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建筑电气节能设计的主要作用与原则探究

2020-12-28 237 上传者：管理员

摘要：结合建筑电气节能设计的主要作用与基本原则，详细分析了建筑电气设计中的具体节能措施，以期提升建筑电气设计节能措施的实际应用效果，同时为建筑行业的可持续发展提供坚实的基础保障。

关键词：
基本原则
建筑电气设计
建筑行业
能源消耗
节能措施
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1、建筑电气设计中节能措施的主要作用

虽然我国地大物博，资源丰富，但是由于人口众多，所以人均资源占有量较少。在社会经济飞速发展的影响下，社会对各项能源的需求量不断提升，建筑方面的能源消耗一直居高不下，这便给建筑节能措施的设计提出了更加严格的要求。应用建筑电气设计中的节能措施，一方面能提升建筑电气的节能效果，降低对能源的消耗与浪费；另一方面还能满足建筑的各项性能要求，增强建筑项目的经济效益[1]。

2、建筑电气节能设计的基本原则

2.1实用性原则

实用性原则是建筑电气设计符合建筑物的基本功能要求。在开展建筑电气设计工作时，要确保建筑电气设计与建筑的基本照明需求相符合，使其既能符合人们正常工作与生活的相关需求，又能满足人们对建筑物的舒适性与美观性的要求。所以，建筑电气设计要严格按照实用性的原则，保证建筑物照明的情况符合相关标准，提升建筑物使用的整体舒适度。

2.2经济性原则

经济性原则是建筑电气节能设计的重要原则。所以，在建筑电气节能设计中，要以经济性原则为指导理念，重点关注技术优化部分的设计与投资，提升经济投资的针对性与实效性。

2.3先进性原则

开展建筑电气节能设计的基本出发点是通过利用先进的新型技术实现对部分不必要能耗的有效取代。现阶段，建筑电气的使用功能与设计功能之间的需求不具有明显的直接性关系，所以可以利用先进的技术降低其能耗，在保障成本投资范围的基础上实现节能优化的根本目标[2]。

3、建筑电气设计中的具体节能措施

3.1供配电系统方面

3.1.1导线与电缆的选择

在建筑电气设计环节，供电系统的电压通常为380V，所以必将对供电系统的电缆造成不同程度的损耗。有研究显示，当电缆的长度在200m以上时，电缆的经济效益会明显下降。所以在开展建筑电气供配电设计工作时，要确保变压器与用电设备之间的距离不会超过200m。同时，在开展电缆敷设工作时，要严格按照直线敷设的原则，提升节能效果。例如，针对小容量设备供配电设计时，则可以将小容量设备科学地进行集中，通过对电缆截面或导线截面进行增大的方式开展供电服务。虽然这样的方式会增大初期投资，但是在后期的运行过程中线损率较低，所以其长远经济效益较高。

3.1.2科学提升功率

科学地提升功率能降低线路以及变压器的损耗，从而实现节能目标。在开展设备选型工作时，应当重视对功率指标的选择，同时科学落实无功率就地补偿，并且无功补偿设备要与无功源保持适当的距离。针对低压设备的无功功率，要利用低压侧的电容器实现补偿目标，而高压用电设备的无功功率要利用高压侧的电容器实现补偿目标。

3.1.3尽力保障三相负荷的平衡性

如果无法保障三相负荷的平衡性，则会使得配电出现零序电流的情况，会使得线路与变压器的电能损耗显著提升。如果三相线路中不平衡度减少约30%，则可以降低约7%的电能损耗。如果能减少50%的不平衡度，则能降低15%的电能损耗。由此可见，通过提升三相负荷的平衡度，能有效降低实际电能损耗的情况。在实际操作中，可以利用交换相等的方式对不对称负荷进行相应的分配处理，确保不同的供电点都能接入不对称负荷，并且对负荷接入点的短路容量科学地进行加大处理，利用无功补偿装置实现对不平衡点的调整目标，在此基础上达到三相负荷的平衡性，降低不平衡产生的相应损耗。

3.2节能设备方面

3.2.1正确选择变压器的科学性与合理性

由于建筑电气中存在高压供电的情况，所以变压器的科学选择尤为重要。在建筑电气总体能耗中，变压器的电能耗损占据了较大的比例。铜耗与铁耗是变电器中的主要能耗模式，并且这2种能耗均与系统中的负荷大小不存在直接性的关系，而是由于材料本身与实际工艺因素所造成的。选择变压器的性能则能有效降低这2种能耗。由于铜耗与系统负载之间具有直接性的关系，所以可以通过对变压器的具体容量与台数进行合理的控制，同时结合建筑负载的实际变化周期开展变压器的系统设置工作，实现控制铜耗的根本目标。

3.2.2保障动力设备选择的科学性与合理性

在建筑电气设计中，会使用风机、水泵等动力设备，这些动力设备会消耗大量的能源，因此，要选择高效环保的电动机以便降低能源的损耗。电动机特别容易产生空载的问题，需针对电动机实际运行状态进行实时的调整和优化，有效降低电动机运行过程中的能源损耗。

3.2.3落实电能的专业计量与科学管理

电气系统中计量装置的专业性与精准性直接决定着电气设备的实际能耗情况。所以，要利用科学专业的方式对电能进行计量与管理。首先，确保所选用的用电计量装置符合专业检验机构的相关标准与要求。其次，电能计量装置的各项检测指标，如电压电量、有功功率以及无功功率等因素都应通过计算机监管的方式而获得。再次，保障计量仪器选择的科学性与合理性，避免因测量误差而造成能源耗损的现象。

3.3建筑照明方面

3.3.1对自然光源进行合理的利用

在开展建筑照明设计时，要重视人工照明与自然光源的有机结合。将自然光源引入建筑室内，既能满足室内照明的要求，同时还在提升室内的实际温度，降低室内照明的电能耗损，实现节能目标。

3.3.2科学选择节能灯具

通过研究分析得知，普通的荧光灯与白炽灯的能耗都明显高于节能灯。所以在建筑电气节能设计中，要重视节能灯具的科学选择与应用。虽然节能灯具的价格要明显高于普通荧光灯与白炽灯，但是节能灯不仅能耗低，同时使用寿命长，所以更能充分满足建筑电气节能设计的各项要求。

3.3.3合理设置照明控制方式

合理设置照明控制方式能直接有效地达到建筑照明节能的设计目标。针对不同的照明区域，使用一灯一控的回路控制模式，普及公共区域照明的声光控制模式、延时触摸控制方式、感应控制方式等。结合照明需求设置照明线路稳压供电，保障照明灯具供电时间的合理控制，避免照明灯具造成大量的能源浪费。

3.3.4重视太阳能资源的有效利用

我国具有丰富的太阳能资源，可将其运用在建筑电气节能设计中。例如，在部分建筑用电设备或公共区域的照明方面等，都可以利太阳能进行照明。一方面符合建筑电气的节能需求，另一方面还能满足人们的正常生活所需。

4、结语

综上所述，落实建筑电气设计中的节能措施，是建筑行业践行节能减排的重要方式，更是有效推动社会可持续发展的主要力量。为此，建筑电气设计人员要结合建筑工程的具体特点以及相关需求，对建筑电气节能设计进行不断的优化与完善，保障各项节能措施的针对性与实效性，才能确保建筑电气节能措施获得理想的应用效果，促进社会的和谐发展。

参考文献：

[1]王明磊,刘金合,王晓,等.建筑电气节能设计及应用[J].河南科技,2012(13):45.

[2]张航,宋开伟,陈国福,等.城市道路照明节能改造中LED节能效果分析[J].建筑节能,2015(12):94-98.

李筱华.建筑电气设计中的节能措施探讨[J].工程建设与设计,2020(24):40-41.