建筑電氣設備設計與節(jié)能措施淺論

周毅

【摘要】建筑電氣設備設計的合理，不僅是施工順利的重要保證，同時也決定了建筑使用過程中的安全、高效和節(jié)能，對于廣大人民的生活質量的提高和國家經濟的發(fā)展都有著十分重要的意義。本文就建筑電氣設備設計中存在的各種問題進行了分析，并提出了相應的解決對策。

【關鍵詞】建筑設備;電氣設計;節(jié)能措施;問題探討

一、建筑電氣設備設計中存在的問題

1.1?電氣設計中的安全性

近些年來，我國建筑失火現象頻頻發(fā)生，究其根源，有不少是電氣設計方面出現了問題。首先是電氣設備和管線材料的選擇上不合理，由于在設計過程中片面的追求經濟成本的低廉，或在實際施工過程中沒有做好施工材料的嚴格驗收等，導致一些不符合國家相關技術規(guī)定的材料進入到建筑電氣設備系統中來，例如一些高壓線路沒有有效的外敷保護措施，直接與易燃物體相連接等;其次對電氣設備在實際使用過程中的環(huán)境因素考慮不充分，沒有考慮到大功率用電器長時間用電后的散熱，為電氣系統的安全使用埋下隱患。還有一個十分容易出現的問題就是建筑的防雷設計不科學，首先是防雷設計的計算不合理，導致防雷等級不符合建筑實際要求，而一些建筑的冷卻塔一般都安置在室內，這樣就很容易使建筑受到自然雷電的影響。

1.2?電氣設計中的整體性

在實際的建筑電氣設計過程中，設計人員時常會出現的一個錯誤就是電氣系統的整體性設計質量不足。例如配電回路的設計不合理，由于建筑使用過程中各種用電器的電流消耗十分龐大，因此，一旦配電回路的設計數量過低，就會造成干路的負荷量過大，從而影響到居民的正常用電，甚至會造成電氣系統的安全事故。再者就是接地系統的設計不合理，由于目前現代科技的進步，建筑內部的接地系統數量成倍的增長，從而很容易導致各系統的重復接地，或是接地電阻過大，為電氣設備的安全使用埋下隱患。

1.3?電氣設計中節(jié)能性問題

近些年來，國家經濟不斷的發(fā)展，人民對于生活質量的要求也越來越高，因此在建筑電氣設備系統中的能量消耗也越來越大。伴隨著國家可持續(xù)發(fā)展經濟戰(zhàn)略的深人人心，對于建筑電氣設備設計中的節(jié)能設計的要求也越來越嚴格。但實際的設計當中，由于一些設計人員對于建筑的適用范圍的不明確，用電負荷計算的不準確和電線、配電箱、照明控制等系統的設計不合理，極大的浪費了寶貴的電力資源。

二、建筑電氣設備節(jié)能設計應注意的問題

建筑的節(jié)能設計，必須依據當地具體的氣候條件，首先保證室內熱環(huán)境質量，同時，還要提高采暖、通風、空調和照明系統的能源利用效率，以實現國家的節(jié)能目標、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和能源發(fā)展戰(zhàn)略。

2.1?合適、合理地降低設計參數

合適、合理的降低設計參數不是消極被動地以犧牲人類的舒適、健康為前提。空調的設計參數，夏季空調溫度可適當提高一點如25～26℃、冬季的供暖溫度可適當低一點。

2.2?建筑設備規(guī)模要合理

建筑設備系統功率大小的選擇應適當。如果功率選擇過大，設備常部分負荷而非滿負荷運行，導致設備工作效率低下或閑置，造成不必要的浪費。如果功率選擇過小，達?不到滿意的舒適度，勢必要改造、改建，也是一種浪費。建筑物的供冷范圍和外界熱擾量基本是固定的，出現變化的主要是人員熱擾和設備熱擾，因此選擇空調系統時主要考?慮這些因素。同時，還應考慮隨著社會經濟的發(fā)展，新電氣產品不斷涌現，應注意在使用周期內所留容量能夠滿足發(fā)展的需求。

2.3?建筑設備設計應綜合考慮

建筑設備之間的熱量有時起到節(jié)能作用，但是有時候則是冷熱抵消。如夏季照明設備所散發(fā)的能量將直接轉化為房間熱擾，消耗更多冷量。而冬天的照明設備所散發(fā)的熱量將增加室內溫度，減少供熱量。所以，在滿足合理的照度下，宜采用光通量高的節(jié)能燈，并能達到冬夏季節(jié)能要求的照明燈具。

三、提升建筑電氣設備設計的整體性和安全性

在這一點上，首先要端正電氣設計人員的思想認識，深入貫徹安全問題重于泰山的觀念。在此基礎之上，確保每一個電氣材料都能夠符合國家相關部門規(guī)定的各種標準。而在具體的電氣設計當中，對于建筑電氣設備的安全保護作用較大的兩種裝置有斷路器、電涌保護器，斷路器對于漏電和短路問題有很好的靈敏性，特別是對于接地電弧的短路問題具有很好的預防效果。而電涌保護器主要用于高壓電線架空進入建筑中出現的電壓異常波動，從而保證用電器的安全。

在設計過程中還有一個十分重要的工作就是電氣負荷的計算和配置問題，由于一些用電器在長時間使用后容易出現負荷過高的情況，還有就是用電器老化后造成的線路絕緣性能降低的情況。因此，要嚴格依據國家相關的技術規(guī)范對各項具體回路中的負荷進行合理分配，在插座系統中，單獨回路的數量要嚴格的控制在10個以內，而在照明系統中，每一燈具的單獨回路要保證在20個以內，整體系統中的每一單項回路的電流嚴控在16A以下，從而保證每一線路負荷的適量。最后要注意的就是建筑內消防系統的正常使用問題，許多建筑的火災損失程度之所以難以控制，其根源就是消防電氣系統在失火后難以正常運轉。因此，首先對于消防系統配電線路的材料選擇上，最好采用銅芯電線，并使用阻燃塑料管進行外敷，保證消防線路的防火性和耐熱性。并且，每一消防區(qū)域內最好獨立安裝消防聯動警報系統，并盡量縮減配線距離，提高消防系統的供電可靠性。還有就是大功率用電器的散熱問題，對于建筑使用過程中運轉時間過長和能耗過大的用電器，一定要安置在通風狀況良好的地方，特別要注意的就是溫度過高用電器與易燃物體的距離要盡量的擴大。在建筑防雷上，可以根據國家相關的技術標準對相應的建防雷等級。

四、建筑照明節(jié)能措施

4.1?采用新型高效節(jié)能光源

光源是能量轉換成光的器件，是實現照明節(jié)能的核心。高光效光源主要指氣體放電燈：低壓氣體放電燈以熒光燈為代表，高壓氣體放電燈主要為高壓鈉燈和金屬鹵化物燈。一般房間的照明，應優(yōu)先采用熒光燈，熒光燈已由普通型發(fā)展到第二代高光效型熒光燈。高大空間場所，一般采用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈及混光燈。發(fā)光二極管（LED）以其壽命長、顯色性好、無頻閃、響應時間短、耐振動等優(yōu)點，得到廣泛的應用。

4.2?提高照明設計質量精度

在我國建筑照明設計中普遍存在的現象是隨意加大光源的功率和燈具的數量或不選用節(jié)能產品，照度不符合標準，照明配電不合理，光源和燈具選型不妥等現象，這些都會造成能源浪費。我們應該提高設計質量的精度，從建筑照明的最初環(huán)節(jié)上實現能源的高效利用。照明系統的節(jié)能應著重考慮燈具的選用、智能布線、室內燈光亮度的合理配置、與自然光的結合等問題。尤其是公共建筑的燈具和照度設計，更應引起重視。

4.3?貫徹實施新的照明設計標準

照明功率密度作為評價節(jié)能標準，我國新照明標準《建筑照明設計標準》中分別對居住建筑、辦公建筑、商業(yè)建筑、旅館建筑、學校建筑、工業(yè)建筑等提出了照明功率密度的限制值，應該貫徹實施新的照明設計標準。

4.4?采用智能化照明

智能化照明的組成包括：智能照明燈具、調光控制及開關模塊、照度及動靜等智能傳感器、計算機通訊網絡等單元。智能化的照明系統可實現全自動調光、更充分利用自然光、照度的一致性、智能變換光環(huán)境場景，運行中節(jié)能，延長光源壽命。

參考文獻：

[1]?時昀澤.淺談建筑節(jié)能設計應重點把握的幾個因素[J].城市建筑.2014

[2]?劉存發(fā).建筑節(jié)能設計的關鍵因素[J].天津建設科技.2013