建筑電氣工程中電氣節(jié)能技術(shù)的應用研究

姚 寧

（山西四建集團有限公司，山西 太原 030000）

我國是發(fā)展迅速的人口大國，人口基數(shù)大，發(fā)展速度快，所以我們的能源消耗也比較大。隨著環(huán)境保護和節(jié)能意識的擴大，節(jié)能已經(jīng)不是一個口號，而是越來越多的工業(yè)和個人具有將節(jié)能概念融入工作和生活的意志。電氣節(jié)能設計是國家實施基本國策的重要手段，不僅有助于實現(xiàn)節(jié)能減排目標，還在我國電氣工程發(fā)展中積極幫助降低工程成本、緩解能源緊張、解決能源消耗問題，為我國建筑業(yè)長期發(fā)展奠定了良好的基礎。

1 建筑電氣節(jié)能設計的基本原則

1.1 滿足建筑使用功能

在建筑工程中使用高能效電氣系統(tǒng)是對當前建筑形式的補充和優(yōu)化，因此在執(zhí)行建筑高能效電氣系統(tǒng)設計任務時，必須滿足建筑使用的需求。使用建筑的需要主要由建筑走廊和消防通道的順暢流動、日光加熱需求、通風需求、活動空間的需求等構(gòu)成，因此為了避免在電氣節(jié)能設計中損壞建筑的使用功能，必須最大限度地減少現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)的改造，在節(jié)能電氣設備的引用時，應當首先考慮對傳統(tǒng)設備的替換，而非增添新設備，確保建筑使用面積不受電氣節(jié)能設計的影響。

1.2 滿足電氣系統(tǒng)的實用性

電氣系統(tǒng)的主要功能是滿足用戶的日常電氣要求，電氣系統(tǒng)的配置包括電路系統(tǒng)、電氣設備、傳感器等，其中包括最終用戶直接接觸的電路系統(tǒng)和家電。在電氣節(jié)能設計工作中，設計師可以創(chuàng)新地采用智能電氣設備。但是，這些設備與用戶的日常使用行為和使用習慣相悖，實現(xiàn)了節(jié)能效果，但會給日常生活帶來不便，因此在設計建筑節(jié)能時必須重點考慮用戶的實際使用習慣和使用需求，并且不應反映電氣系統(tǒng)的實用原則，不應為了實現(xiàn)節(jié)能而犧牲使用者的使用便利性。

2 建筑電氣工程節(jié)能設計的具體應用

2.1 電氣設備節(jié)能設計

所謂的電氣設備，其具體就是指在電力系統(tǒng)中對發(fā)電機、變壓器、電力線路、斷路器等設備的統(tǒng)稱，其作為我國電氣工程建設中的主要應用設備，充分提高了當前自動控制系統(tǒng)中電氣設備的使用效率和應用價值，從根本上促進了電氣設備中發(fā)電機、變壓器、斷路器等基本設備的優(yōu)化性能，從而提高了電氣設備的應用水平，促進了工作效率和應用質(zhì)量的有效提升。

2.2 供配電系統(tǒng)節(jié)能設計

對于供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計，為了優(yōu)化供配電系統(tǒng) (配電室、變壓器電源室等)中重要設備的供配電系統(tǒng)、節(jié)約電力資源、提高電氣設備的壽命和穩(wěn)定性、安全性和可靠性，必須在優(yōu)化供配電系統(tǒng)中進行設計，以節(jié)約供配電系統(tǒng)的能源。通過減少負載中心的配電半徑以及電源和配電系統(tǒng)的節(jié)能設計，有效減少電源損耗，從根本上實現(xiàn)電源和配電系統(tǒng)的節(jié)能。

2.3 照明系統(tǒng)節(jié)能設計

建筑電氣照明控制，是以節(jié)約用電和適用為宗旨，配合建筑內(nèi)各場所的天然采光狀況，恰當?shù)乜刂茍鏊鶅?nèi)的建筑電氣照明，來滿足該場所的照明需求。建筑電氣照明的控制方式多種多樣：有單燈控制和分區(qū)、分組控制，有人工控制和自動控制，有分布控制和集中控制等。具體采用何種方式，應與場所的具體特征和需求相適應。比如：對同一場所內(nèi)，因自然采光狀況的差異，電氣照明采用單燈或分組控制；對賓館的客房，除冰箱插座電源獨立外，其它電源設總開關(guān)并由門鎖聯(lián)動控制，在客人離開時，聯(lián)動斷開客房總電源；對照明有固定時間和照度要求的場所，采用定時控制方式；對人流少、照明需要時間短的場所，像住宅樓的走道、樓梯間，采用自熄式聲光定時控制；對建筑面積大、功能復雜、人流量大的大型公共建筑的各場所，采用智能自動化集中控制等。智能自動化集中控制，是利用科學的智能化技術(shù)，對建筑內(nèi)各種場所需求的照明，由控制中心進行智能的自動優(yōu)化管理控制。

2.4 給排水和暗室中的電氣節(jié)能設計

建筑電氣設計應該在通風系統(tǒng)設計中采用智能控制系統(tǒng)，根據(jù)電力需求放置高效的設備管道，從而減少障礙。建筑電氣設計通常在給排水設計中使用變頻裝置來滿足節(jié)水節(jié)能要求，而給排水設計可以避免使用負壓供水裝置，從而凈化水質(zhì)并減少電力驅(qū)動。暗室的電氣節(jié)能設計主要包括地下室密封室、電梯等空間。首先要有適當?shù)膽彪娫丛O備，保證獨立的供電系統(tǒng)。電梯應選擇合適的電梯，合理控制電梯數(shù)量，確認電纜的路徑規(guī)劃，然后將電梯連接到電梯組控制系統(tǒng)，以便在平時使用時控制電梯的操作，并確保電梯的正常使用和節(jié)能。

3 現(xiàn)代建筑電機系統(tǒng)節(jié)能設計的有效方法

3.1提高電機設備選擇的合理性

設計師應該首先充分理解建筑電氣系統(tǒng)的實際需求，提高電動機容量選擇的合理性，使電動機設備的負載率超過75%，從而減少能源浪費。另外，應盡可能選擇損耗小的高效電動機。一次性建設成本相對較高，但工作能耗可降低25%左右，因此高效電動機的經(jīng)濟性在長期內(nèi)更好。

3.2 通過無功補償方式來進行節(jié)能設計

由于電動機屬于感性負載類型，一旦電感值越大，影響電氣系統(tǒng)的正常運作，馬達的功率也就越低。設計師必須通過合理選擇并行參數(shù)或添加過濾器設備來執(zhí)行無功補償，以提高功率因數(shù)、降低視在功率和實現(xiàn)節(jié)約能源的設計目標。

4 結(jié)語

對于我國社會經(jīng)濟發(fā)展而言，建筑行業(yè)有著不可替代的促進作用，在建筑電氣工程建設過程中需要損耗巨大的能量資源，因此，在建筑行業(yè)具體建設過程中必須從思想上高度重視節(jié)能問題，積極采取有效措施。