè)備進行節(jié)能化的優(yōu)化，達到節(jié)能環(huán)保的功效。本文主要對建筑電氣施工中的節(jié)能措施進行討論，希望借此機會能給建筑電氣節(jié)能領(lǐng)域的發(fā)展提供一些參考資料和依據(jù)。