現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設(shè)計方法探究

姜濤

摘要：現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的基本原則分析目前我國在現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計中還存在缺乏對節(jié)能設(shè)計的認識、節(jié)能設(shè)計技術(shù)尚不成熟的問題，影響了建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能效果的實現(xiàn)。因此設(shè)計人員應建立節(jié)能設(shè)計的新理念，并堅持優(yōu)化電氣系統(tǒng)設(shè)備的節(jié)能性能、提高建筑電氣節(jié)能設(shè)計的經(jīng)濟性這兩個基本的設(shè)計原則，通過積極運用先進的設(shè)計方法和技術(shù)設(shè)備來有效減少建筑電氣系統(tǒng)的能耗，提高能源的利用率，并對建筑工程項目成本進行合理的控制。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代建筑電氣;節(jié)能設(shè)計;方法探究

在建筑行業(yè)，為了響應社會的需求，建筑電氣設(shè)計人員逐漸愿意采用綠色設(shè)計方式代替原有設(shè)計，達到建筑節(jié)能的目標。然而由于我國綠色建筑理念發(fā)展較晚，在一些設(shè)計觀念和設(shè)計原則上，還無法真正滿足綠色節(jié)能建筑的需要，為了提升我國綠色建筑的建造水平，有必要對建筑電氣節(jié)能設(shè)計工作的原則進行分析，并以此為根據(jù)，結(jié)合市場需要，提出一些具體的節(jié)能措施。

1建筑電氣節(jié)能設(shè)計原則

建筑電氣節(jié)能設(shè)計，并非將節(jié)能設(shè)備進行簡單的堆砌，而應當結(jié)合建筑的實際使用和需求情況，進行有選擇的設(shè)計。建筑電氣節(jié)能設(shè)計的原則，是電氣設(shè)計工作中需要遵循的綱領(lǐng)性要求，為了確保建筑電氣節(jié)能設(shè)計的有效性，需要對電氣節(jié)能設(shè)計的原則進行介紹和分析。

1.1滿足建筑使用功能

在建筑工程中采用節(jié)能電氣系統(tǒng)，是對當前建筑形式的補充和優(yōu)化，因此，在進行建筑節(jié)能電氣系統(tǒng)設(shè)計工作時，需要滿足建筑使用的需要。建筑使用的需要，主要包含建筑走廊和消防通道的暢通、采光采暖需求、通風需求、活動空間的需求等，因此，在電氣節(jié)能設(shè)計時，為了保障建筑的使用功能不被破壞，應當盡可能減少對原先傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)進行改造，在節(jié)能電氣設(shè)備的引用時，應當首先考慮對傳統(tǒng)設(shè)備的替換，而非增添新設(shè)備，確保建筑使用面積不受電氣節(jié)能設(shè)計的影響。

1.2減少無效的能源損耗

在建筑工程中，除使用者人為的電能損耗外，其他無效的電能浪費，是造成建筑整體能耗上升的重要因素，據(jù)統(tǒng)計，常規(guī)住宅小區(qū)，因無效電能損耗造成的能源浪費，占用電總量的30%左右，因此，如何減少無效的能源損耗，成為電氣節(jié)能設(shè)計的重點，同時減少無效的能源損耗也是建筑電氣節(jié)能設(shè)計的重要原則。目前較為熟知的建筑電能無效損耗有線路電阻損耗、用電器無效工作造成的能源損耗、消防監(jiān)控等長期值守的用電器能耗過高造成的能源損耗等。

2優(yōu)化措施分析

2.1科學設(shè)計照明方案，整體實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計

在建筑電氣節(jié)能設(shè)計過程中，整體優(yōu)化節(jié)能效果，應該充分立足于科學的照明方案。照明方案是整個建筑電氣照明系統(tǒng)的雛形，也是體現(xiàn)節(jié)能設(shè)計效果的前提。作為建筑電氣系統(tǒng)的核心系統(tǒng)，在照明系統(tǒng)的設(shè)計過程中，應該立足于全局，做到統(tǒng)籌管理，不斷提升照明方案的科學性與環(huán)保性。一方面，在建筑照明方案的設(shè)計過程中，應該立足于建筑物的空間結(jié)構(gòu)以及光照時長。建筑物內(nèi)部不同區(qū)域的照明需求是不同的，在照明方案的設(shè)計過程中，應該注重體現(xiàn)區(qū)域的差異性。比如在建筑物內(nèi)的公共走廊，可以采用聲控燈，當沒有人通行時，保證燈光處于閉合狀態(tài)，當有人經(jīng)過時，則依托于聲控系統(tǒng)來調(diào)節(jié)。另一方面，在建筑照明方案的設(shè)計過程中，還應該綜合考量建筑物內(nèi)部的顏色以及空間設(shè)備裝置。建筑物內(nèi)部的顏色對于照明條件的影響比較直觀，若建筑物內(nèi)部顏色比較亮白，那么在照明設(shè)備的選擇上，則可以選擇功率相對低的設(shè)備。因此，本著節(jié)約電能的原則，在建筑物內(nèi)部空間顏色的選擇上，應該以明亮色調(diào)為主。

2.2提高變壓器設(shè)備選擇的合理性

在進行建筑電氣設(shè)計時，變壓器容量的合理選擇是提高建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能效果的重要環(huán)節(jié)。一般變壓器容量小于實際需要，出現(xiàn)過載情況時，電能損耗將明顯增加，而且變壓器如果長期處于超負荷運行狀態(tài)下時，也會對電氣系統(tǒng)的運行安全造成一定的風險隱患。相反，如果變壓器容量明顯超出了實際的需要，就會增加供電系統(tǒng)的空載損耗，并影響變壓器的使用效率。因此設(shè)計人員應充分了解建筑工程的實際負荷情況，并合理確定變壓器容量，一般應將變壓器的負荷率控制在30%到80%之間為最佳。目前比較常用的節(jié)能變壓器主要包括箱式變壓器、干式變壓器、單相配電的D10型變壓器、S11型變壓器以及非晶合金型的變壓器設(shè)備等。其中S11型變壓器能夠?qū)⒖蛰d損耗減少約10%到25%左右，且其空載電流能夠比疊片鐵心型降低的50%左右。此外，該類型變壓器在運行中所產(chǎn)生的噪音水平也相對較低，減少了周邊環(huán)境的噪音污染。而D10型變壓器由于采用的柱上式的密封結(jié)構(gòu)，可以在負荷中心附近安裝，且對維護管理的要求比較低。其負載損耗以及空載損耗均比相同容量條件下的三相變壓器小，同時所需要的材料用量也比較少，且造價降低了20%到30%左右。節(jié)能效果更為突出的是新型的SBH15型非晶合金節(jié)能變壓器，其空載損耗與傳統(tǒng)的S11型變壓器相比，僅為其20～30%左右，可以有效降低損耗，但是存在價格相對較高的問題，需要設(shè)計人員結(jié)合建筑工程使用者的用點特點來選擇變壓器的具體類型型號。

2.3采取抑制諧波方式來提高節(jié)能效果

諧波不僅會影響建筑電氣系統(tǒng)的正常運行，而且由于其會降低電動機以及用電設(shè)備的工作效率，并導致變壓器出現(xiàn)局部過熱的情況，因此不僅會對設(shè)備造成損耗，同時增加線損。電氣設(shè)計人員可以采取在變壓器低壓側(cè)設(shè)置無源或者有源濾波裝置的方式來抑制諧波的產(chǎn)生，也可以采取綜合運用不同類型濾波裝置的方式來提高抑制效果，從而實現(xiàn)凈化電路，減少電氣系統(tǒng)運行的安全風險的目的，同時還能夠有效減少能源以及對電氣設(shè)備的損耗，延長電氣設(shè)備的使用壽命，提高電氣設(shè)計的節(jié)能效果。以照明設(shè)備中的熒光燈為例，其負荷類型為非線性類，在設(shè)備工作過程中會產(chǎn)生諧波，并影響用電設(shè)備以及線性負荷的正常運行。故而設(shè)計人員應采取單獨為非線性負荷設(shè)計配電回路的方式將其分隔開來，從而減少諧波所造成的能耗，并提高電氣系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。

3結(jié)語

通過文章的分析可以清楚地看到，當前我國建筑電氣設(shè)計當中的節(jié)能技術(shù)的發(fā)展仍存在一些問題，阻礙著我國建筑行業(yè)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，希望能夠通過本文的簡要介紹，全面地推進其發(fā)展。

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（作者單位：大連盛拓房地產(chǎn)開發(fā)有限公司）