綠色建筑電氣設(shè)計(jì)探討

文/封雯靜 奎屯農(nóng)七師勘測設(shè)計(jì)研究院（有限公司）新疆奎屯 833200

現(xiàn)今經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，而針對(duì)社會(huì)發(fā)展而言能源的作用愈發(fā)關(guān)鍵，屬于保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容。然而大部分能源非常有限，并不是能夠無限索取的，現(xiàn)今我國已面臨能源供應(yīng)短缺的問題，能源短缺問題也正在限制我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。能源耗損中的建筑損耗占到較大比例，并且我國建筑行業(yè)沒有提出較為有效科學(xué)的措施節(jié)能。依照相關(guān)單位報(bào)告，在同緯度的國家，建筑耗能只占到我國三分之一，因此從本質(zhì)上推動(dòng)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)是大勢所趨。建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)當(dāng)從設(shè)計(jì)著手，這樣才可以實(shí)現(xiàn)從根源上的能源節(jié)約。建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能如果想保證無功功率降低第一需要考慮減少配電系統(tǒng)線損與配電損失。另外進(jìn)行燈具選用時(shí)要做好考慮，要盡可能選取節(jié)能燈具與光源，這樣可以減少電耗，加強(qiáng)電能利用率。

1、建筑電氣工程設(shè)計(jì)的節(jié)能原則

1.1 優(yōu)化供電設(shè)計(jì)

在建筑工程電氣設(shè)計(jì)過程中，需要從適用性出發(fā)，在保證滿足建筑電氣設(shè)備運(yùn)行動(dòng)力需求及安全性的基礎(chǔ)上，合理設(shè)計(jì)負(fù)荷容量，同時(shí)還要保證電力線路絕緣距離、絕緣強(qiáng)度、負(fù)荷能力、穩(wěn)定裕度能夠滿足供電和配電設(shè)備的正常運(yùn)行，設(shè)計(jì)可靠的防雷裝置，以此來保證建筑電氣工程的適用性和安全性，并重視先進(jìn)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電能的合理和高效利用。

1.2 提高設(shè)備運(yùn)行效率

在建筑電氣工程設(shè)計(jì)時(shí)，需要滿足建筑物對(duì)使用功能的要求，盡量實(shí)現(xiàn)建設(shè)投資的節(jié)約，最大限度地降低能源的消耗。因此要選擇節(jié)能設(shè)備，同時(shí)還要降低線路損耗及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，全面提高設(shè)備運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。

1.3 經(jīng)濟(jì)效益原則

在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，需要重視效益原則，確保達(dá)到最優(yōu)的性價(jià)比。具體設(shè)計(jì)時(shí)，需要基于具體情況來選擇最適宜的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，確保不會(huì)出現(xiàn)超預(yù)算的情況。在具體設(shè)計(jì)過程中，要求設(shè)計(jì)者要對(duì)各種影響因素進(jìn)行綜合分析，對(duì)于工程建設(shè)過程中運(yùn)用的節(jié)能材料要謹(jǐn)慎選擇，確保其經(jīng)濟(jì)效益性，為電氣工程的順利實(shí)施打下良好的基礎(chǔ)。

2、建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

2.1 科學(xué)運(yùn)用變壓器

變壓器的容量大小能夠?qū)┡潆娤到y(tǒng)的節(jié)能水平起到?jīng)Q定性作用。若是變壓器的過載耗損嚴(yán)重提升，就表明了變壓器容量較小，就會(huì)直接造成變壓器超負(fù)荷運(yùn)行。若是變壓器容量很大，變壓器容量不能高效化運(yùn)用，則造成空載耗損提升。所以為了確保變壓器的運(yùn)行負(fù)荷處于最佳，應(yīng)當(dāng)依照實(shí)際負(fù)荷對(duì)變壓器的容量進(jìn)行選取。變壓器最佳的負(fù)荷狀態(tài)是負(fù)荷率不低于30%，且不能超過80%，此范圍狀態(tài)下運(yùn)行變壓器是最佳狀態(tài)。與此同時(shí)選用變壓器的時(shí)候，就能夠依照企業(yè)的實(shí)際用電特征選用比較靈活多變的接線形式。

2.2 從線路入手降低耗損

①導(dǎo)線長度要盡可能減少。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)當(dāng)思考低壓柜以及配電箱出線口位置，對(duì)于這些位置出線口應(yīng)當(dāng)避免走回頭線，盡可能要走直線。變電所的位置選取應(yīng)當(dāng)盡可能選取與負(fù)荷中心接近的位置。安裝電線的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)盡可能降低電纜長度，比如，低壓線路供電的半徑要低于200m，在大負(fù)荷密集區(qū)域供電的半徑至少為100m，在中負(fù)荷密集區(qū)域供電的半徑要低于150m，在大負(fù)荷的密集區(qū)域供電半徑要小于250m，如此一來就能夠保證最短的供電距離。②增加導(dǎo)線的截面積。對(duì)較長的線路安裝來說，增加導(dǎo)線的截面積是非常有效的。然而增加導(dǎo)線的截面積必須具備一些條件，比如說應(yīng)當(dāng)符合熱穩(wěn)定性，保護(hù)配合與意義電壓降。提高截面積雖然能夠使線路費(fèi)用投入更大，但是這些花費(fèi)可以在運(yùn)營過程來進(jìn)行有效補(bǔ)償。③對(duì)于高層建筑來說，為了控制干線電纜長度，變配電室需要與電氣豎井相接近。對(duì)于面積大的一些高層建筑變配電室來說需要盡可能設(shè)置到建筑中端位置，這樣可以使水平線纜敷設(shè)長度有效減少。④負(fù)荷分類。做好家用電器負(fù)荷分類工作，家用電器中的電熱水器、新風(fēng)機(jī)以及空調(diào)機(jī)之類的普通負(fù)荷裝置安裝過程中需要通過一條主干電纜來供電。而這樣可以一定程度上處理在非空調(diào)季節(jié)運(yùn)行而造成干線的截面?zhèn)鬏旊娏鹘档?，繼而使線路耗損降低。與此同時(shí)可以方便消防用電在切電之時(shí)損壞家用電器。

2.3 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

變電所中心位置要接近負(fù)荷中心以縮小配電半徑，這一設(shè)計(jì)也可以有效減少線路功率損失。供配電設(shè)計(jì)要力求簡單，可靠，能夠方便的進(jìn)行操作，維修。系統(tǒng)設(shè)計(jì)要參考實(shí)際用電設(shè)備情況，供電距離以及用戶分布情況。線路走線要合理，少走迂回路線；導(dǎo)線截面積要根據(jù)電流指標(biāo)以及經(jīng)濟(jì)條件確定，如果線路較長，可適當(dāng)提高導(dǎo)線截面積。供配電系統(tǒng)中，一些相的電流相對(duì)較小，而有一些則可能接近或者超過額定電流。此種情形下不但會(huì)影響經(jīng)濟(jì)性，也會(huì)增加大量的線路損耗，所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)中要減少三相不平衡程度，從而達(dá)到節(jié)能效果。

2.4 照明系統(tǒng)節(jié)能

在照明方式上，應(yīng)該盡量使燈具光亮與自然光結(jié)合以減少照明耗電量。在光源選擇上，要在考慮經(jīng)濟(jì)性，使用壽命，顯色指數(shù)，色溫以及光效的情況下選擇高效節(jié)能光源，注意使用場所的差別，例如一般室內(nèi)使用熒光燈，室外用高壓鈉燈，顯色要求高的場所使用稀土節(jié)能熒光燈等。一些對(duì)照度有較高要求的場所，可以采用混合照明，將分區(qū)和一般照明結(jié)合；對(duì)于高大的空間可以將一般和重點(diǎn)照明結(jié)合，上部用一般照明，下部的一些柱子或者是墻體上可以用投光燈、壁燈，采用這種照明方式組合會(huì)比只用一般照明節(jié)能；有空調(diào)的公共場所，可將燈具、空調(diào)回風(fēng)口照明結(jié)合，能夠改善照明設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，使場所內(nèi)熱負(fù)荷、所需制冷量減少，起到降低空調(diào)裝機(jī)容量的效果。照明燈具可以選擇直射光、具有良好控光能力的一些高效燈具。很多現(xiàn)代燈具更加高效節(jié)能，適當(dāng)使用LED燈具以及室外路燈等可以酌情采用太陽能燈具；注意燈具配光曲線，合理的燈具配光能夠提高光利用率，起到節(jié)能作用。此外要注意燈具控制方式及各種裝置的選用，例如樓道燈光選用聲控裝置，而臥室采用能夠調(diào)節(jié)光亮度的燈具開關(guān)。

2.5 變頻技術(shù)節(jié)能

第一是采用冷卻水泵。具有顯著的節(jié)能效果，可到30%～60%。第二是采用冷凍水循環(huán)泵?？刹扇?shù)臺(tái)循環(huán)水泵組成的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)3泵、4泵聯(lián)用一臺(tái)變頻器。第三是給水系統(tǒng)變頻。恒壓供水系統(tǒng)使智能建筑通常所采用的給水系統(tǒng)，變頻技術(shù)的應(yīng)用使節(jié)能效果更加明顯。第四是電梯變頻節(jié)能。電梯的動(dòng)態(tài)可靠性由于變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用得到提高，使電梯運(yùn)行效率提高，舒適感和安全感增加。第五是音樂噴泉變頻。采用變頻控制水柱量的大小和高低，節(jié)能的同時(shí)使藝術(shù)效果得到了增強(qiáng)。

結(jié)語：

綠色能源的可持續(xù)發(fā)展主要體現(xiàn)在使用的能源方式上，綠色建筑電氣只是在使用和應(yīng)用的一個(gè)小的子集。發(fā)展和增加清潔能源，推廣低碳綠色建筑，建設(shè)生態(tài)可循環(huán)發(fā)展城市是導(dǎo)向。因此在電氣設(shè)計(jì)的過程中加大綠色環(huán)保節(jié)能的設(shè)計(jì)研究，更好的節(jié)約能源，節(jié)約資源，回歸自然。