民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施探討

陳紫光

【摘要】目前我國(guó)的建筑行業(yè)正處于蓬勃發(fā)展的階段，尤其是民用建筑領(lǐng)域，我國(guó)多地民用建筑的建設(shè)工程進(jìn)入了熱潮期。隨著人們對(duì)生活物質(zhì)水平的要求不斷提高，以及對(duì)綠色生活的提倡，建筑行業(yè)越發(fā)重視民用建筑的節(jié)能功能。在民用建筑應(yīng)用方面，電氣設(shè)計(jì)是其中較為重要的環(huán)節(jié)，應(yīng)用節(jié)能措施可以大幅降低民用建筑的能源消耗?；诖耍疚膶?duì)民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施進(jìn)行深入研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】民用建筑;電氣設(shè)計(jì);節(jié)能措施

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

18.

近年來，全球各國(guó)都面臨著能源資源緊缺問題，我國(guó)人均能源資源占有量低，能源短缺，因此，降低能耗和合理利用能源資源是關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。我國(guó)能耗組成部分中，建筑能耗所占比例最高，因此建筑節(jié)能已刻不容緩。作為建筑節(jié)能的主要組成，建筑電氣節(jié)能已成為建筑節(jié)能的重點(diǎn)。

1、民用建筑電氣設(shè)施應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

1.1實(shí)用性原則

實(shí)用性原則是建筑電氣設(shè)計(jì)符合建筑物的基本功能要求。在開展建筑電氣設(shè)計(jì)工作時(shí)，要確保建筑電氣設(shè)計(jì)與建筑的基本照明需求相符合，使其既能符合人們正常工作與生活的相關(guān)需求，又能滿足人們對(duì)建筑物的舒適性與美觀性的要求。所以，建筑電氣設(shè)計(jì)要嚴(yán)格按照實(shí)用性的原則，保證建筑物照明的情況符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，提升建筑物使用的整體舒適度。

1.2經(jīng)濟(jì)性原則

經(jīng)濟(jì)性原則是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要原則。所以，在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中，要以經(jīng)濟(jì)性原則為指導(dǎo)理念，重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)優(yōu)化部分的設(shè)計(jì)與投資，提升經(jīng)濟(jì)投資的針對(duì)性與實(shí)效性。

1.3先進(jìn)性原則

開展建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的基本出發(fā)點(diǎn)是通過利用先進(jìn)的新型技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)部分不必要能耗的有效取代?，F(xiàn)階段，建筑電氣的使用功能與設(shè)計(jì)功能之間的需求不具有明顯的直接性關(guān)系，所以可以利用先進(jìn)的技術(shù)降低其能耗，在保障成本投資范圍的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化的根本目標(biāo)。

2、民用建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

2.1民用建筑供配電系統(tǒng)的節(jié)能措施

（1）合理設(shè)計(jì)變配電所與變電站的位置。供配電系統(tǒng)為民用建筑電氣設(shè)備的適應(yīng)提供了重要的能源，在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)時(shí)，為了確保供配電系統(tǒng)的節(jié)能性，首先要考慮變配電所或變電站的安裝位置。為了減小電力供應(yīng)半徑，減少配電過程中的損耗，變配電所與變電站應(yīng)當(dāng)靠近建筑的負(fù)荷中心。（2）合理配置變壓器的數(shù)量和容量。變壓器是民用建筑供配電系統(tǒng)中重要電氣設(shè)備，同時(shí)也是電力耗損較大的電氣設(shè)備。以大型商業(yè)建筑和居民小區(qū)為例，出于節(jié)能性與經(jīng)濟(jì)性的考慮，且為了保證靈活應(yīng)對(duì)用電負(fù)荷的變化，其所使用的變壓器通常會(huì)在2臺(tái)以上，同時(shí)也可以減少因變壓器輕載而導(dǎo)致的電能的浪費(fèi)。在選擇變壓器容量時(shí)，不能根據(jù)變壓器自身的負(fù)荷功率來判斷，而是要全面考察民用建筑中所有的負(fù)荷情況，然后根據(jù)供配電系統(tǒng)中實(shí)際的負(fù)荷大小來計(jì)算變壓器的容量。（3）保證供配電系統(tǒng)的高功率因數(shù)。當(dāng)供給民用建筑的電能總量固定不變時(shí)，為了充分滿足建筑物的用電需求，必須保證供配電系統(tǒng)的高功率因數(shù)。當(dāng)民用建筑電氣設(shè)備的功率因數(shù)提升后，可以有效避免供配電系統(tǒng)中的無(wú)功電流所導(dǎo)致的線路功率損耗。

2.2民用建筑照明系統(tǒng)的節(jié)能措施

（1）選擇合理的光源。光源是保證照明系統(tǒng)正常工作的重要組成，在設(shè)計(jì)民用建筑中的照明系統(tǒng)時(shí)，要保證光源的合理性，使光源既能滿足照明需求，同時(shí)還符合節(jié)能要求。民用建筑的類型較多，不同類型的建筑物對(duì)光源的使用需求是各不相同的。在選擇合理的光源時(shí)，必須符合不同類型民用建筑照明系統(tǒng)的實(shí)際使用要求。（2）選擇合理的光源用電附件。光源的用電附件在提升光源節(jié)能性方面具有重要的作用價(jià)值。尤其是一些自身功率因素較低的光源，使用合理的光源用電附件可以大幅降低光源的電能消耗。例如電子整流器，該型用電附件比傳統(tǒng)的電感整流器的節(jié)能效果更加顯著，且使用成本低、工作噪聲小，不易發(fā)生故障。（3）提高照明系統(tǒng)的控制效率。民用建筑的照明系統(tǒng)由控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制開關(guān)，照明系統(tǒng)的控制系統(tǒng)對(duì)于節(jié)約照明用電同樣具有重要的作用。為此，在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)時(shí)應(yīng)當(dāng)保證照明控制系統(tǒng)的控制效率。例如，民用建筑中屬于公共場(chǎng)所部分的照明工作應(yīng)當(dāng)使用集中化管理控制，根據(jù)建筑內(nèi)的使用條件和建筑的天然采光情況明確劃分照明系統(tǒng)的控制區(qū)域，實(shí)施分組式的照明控制。當(dāng)白天的自然光照條件較好或夜間的實(shí)際照明需求較低時(shí)，照明控制系統(tǒng)要做出準(zhǔn)確的判斷，自動(dòng)關(guān)閉不需要的照明設(shè)施，或者適當(dāng)?shù)亟o管理控制人員關(guān)閉部分照明設(shè)施的信號(hào)，由管理人員進(jìn)行落實(shí)，以減少不必要的照明消耗。

2.3民用建筑配電線路的節(jié)能措施

（1）設(shè)計(jì)配電線路時(shí)要減少線路的總長(zhǎng)度。配電線路的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，線路電阻便越大，電流通過時(shí)的無(wú)功損耗也就越大。在設(shè)計(jì)民用建筑的配單線路時(shí)，要盡可能減少配電線路的總長(zhǎng)度。即線路設(shè)計(jì)要增加直線走線，減少線路的曲折。如此既可以達(dá)到降低線阻的目的，還可以有效避免配電電壓出現(xiàn)降低的現(xiàn)象，保證建筑使用的電能質(zhì)量。因此，配電箱的安裝位置要盡可能靠近負(fù)荷中心。（2）設(shè)計(jì)配電線路時(shí)要保證導(dǎo)體材料的導(dǎo)電率。線路的導(dǎo)電率越高，證明線阻越低，因此配電線路使用的導(dǎo)線要保證其導(dǎo)電率。但導(dǎo)電率越高的材料，通常其成本價(jià)格也較高。配電線路導(dǎo)線在選擇導(dǎo)體材料時(shí)，若經(jīng)濟(jì)成本允許，可以選擇導(dǎo)電率更高的導(dǎo)體材料。常見的導(dǎo)線有鋁芯電纜和銅芯電纜，其中銅芯電纜導(dǎo)電率更高，但成本也相對(duì)較高。因此，不考慮二者之間的成本差距時(shí)，宜選擇使用銅芯電纜。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，落實(shí)建民用筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施，是建筑行業(yè)踐行節(jié)能減排的重要方式，更是有效推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的主要力量。為此，民用建筑電氣設(shè)計(jì)人員要結(jié)合建筑工程的具體特點(diǎn)以及相關(guān)需求，對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷的優(yōu)化與完善，保障各項(xiàng)節(jié)能措施的針對(duì)性與實(shí)效性，才能確保建筑電氣節(jié)能措施獲得理想的應(yīng)用效果，促進(jìn)社會(huì)的和諧發(fā)展。

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