浅谈建筑电气中的节能设计

　　摘要：作为建筑节能的重要环节，电气节能的设计需要设计人员能够比较不同的方案，对各方面进行综合考虑。文章在概述建筑电气节能设计基本原则的基础上，分析了建筑电气设计的节能措施,为进一步研究建筑电气的节能相关问题,提供了依据。

　　关键词：建筑电气,节能设计,基本原则,节能措施

　　我国是一个发展中的能耗大国，能源需求量大，能源的消耗也与日俱增。其中建筑能耗就占到了全社会总能耗的三分之一。面对着国民经济的飞速发展以及随之而来的能源危机，节约使用电能已成为我国经济建设中的一项重大政策。在“十一五”规划纲要中，中央已提出了建设节约型社会的目标 首次将建筑节能工程列入国家十大节能工程。因此，在建筑电气设计工作中，节能设计应该是每一个设计工作者必须考虑的问题。因此，本文将对建筑电气节能设计的相关问题进行了具体阐述及分析。

　　一、建筑电气节能设计的基本原则

　　作为建筑节能的重要组成部分，电气节能的设计要求设计人员能够寻求不同的方案，结合经济性及有效性等方面进行考虑，通过合理的设计来达到节能目的。因此，这就要求设计人员能够遵守好以下几点原则。

　　1、满足建筑的正常功能

　　建筑的功能应具有适用性，一栋建筑应该具有建筑本身的功能，不能华而不实。在满足这些功能的同时再考虑建筑的节能问题，以及考虑如何优化配电设计，促进电能的合理运用。

　　2、考虑实际经济效益

　　民用建筑的经济效益得兼顾实际性，为了节能而节能的建筑，会盲目的增加投资成本，从而把这些成本分摊到用户头上，这样贵的离谱的建筑是很难得到用户的满意，在这方面应合理地选用节能设备及材料 ，使建筑能够既节能又经济。

　　3、尽力减少无谓的能源消耗

　　应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗。比如电气设备自身的电能消耗传输线路上的电能消耗等等。在电气设备方面，比如电梯的使用，对于一些超高层建筑来说，可以分为高层电梯和低层电梯，提高电梯的使用效率。

　　二、具体的节能措施

　　建筑照明的基数非常大，而且面非常广，不能因为节省能源而把某些该用电的地方给省了，把某些需要高强度照射的地方改成普光照射，合理利用就是在保证以上几个方面不受影响的前提下，最大限度地利用一切光能，通常的节能措施应从以下几方面着手：

　　1、 采用智能控制节能

　　近年来，利用先进的智能控制技术对建筑设备系统进行实时高效的监控管理 以达到节能降耗的目的已经成为建筑节能的有效手段。采用建筑设备监控系统可以对建筑中的风机及给排水泵等设备进行有效控制;也可对制冷机组、空调器等设备、高低压变配电系统、 照明系统和电梯系统等进行实时监控。

　　此外，针对电气系统控制，推出了高效的变配电智能监控系统和智能照明控制系统，这无疑对建筑机电设备的监控节能起到更加积极的作用。总之，利用建筑设备监控系统，可以全方位地对建筑中各类机电设备的运行进行控制，在满足建筑要求的前提下，使各种设备均处于最佳运行状态，从而实现最大限度的节能。

　　2、 照明节能的设计

　　照明的节能应能改善和提高整个照明系统的效率保证不降低工作场所的视觉和功能要求，在保证照度标准和照明质量的前提下力求减少系统中的电能损失，最大限度的节能。建筑照明节能主要有以下三种途径:一是充分利用自然采光,以降低白天时人工照明对能源的消耗,二是选用高效节能光源;三是采用智能化的照明控制系统来提高能源的利用率和降低能耗总量。

　　2.1充分利用自然光

　　充分利用自然光源是照明节能工程中的一个重要内容。白天尽可能利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。

　　2.2 选用高效节能光源

　　照明光源的选择主要考虑以下要素：光效、色温、显色指数、光源寿命和价格等。各种光源均有其应用范围，必须做到合理应用。有些节能光源，如紧凑型荧光灯是替代白炽灯的理想光源。在室外照明中，逐步减少高压汞灯，灯具悬挂较高场所的一般照明宜采用光效高、寿命长的高压钠灯、仓卤灯，除特殊情况，不应采用管形卤钨灯及大功率普通白炽。在灯具悬挂较低场所的一般照明，宜采用荧光灯。随着技术的进步，LED灯具将在不久的将来作为许多大中城市的普通照明光源，进行广发地推广和应用。

　　2.3采用智能化的照明控制系统

　　采用智能化的照明控制系统,可以提高照明质量,减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度,有利于照明的节能。如公园、剧场、体育馆等，应用较多的系统是邦奇的Dynet总线和奇胜的 C-bus总线等等, 它们可以使照明系统按照设定的若干状态进行工作，这些状态会按预先设定自动切换。

　　除此之外，智能化照明控制系统可以延长灯具和电器附件的使用寿命,提高照明系统的可靠性。通过系统控制不同工作场合的照明模式,实现照明场景的多样化,以满足人们对照明舒适度和情趣的各式各样的要求。

　　2.4其他的照明节能措施

　　应充分地考虑到建筑的材料，比如说应选择易于反光的材料，这样可以增加光的放射，提高亮度，给人宽敞舒适的感觉。改进灯具的控制方式，通过合理地设计供电和配电系统及电路，实现供配电系统在最佳状态下的经济节能运行。合理选择电缆、导线截面，在满足允许载流量，运行电压损失等各种技术指标前提下，应按经济电流密度合理选择导线截面，并应从降低损耗、减少投资等方面综合考虑。

　　选择合理的照度标准 ，重新修订过的《建筑照明设计标准》要求选择合理的照度标准，不需要强光的地方就不用 ，对于采用混合照明和强光照射没有什么区别的地方，就选择混合光的照射，或者采用光泽的墙体，增加反光度提高功率因数，减少电能损失，提高功率。

　　根据负荷合理选择变压器容量和台数，变压器的负载率宜为0.8左右，其接线应能适应负荷变化，按经济运行原则灵活投切变压器，减少损耗。此外，合理地提高供配电系统的功率因素，在用电设备选型及调速控制方案一定的情况下，若自然功率因素达不到接入电网要求时，应进行无功率的补偿，以减少线路及变压器的损耗。

　　3、 民用建筑电气系统的智能化设计

　　建筑内的能源设备的能耗占建筑能耗的绝大部分。随着智能建筑的发展,楼宇自动化系统(BAS)的广泛应用,采用节能控制技术,综合应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术,对建筑内能源机电设备实施集中监控和能效管理,从而实现系统的最优化控制和管理,达到提高能效、降低能耗的节能目标。

　　智能建筑不仅能实现高度便捷的智能化，还能实现节能环保，智能建筑把整个电气系统的各个部分，如信息化应用系统建筑设备管理系统公共安全系统等有机的统一起来，从而实现各部分功能的协调，实现最大化的节能，营造良好的建筑环境智能建筑智能化只是一个手段，在保证舒适度不变的前提下实现建筑节能才是最终的目的。

　　除此之外，智能建筑作为一个高度集成化的系统，还牵扯到很多的方方面面，要在满足用户住得舒适节能环保的同时，还应该注意集成系统的操作简单，这样才是真正的智能。空调、电视机、照明电灯等是建筑中耗能量最大的部分。智能建筑的思想就是把这些耗能大户给集中起来，统一设计和集成优化，通过智能系统的感应功能，感应外界的温度湿度光线的变化，从而自动地调整室内的环境变化。智能建筑是一个综合的系统化工程，只有各个部分的安全运行，才能表现出最佳状态。

　　三、小结

　　总之，建筑电气处处都存在节能设计。只有精心设计，遵循原则，努力探寻便于操作的最佳节能途径，才能取得最好的经济效益。建设节约型社会是一项系统工程，需要我们每个人努力学习和掌握先进的科技知识，让建筑电气节能在建筑工程施工与设计中得到更广泛的应用，为社会节能做出自己应有的贡献!

　　【参考文献】

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　　[2] 唐海. 建筑电气设计与施工.北京:中国建筑工业出版社,2000.

　　[3] 张军. 关于建筑电气节能设计措施的探讨. 中国科技信息,2007,(6)

　　[4] 龙惟定.,武涌. 建筑节能技术. 中国建筑工业出版社,2009,(8)

《浅谈建筑电气中的节能设计》

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