淺談民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計

石明芳

摘要：改革開放后，我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)生翻天覆地的變化，人民的生活變得寬裕，使用家用電器的日益增多，隨著社會的發(fā)展，民用建筑能源消耗增大，人們對于建筑電氣設(shè)計的要求越來越高，然而民用建筑電氣設(shè)計工作綜合性增強，設(shè)計工作變得十分復(fù)雜，需要設(shè)計人員結(jié)合實際情況進(jìn)行合理的節(jié)能設(shè)計，使建筑電氣設(shè)計更加合理，實現(xiàn)節(jié)能減排，能夠滿足人們的需求，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。但是在建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作中受到多種因素的影響和技術(shù)的限制，電氣節(jié)能設(shè)計還存在著局限性，影響民用建筑節(jié)能設(shè)計的安全性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

關(guān)鍵詞：民用建筑；電氣節(jié)能設(shè)計；節(jié)能措施。

一、民用建筑電氣節(jié)能設(shè)計應(yīng)注意的幾個問題

應(yīng)遵循安全實用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)創(chuàng)新、節(jié)能環(huán)保的要求。這就要求建筑設(shè)計人員從以下幾個各方面進(jìn)行綜合設(shè)計：

1、應(yīng)遵循建筑電氣節(jié)能設(shè)計基本原則

（1）節(jié)能首先在滿足建筑物的功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行。在設(shè)計上首先要保證建筑用電的安全性、舒適性和工作效率。在電氣照明方面要滿足相應(yīng)的照度、顯色指數(shù)及色溫；在舒適性要滿足電氣設(shè)備的溫度及新風(fēng)量，滿足上下、左右的運輸?shù)啦皇茏璧K，還需滿足特殊工藝要求。

（2）在設(shè)計時要滿足民用建筑電氣節(jié)能又經(jīng)濟(jì)。慎重考慮實際經(jīng)濟(jì)效益，不因只追求節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用，電氣工程師在設(shè)計時應(yīng)通過比較分析，合理選用節(jié)能設(shè)備及材料。

（3）要考慮使用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)

在建筑中應(yīng)用的節(jié)能技術(shù)應(yīng)該能夠滿足建筑的負(fù)荷容量，不與建筑的通風(fēng)、供電、照明等基礎(chǔ)設(shè)施相沖突。再次節(jié)能技術(shù)具有先進(jìn)性。在做電氣設(shè)計時還應(yīng)該充分考慮該建筑節(jié)能技術(shù)的可用性、前瞻性，最大限度地使用先進(jìn)技術(shù)改善建筑電氣能耗中存在的問題。

2、綜合考慮供配電系統(tǒng)有效的節(jié)能設(shè)計方案。

（1）根據(jù)負(fù)荷容量、供電距離及用電設(shè)備分布特點等因素，合理設(shè)計供配電系統(tǒng)和選擇供電電壓。供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡單可靠。同一電壓供電系統(tǒng)變配電級數(shù)不宜多于兩級。

（2）合理選擇供電電壓。關(guān)鍵是根據(jù)負(fù)荷情況合理選擇變壓器容量、臺數(shù)，其接線應(yīng)能適應(yīng)負(fù)荷變化，按經(jīng)濟(jì)運行原則靈活設(shè)定變壓器。同等情況下，電壓越高，損耗越小。民用建筑用電設(shè)備電壓等級大部分為 220/380 V，但一些大型或特大型的民用建筑的空調(diào)主機為了達(dá)到節(jié)能目的，可以選擇 106kV 的制冷設(shè)備。

（3）變電所設(shè)置應(yīng)靠近負(fù)荷中心，低壓配電間設(shè)置應(yīng)靠近電氣豎井，并合理分布供電網(wǎng)絡(luò)布局，使低壓供電半徑控制在 100 m 以內(nèi)，供電線路的電壓損失滿足規(guī)范的允許值，減少線路電壓損失，以便提高供電網(wǎng)絡(luò)的供電質(zhì)量及網(wǎng)絡(luò)運行的經(jīng)濟(jì)效益。

（4）配電設(shè)計時要求使三相負(fù)荷達(dá)到平衡。宜采用移相平衡法或容抗平衡法來改善系統(tǒng)的平衡，以減少因不平衡帶來的最大相的多余損耗。才會盡量使最大相負(fù)荷不宜超過三相負(fù)荷平均值的 115%，最小相負(fù)荷不小于平均值的 85%。

（5）合理設(shè)計節(jié)能變壓器。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，變壓器總電能損耗占總發(fā)電量的 2%一 3%，因此，節(jié)能變壓器的使用更為重要。

（6）減少線路上的能源損耗，應(yīng)合理選擇供電線路和導(dǎo)線截面。在配電系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)根據(jù)建筑的規(guī)模、用電負(fù)荷性質(zhì)及容量，使電氣間位置合理的靠近用電負(fù)荷中心，減少供電半徑、減少電能的損耗。而影響照明線路損耗的主要是供電方式和導(dǎo)線截面積。我們應(yīng)從降低電能損耗、減少投資等方面綜合進(jìn)行選擇。在滿足允許載流量、運行電壓損失等各種技術(shù)指標(biāo)的前提下，應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度合理選擇電纜及導(dǎo)線的截面，按經(jīng)濟(jì)電流密度合理選擇導(dǎo)線截面。一般按年綜合運行費用最小原則確定經(jīng)濟(jì)電流密度。a、盡量選用電阻率 P 較小的導(dǎo)線，如銅芯導(dǎo)線較佳，鋁線次之。b、盡可能減少導(dǎo)線長度，在設(shè)計中線路應(yīng)盡量走直線少走彎路，另外在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路。變電所應(yīng)盡可能地靠近負(fù)荷中心，以減少供電半徑。c、增大導(dǎo)線截面積，對于較長的線路，在滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護(hù)配合及電壓降要求的前提下，在選定線截面時加大一級線截面。

（7）合理選擇照明方式和節(jié)電型產(chǎn)品。照明方式分為：一般照明、局部照明和混合照明。在滿足標(biāo)準(zhǔn)照度的條件下為節(jié)約電力，應(yīng)視具體情況適當(dāng)選用一般照明、局部照明或混合照明方式。7.1 照明控制方式的選擇。根據(jù)照明使用頻繁程度，可采取分區(qū)控制燈光或適當(dāng)增加照明開關(guān)點。目前較常見的燈具定時開關(guān)有：觸摸式延時開關(guān)、聲光控延時開關(guān)、紅外式延時開關(guān)等。燈具控制開關(guān)控制的光源數(shù)量不宜少于 2 個單燈具，也不宜太多。燈具按與側(cè)窗平行分別控制。對部分光源實施：聲、光控制，或全夜、半夜控制。7.2 考慮照明光源、燈具的選擇。根據(jù)光源的光效、色溫、顯色指數(shù)、壽命和價格選擇高效節(jié)能型光源，即選擇每瓦輸出的光通量高的光源。燈具附件的選擇主要是指鎮(zhèn)流器的選擇。按照電氣相關(guān)規(guī)定：自鎮(zhèn)流熒光燈應(yīng)配電子鎮(zhèn)流器；直管形熒光燈應(yīng)配電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器；高壓鈉燈、金屬鹵化物燈應(yīng)配節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器；在電壓偏差較大的場所。宜配恒功率鎮(zhèn)流器；功率較小者可配電子鎮(zhèn)流器。

二、民用建筑電氣設(shè)計中存在的一些問題

1、《建筑電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》的內(nèi)容大多要求缺乏對各電氣器件量化、細(xì)化的計算和選型方法，已經(jīng)施行十多年了，與先進(jìn)的技術(shù)相比，技術(shù)規(guī)范相對落后了，不能很好地為工程服務(wù)，甚至成了技術(shù)進(jìn)步的障礙。

2、電纜管線設(shè)置多層重疊，并排緊貼，在實際情況中電線管埋墻深度不均，圖紙中也沒有明確標(biāo)注，而且圖紙上不能完全表現(xiàn)出來。管線取設(shè)不能符合要求。

3。防雷接地不符合要求，引下線、均壓環(huán)、避雷帶搭接處是焊接，對于各個搭接處也沒有明確規(guī)定，而且有時用螺紋銅代替圓作為搭接銅筋。

4。各種電氣設(shè)與器件設(shè)有詳細(xì)的安裝和市置要求，也沒有詳細(xì)的尺寸和數(shù)據(jù)作為參。沒有配套的驗收規(guī)范，對于設(shè)計，施工中的問題難以準(zhǔn)確的解決。

三、民用建筑電氣設(shè)計中問題的解決措施

1.我們熟悉各種圖紙，對照《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》的規(guī)范應(yīng)用于發(fā)現(xiàn)常見的同題，更要注重和土建、給排水等設(shè)計方面的協(xié)調(diào)配合使用，對電氣工程所有穿過剪力的管線要預(yù)留埋設(shè)余地，在設(shè)計交件時注意電氣和通信管線是否作了預(yù)留埋置地，并且預(yù)埋置件要有一定的要求。

2、對干強弱電電線、消防、給排水、防排煙管并列和交又處間距要滿足國家的規(guī)范要求，排列復(fù)雜處要設(shè)計出詳圖，審核設(shè)計線管的選型、埋深是否符合規(guī)范要求。

總結(jié)：

現(xiàn)代民用建筑中有很多的接地系統(tǒng)，如防雷接地，電力系統(tǒng)的接地，電氣設(shè)備的接地等。電子設(shè)備的接地包括防火系統(tǒng)接地、有線電視系統(tǒng)接地、電話系統(tǒng)接地等，現(xiàn)代一些民用建筑中，特別是框架結(jié)構(gòu)形式的建筑之中，要把這些接地系統(tǒng)完全分開是很難做到的。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定，各系統(tǒng)的接地可以共用接地體。但不能共用接地線，要設(shè)計畫出各個等電位連接詳圖。隨著人們對于建筑電氣設(shè)計的要求在不斷提高，因此設(shè)計人員在電氣設(shè)計的各個環(huán)節(jié)上都應(yīng)該做到精心設(shè)計，使建筑電氣設(shè)計的質(zhì)量不斷提高，防止因電氣設(shè)計不夠規(guī)范，所造成的建筑物電氣設(shè)計與安裝中諸多可能存在的問題，最終能確保建筑電氣能夠安全的使用。我們相關(guān)工作人員也要從安全性，可靠性，經(jīng)濟(jì)性以及節(jié)能性等多個方面進(jìn)行綜合分析研究，總結(jié)經(jīng)驗。保證民用建筑電氣安全可靠、經(jīng)濟(jì)實用，為建筑電氣節(jié)能做出更大的貢獻(xiàn)。

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