民用建筑電氣設計與節能策略分析

張 瑩

1 民用建筑電氣節能設計的重要價值

民用建筑在運行過程中電氣設備的合理利用是小區運行的基礎，若沒有實現高效的電氣設備合理化設計，將出現大量的電氣資源消耗在我國實行可持續發展節約環保的生態化社會建設方針過程中，造成非常大的阻礙作用，并且對我國的資源節約以及建筑行業的長遠發展將會有非常不利的影響。通過對民用建筑的高效節能電氣設計方案的應用，可以有效實現建筑結構內部電氣的使用，在滿足居民日常生活要求的同時，使生活空間更加舒適。

2 民用建筑電氣設計的節能策略分析

2.1 變壓器節能設計

變壓器是現代民用建筑中電器組成的重要成分，也是當前電氣資源消耗中的最大設備，所以首先應該從變壓器入手，從多方面去考慮變壓器的節能方案。選擇變壓器時應優先考慮低損耗、低噪聲并采用結線組別的節能產品。當供電系統諧波超出相關諧波限值要求時采取高次諧波抑制和治理。當系統的功率因數達不到相關要求時，應采取無功補償策略，以提高變壓器的供電效率。

2.2 供配電系統節能設計

供配電系統節能設計主要分為2 個方面：①提升配電區域劃分的合理性和科學性。在電氣系統設計的過程中通過合理劃分配電區域能夠有效降低電氣系統自身在運行過程中產生的損耗，此外還能夠顯著提升電力系統運行的效率。在進行配電所區域的規劃設計時，相關的技術人員要深入了解民用建筑的實際狀況，并對每一個配電區域的面積進行有效的控制，避免電氣系統中的某一個配電區域的面積過大[1]。在進行配電區域的劃分過程中如果配電區域面積過大會造成大量的損耗，若面積過小又會造成電氣系統的建設成本顯著升高，因此配電區域的劃分問題實質上是一個平衡的過程，要根據實際的民用建筑進行把握。此外低壓電的供電半徑應該控制在200m 之內。在民用建筑電氣設計的過程中要預留一定的電氣改進余量，方便民用建筑電氣系統日后的改進。②優化系統中存在的各個配電所的配置和各個配電所位置的分布。變電所的位置決定了其通往各個用電終端的線路的長度，當變電所處于民用建筑的中間位置時將顯著地減少線路的長度進而減少了線路在使用過程中產生的損耗[2]。

2.3 照明節能設計

在民用建筑的電氣設計過程中，照明能耗也占有很大的比例。特別是民用建筑里面的公共照明，對于長期工作或停留的房間或場所，應優先選用色溫不高于4000K，特殊顯色指數R9 大于零的發光二極管光源。二極管光源有著發光效率高、壽命長，顯色性、可靠性、安全性等指標均大幅提高，而且成本也在逐年降低，如今使用已經越來越廣泛。對于小區內樓梯間、走廊等公共場所和部位照明系統采取節能控制，當樓梯間、走廊具備天然采光條件時，對照明系統可以采用光電控制，隨天然光照度變化自動調節照度。當不具備天然采光條件時可以考慮帶人體感應節能自熄開關控制。對于地下停車場可以考慮分區、定時、感應等節能控制。對于小區道路照明、景觀照明可以采用分組集中控制，采用定時、光電、分組控制以達到深夜減少照度的要求。

2.4 電氣設備節能

隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，民用建筑內配置電梯、風機、生活水泵等電氣設備已經非常普遍，這些電氣設備的耗能也很大，因此對這些設備也應采取相應的節能策略。在對電氣設備選型時應選用高效率節能型電動機設備，根據不同性質、不同性能負載采用相應的啟動、調速策略并根據實際情況對電動機采取就地無功補償。對于較大功率的交流異步電動機采用降壓啟動，在滿足工藝要求、運行可靠的前提下，電動機采取變頻器調速節電策略；對于電梯選型應選用配備永磁同步電機驅動的無齒輪曳引機或調頻調壓調速(VVVF) 控制技術和微機串行通信控制技術電梯。電梯在設定的時間內無人使用時采用自動關閉轎廂內的照明、風扇及電梯驅動器自動休眠等節能控制策略[3]。

2.5 推廣產品節能

當前我國科技水平發展較快，所以我國的各種電器設備也發展較為完善，家家戶戶現在都開始選擇使用節能型的電器設備，所以相關設計人員也應該在設計過程中提倡使用低能耗設備，考慮建筑物的地理位置、日照情況等條件充分利用包括風能和太陽能在內的可再生能源來代替電力資源，積極推廣太陽能庭院照明、風光互補路燈等新型綠色節能產品。

3 結語

總而言之，隨著我國社會經濟水平的不斷進步，現代民用建筑的電氣節能方面也開始逐漸重視生態環保，可持續發展的理念已經深深扎根到了公眾的心中，所以電氣的節能設計更是人們生活中重要生態基礎保障。目前我國的民用建筑建設過程中，相關設計人員需要通過科學的設計方式來不斷強化現代民用建筑的用電節能效果，從而降低住宅用電資源的負荷壓力，降低用電運行成本。相關的電力設計人員還需要進一步加強對現代先進技術的學習，通過現代化的先進技術創新并完善小區建筑住宅節能設計方案，為現代化的民用建筑提供更高質量的生活服務，并且進一步推進我國的生態化可持續發展建設。