淺析建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)措施

穆余平

【摘要】近年來，隨著城市化進(jìn)程的加快，對能源方面的使用也隨之加快，消耗也越來越大，這樣會(huì)造成能源價(jià)格的攀升，對社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步極為不利。本文對建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了一定程度的探討，希望對人們的節(jié)能環(huán)保、綠色建筑理念的認(rèn)知有一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；節(jié)能設(shè)計(jì)；措施

國民經(jīng)濟(jì)水平的提高，促進(jìn)了建筑業(yè)的快速發(fā)展，市場環(huán)境動(dòng)蕩不堪，企業(yè)在面臨極大的發(fā)展空間的同時(shí)也面臨嚴(yán)峻的生存考驗(yàn)。建筑業(yè)作為能源消耗的重要產(chǎn)業(yè)，重視節(jié)能環(huán)保、綠色施工是節(jié)約能源的必然趨勢，落實(shí)節(jié)能環(huán)保策略，重視節(jié)能減排、綠色環(huán)保理念，挖掘企業(yè)發(fā)展能力，樹立健康、安全、綠色的企業(yè)形象，有助于建筑企業(yè)綜合實(shí)力的提升。在獲取更大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，避免能源損耗。

一、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

（一）適用性原則

電氣設(shè)計(jì)工作的適用性原則是比較重要的，其主要是指采用的節(jié)能減排技術(shù)或者措施，能夠具有很好的效果。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該針對這個(gè)方面工作展開準(zhǔn)確、可靠地分析，充分發(fā)揮建筑電氣應(yīng)有的效益價(jià)值。在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員需要憑借以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及建筑工程的具體情況從實(shí)際角度出發(fā)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。

（二）經(jīng)濟(jì)性原則

住宅小區(qū)建設(shè)對社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及人們生活水平的提高都發(fā)揮著重要作用，施工企業(yè)進(jìn)行住宅小區(qū)建設(shè)主要是為了給企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)的時(shí)候，也應(yīng)該考慮企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益問題。與此同時(shí)，住宅小區(qū)供電系統(tǒng)是保證居民安全用電的基礎(chǔ)建設(shè)，作為居住消費(fèi)的重要組成部分，開展節(jié)能降耗技術(shù)的應(yīng)用，能夠減少居民用電損耗，提高電力傳輸效率，設(shè)計(jì)出一套合理的用電方案，對提高施工質(zhì)量、降低經(jīng)濟(jì)成本發(fā)揮著重要作用。

（三）避免能源損耗

開展建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的主要目的是為了節(jié)約電力能源，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約的效果。因此，在開展建筑電氣設(shè)計(jì)的過程中要從實(shí)際角度出發(fā)，對建筑工程整體有全面的了解和掌握，以此為基礎(chǔ)開展建筑電氣設(shè)計(jì)，才能確保滿足電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能方案需要，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，降低成本費(fèi)用及能源損耗。與此同時(shí)，還要注意電力需求的使用情況，比如變壓器負(fù)荷率、線路損耗等方面的影響，針對這些問題采取有效的節(jié)能控制措施，確保實(shí)際施工的順利進(jìn)行。

（四）實(shí)際需求性

實(shí)際需求性就是讓一個(gè)建筑物的相關(guān)功能相對好的運(yùn)用。在建筑物的設(shè)計(jì)中，包含了建筑電氣設(shè)計(jì)，建筑電氣歸根結(jié)底的目的是供人使用，為人們提供服務(wù)。因此，關(guān)于一個(gè)住宅小區(qū)的建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)能否達(dá)到服務(wù)住宅小區(qū)居民的作用，要看其電氣節(jié)能設(shè)計(jì)能不能保證小區(qū)內(nèi)的運(yùn)輸管道通暢；有關(guān)小區(qū)內(nèi)的用電能否供給充足；小區(qū)路間的路燈照明等因素；另外還有一些特別的需求，是工藝上的美觀大氣等。

（五）變壓器的選擇應(yīng)是以能耗較低為主

作為較為常用的電壓變換器，在電力系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。尤其是10kV和35kV電壓等級(jí)的變壓器在電力系統(tǒng)中使用數(shù)量較大，使用較為普遍。變壓器由于使用量較大，運(yùn)行時(shí)間較長，因而在選擇和使用過程中有著較為廣泛的應(yīng)用。選擇使用節(jié)能效果明顯的產(chǎn)品，對于能源的節(jié)約有著十分重要的意義，同時(shí)能夠降低變壓器相應(yīng)的運(yùn)營成本，同時(shí)能夠有效改善項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行變壓器設(shè)計(jì)過程中，采取措施有效降低變壓器的環(huán)境溫度、將三項(xiàng)負(fù)荷充分平衡，選擇合理的變壓器接線方式能夠達(dá)到很好的節(jié)能目的。

二、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)常見問題

（一）在消防系統(tǒng)上不夠完善

若沒有事故，消防系統(tǒng)就顯得多余，但一旦有電氣事故發(fā)生，消防系統(tǒng)就會(huì)發(fā)揮巨大的作用。其是否能充分發(fā)揮功能，直接影響用戶的生命和財(cái)產(chǎn)安全。但就目前來看，國內(nèi)消防系統(tǒng)并不完善，在驗(yàn)收時(shí)也沒有相對嚴(yán)格的要求。不完善的消防系統(tǒng)給建筑留下巨大的安全隱患。因此，在現(xiàn)代化建筑電氣設(shè)計(jì)的過程中，必須給予合理的人力和物力的投放。

（二）用電隱患

在國內(nèi)，用電事故常有發(fā)生，這是影響社會(huì)穩(wěn)定的一大因素。近年來，國家針對此現(xiàn)象，先后出臺(tái)了相關(guān)法律法規(guī)，但在實(shí)際生活中，用電安全事故還是不能避免。造成用電安全事故的原因大多是從業(yè)人員對設(shè)計(jì)流程并不了解，沒有從本質(zhì)上解決問題。在設(shè)計(jì)的過程中，需盡量將流程完善，降低事故的發(fā)生概率。

（三）電氣在設(shè)計(jì)上無法滿足用戶要求

大多數(shù)電氣設(shè)計(jì)從理論上來說并不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，最終造成事故的發(fā)生。首先，在具體施工過程中，收線需要考慮設(shè)計(jì)工程師的專業(yè)能力，如果專業(yè)能力不足，肯定不會(huì)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。其次，相關(guān)設(shè)計(jì)者為了最大限度地追求經(jīng)濟(jì)效益，在材料上偷工減料，造成設(shè)計(jì)不符合標(biāo)準(zhǔn)。所以，在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)材料選擇的過程中，盡可能選擇優(yōu)質(zhì)材料。另外，在確定電氣方案時(shí)，部分企業(yè)或設(shè)計(jì)師選擇投資較少，標(biāo)準(zhǔn)較低的設(shè)計(jì)方案，造成最終的設(shè)計(jì)結(jié)果并不能達(dá)到客戶需求，在使用過程中經(jīng)常有故障的產(chǎn)生。

三、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)措施應(yīng)用

（一）降低線路傳輸損耗

電力能源在傳輸過程中受到多方面因素的影響會(huì)產(chǎn)生能源消耗，在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注傳輸系統(tǒng)的節(jié)能策略。電能傳輸過程中能源損耗與導(dǎo)線有著直接關(guān)系，設(shè)計(jì)人員根據(jù)實(shí)際使用情況，選擇與之對應(yīng)的電纜、電線，對于比較遠(yuǎn)的電力傳輸可以增大導(dǎo)線截面面積或采用電阻較低的導(dǎo)線。與此同時(shí)，電力傳輸過程中所產(chǎn)生的熱量也屬于能源消耗的一種，面對這些問題設(shè)計(jì)人員應(yīng)該合理規(guī)劃線路，將其敷設(shè)于線路條件比較好的地方，從多方面入手，提高線路傳輸質(zhì)量。

（二）智能照明控制系統(tǒng)與節(jié)能產(chǎn)品的應(yīng)用

目前，我國科技力量不斷提升，建筑電氣照明逐漸朝著智能化、自動(dòng)化、信息化發(fā)展，智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將住宅小區(qū)照明與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)等現(xiàn)代化手段融合到一起，通過智能照明控制系統(tǒng)采取動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，對照明時(shí)間、不同位置的照明強(qiáng)度進(jìn)行控制，從而起到節(jié)約電力能源的目的。另外，為了更好地滿足住宅小區(qū)建筑照明節(jié)能要求，充分利用自然能源是非常有效的方法，但是由于受地區(qū)、結(jié)構(gòu)等方面的限制，住宅小區(qū)內(nèi)可利用的自然光少之甚少，可以引入一些現(xiàn)代化的節(jié)能產(chǎn)品，比如安裝光能轉(zhuǎn)換裝置、增加玻璃窗等方法，引入自然光。不管怎么說建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)都是需要不斷探索的一個(gè)過程，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視電氣節(jié)能設(shè)計(jì)所發(fā)揮的實(shí)際價(jià)值，推動(dòng)我國建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

（三）變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)

作為建筑電氣系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的組成部分，這部分的能源消耗是非常龐大的。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視變壓器的合理選擇，以此降低電力能源損耗。變壓器能耗主要分為有功消耗和無功消耗兩種情況。通常情況下，設(shè)計(jì)人員對有功消耗的控制比較明顯，而無功消耗方面較為薄弱，這就會(huì)影響節(jié)能效果的發(fā)揮。因此，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行變壓器節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該綜合考慮這兩方面的影響，針對空載損耗與符合損耗加以研究，從變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)與整體運(yùn)行的角度出發(fā)，切實(shí)提高變壓器節(jié)能水平。

（四）建筑照明節(jié)能設(shè)計(jì)

住宅小區(qū)電氣照明設(shè)計(jì)是建筑電氣設(shè)計(jì)必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容，由于小區(qū)內(nèi)部公共照明面積比較大，照明節(jié)能設(shè)計(jì)逐漸受到人們的關(guān)注。根據(jù)建筑照明設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，對照明功率密度限值做出了具體的要求，同時(shí)限值傳統(tǒng)白熾燈的應(yīng)用。為了滿足日常照明要求，建筑照明節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)該從以下幾方面入手：首先，在設(shè)計(jì)的時(shí)候充分應(yīng)用自然光，盡量降低人工照明的應(yīng)用。其次，根據(jù)光照度的條件，結(jié)合不同使用要求選用不同的照明設(shè)備，在滿足實(shí)際使用需求的基礎(chǔ)上達(dá)到節(jié)能效果。另外，在照明設(shè)計(jì)中積極采用節(jié)能燈泡或LED燈，從源頭上控制電力能源的浪費(fèi)。最后，結(jié)合住宅小區(qū)的實(shí)際情況，在一些公共場所增加智能控制裝置，比如光控、聲控或振動(dòng)控制的設(shè)備，以此調(diào)節(jié)照明設(shè)備的合理應(yīng)用。

四、提升建筑電氣設(shè)計(jì)安全性的方法

（一）對過載、短路的設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù)

在實(shí)際生活中，一旦發(fā)現(xiàn)過載或短路的現(xiàn)象，立即切斷單元。因?yàn)橐坏┌l(fā)生短路或過載的現(xiàn)象，電流就會(huì)出現(xiàn)成倍的增長，所以有必要對其進(jìn)行保護(hù)。在電氣設(shè)計(jì)的過程中，必須保證過載的安全性，同時(shí)還應(yīng)對熔斷斷流的合理性進(jìn)行檢查。

（二）對絕緣材料進(jìn)行進(jìn)場檢查

在電氣施工過程中，某些絕緣性能不好的設(shè)備也會(huì)造成安全事故的發(fā)生。所以，相關(guān)從業(yè)人員必須要對絕緣材料進(jìn)行仔細(xì)嚴(yán)格的檢測，絕緣材料也必須依據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行使用。另外，點(diǎn)線的質(zhì)量務(wù)必保證，專業(yè)的從業(yè)人員必須到施工現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)確認(rèn)，確保點(diǎn)線完整，一旦發(fā)現(xiàn)損缺，立即停止使用。

（三）對接地設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù)

在電氣設(shè)計(jì)中，最為重要的保護(hù)措施就是接地保護(hù)，此措施是針對人身安全進(jìn)行設(shè)計(jì)，避免火災(zāi)的產(chǎn)生。所謂接地裝置，其實(shí)就是接地引線和接地體組合而成。在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，回路中有接地故障電流，可以自動(dòng)控制開關(guān)，及時(shí)切斷電源，進(jìn)而起到保護(hù)功能。如果電源切斷不及時(shí)，肯定會(huì)對周圍的環(huán)境或者工作人員產(chǎn)生威脅。

（四）對漏電進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì)

安全事故發(fā)生的另外一個(gè)重要原因就是漏電，必須對此給予充分的重視，因?yàn)槿艘坏┡龅铰╇姴课?，就?huì)給生命帶來嚴(yán)重的威脅。當(dāng)前，國家通常將電氣設(shè)計(jì)參數(shù)定為30mA·s。通過對以往設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，此規(guī)定最為科學(xué)合理。用電安全時(shí)刻關(guān)系到國民的生命財(cái)產(chǎn)安全。所以，在電氣設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該注意以下兩點(diǎn)：一是從業(yè)人員必須要對相關(guān)文件報(bào)告進(jìn)行詳細(xì)的閱讀；二是依據(jù)相關(guān)規(guī)定和需求，對CCEE人員進(jìn)行認(rèn)證。

（五）在建設(shè)中加強(qiáng)建筑消防系統(tǒng)

優(yōu)質(zhì)的電氣設(shè)計(jì)必須對消防系統(tǒng)進(jìn)行完善，旨在保證建筑物的使用安全，進(jìn)而保障用戶的生命和財(cái)產(chǎn)安全。對比以往建筑消防系統(tǒng)，現(xiàn)代建筑的消防系統(tǒng)通常由以下幾部分組成：報(bào)警控制系統(tǒng)、自動(dòng)噴水系統(tǒng)以及火災(zāi)探測系統(tǒng)。所有的系統(tǒng)供電線路必須重新進(jìn)行設(shè)置，目的是一旦發(fā)生火災(zāi)，可以隨時(shí)進(jìn)行電線輸電，確保建筑投入使用后的安全性。

（六）建筑電氣設(shè)計(jì)需要基于用戶提出的要求

在電氣設(shè)計(jì)的過程中，不僅需要滿足客戶需求，還應(yīng)該盡量創(chuàng)作更多的經(jīng)濟(jì)效益。在電氣設(shè)備使用過程中，一旦發(fā)生斷電，那么電氣設(shè)計(jì)肯定是失敗的。電氣工程師在電氣設(shè)計(jì)的過程中，必須綜合多種因素進(jìn)行考慮，同時(shí)對使用過程進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，預(yù)留負(fù)載量空間，保證電氣系統(tǒng)的科學(xué)合理。

五、結(jié)語

建筑中，電氣節(jié)能以及環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用，一方面，能夠切實(shí)地節(jié)約整個(gè)建筑的總用電量，能夠直接避免不必要的浪費(fèi)。另一個(gè)方面，能夠從根本上改善整個(gè)建筑周圍的環(huán)境質(zhì)量，相關(guān)環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用，能夠保障所使用的電力設(shè)備都屬于環(huán)保型的，當(dāng)設(shè)備損壞無法再繼續(xù)使用，可以回收利用，不會(huì)對環(huán)境造成任何的污染，電氣節(jié)能以及環(huán)保技術(shù)的普及，能夠有效提高居民的生活質(zhì)量。

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