電氣節能的措施及應用分析

李玉瑩

摘 要：為了響應國家節能減排的號召，建筑工程領域也開始加強節約能源的技術應用，電氣節能是其中的重要手段。本文從供配電系統和照明系統的節能以及新能源發電等方面進行了探討并提出措施。

關鍵詞：電氣節能；技術應用；措施

引言

為實現“節電能、降電耗”的目的，建筑電氣技術工作者應建立和健全節能理念，通過科學的管理、精心的考慮、反復的比較方案，拿出一套既符合各種技術指標又能夠滿足功能需求，行之有效而又切實可行的節能措施，從而達到真正節約電能的目的。

1我國建筑電氣節能的現狀

隨著社會經濟的飛速發展，我國在能源方面的需求越來越大，很多能源都出現了供不應求的現象，但是在能源的使用方面，浪費的情況非常普遍，我國作為一個能耗大國，在資源的有效利用方面表現的不是很理想。根據有關數據顯示，我國在單位建筑面積上消耗的能源大概是歐美國家的2～3倍左右。國家和政府必須大力發展節能建筑，重視建筑電氣節能。目前，我國已經將建筑節能列入了十大重點節能工程中，很多地方開始實行拉閘限電的方式來進行節能減耗，但是這種方式取得的效果并不是很理想，而且還給人們的生活帶來了很多的不便。

2電氣節能設計的原則

在電氣節能設計中，最重要的是要滿足建筑物的使用需求，同時還要保證建筑中各類電氣設備的正常運行。只有在滿足這些條件的前提下，才能夠進行電氣節能設計，可以根據建筑內電氣設備的負荷量、電能質量以及供電可靠性等方面的要求來進行供配電的優化設計，從而提高電能的利用率，實現節能的目的。

第一，建筑電氣節能設計必須要遵守相關的國家節能標準。建筑電氣工程建設中，不能為了節能而加大建筑及其運行費用的投資，而是要確保建筑工程投資可通過節能方式在短期內得以回收。與未進行節能設計的建筑相比，采用建筑電氣節能設計的一些建筑的總體費用要低，且能源消耗也大大減少。實際應用中需要結合建筑物的用途來選擇合適的節能技術，避免建筑中電氣節能功能閑置，造成浪費。

第二，建筑電氣節能設計一定要采用先進的施工工藝及設備，采用科學合理的布線方式，降低不必要的電能消耗。

第三，建筑電氣節能設計中，需盡量減少電力使用及供應中的浪費。建筑電氣建設中，各設計單位一定要提前開展相關的調查研究工作，合理分析建筑用電浪費的根本原因，并有效采取針對性較強的處理措施，設計合理的節能方案。通常來說，造成用電浪費的主要原因是電力傳輸中的損耗及變壓器功率的損耗，建筑電氣節能設計中需制定相關的節電措施。

第四，建筑電氣節能設計所用的相關電氣設施材料一定要符合建筑使用要求。相關的電氣設施不僅要滿足建筑照明的基本要求，還需滿足衛生環保及舒適的要求。具體地說，建筑電氣節能設計中，設計人員不僅要選擇、使用具有節能作用的建筑材料，還要全面分析、考察建筑的整體狀況，以確保安裝的電氣線路安全、科學。

3實現建筑電氣節能的有效措施

3.1照明部分節能措施

（1）采用節能自熄開關。節能自熄開關多在建筑公共部分如樓梯間、走廊等處采用。由于建筑公共部分來往人員較多，但屬于無人值守區，容易造成燈具常開，能源大量浪費的現象，所以建議采用自熄開關，控制燈具在人來時打開，人去時熄滅，實現建筑電氣節能減耗。

（2）采用高效光源。高效光源具有高光效、顯色好等優點。使用LED燈具取代傳統白熾燈已成為照明領域的一種趨勢。研究資料表明，與白熾燈相比，LED燈具節電效率可以達到75%以上。白熾燈光效較低，僅有10%左右的電能轉變為可見光，其余90%均轉變為熱輻射，既浪費又存在安全隱患，在建筑電氣中應盡量減少使用。

3.2供配電系統節能措施

建筑電氣節能應該從供電系統中采取相應的措施，提高供電系統電壓，提高功率因數，降低無功功率和供電系統電阻，減少系統中電路能耗。具體而言要從五個方面著手：①從容量、用電設施特點以及分布情況等多因素來設計供電系統的電壓，確保供電系統的可靠性，并且在同一供電系統中其配電級數不超過兩級；②應該充分考慮變電所的距離，盡量保持和負荷中心的距離最小，從而縮短配電半徑，降低線路的能耗損失，并且依據負荷條件，在用戶內部的變電所之間設置聯絡線，適當切除部分變壓器，降低能量損失；③合理選擇線路截面，從而降低供電線路的電阻；④傳輸上可以采用提高電壓等級的方法。通過計算可知，當電壓提高10%耗損可降低17.4%，因此，提高電壓傳輸，是降低線損的有效途徑；⑤功率因數是影響建筑電氣節能的重要因素，由于線損與電力用戶功率因數的平方成反比，所以合理提高功率因數，意義十分重大，具體可以從電氣設備容量的選擇以及裝設并聯補償電容器兩種方式來進行電氣節能。

3.3動力設備系統節能措施

在建筑電氣中的常用動力設備包括水泵、風機、電梯等。一般而言，減少電動機輕載和空載運行是電氣節能的重要措施。在輕載和空載時，電動機功率非常低，其所損耗的能力和負載的下降值并不成正比。合理設置變頻調速器，如果負載下降，通過變頻可自動調節轉速，使電動機轉速和負載變化相吻合。變頻的方式能有效提高電動機在輕載時的效率，充分達到節能目的。然而目前來看，變頻設備價格普遍偏高，在實際的應用中往往受到一定的限制。采用軟起動器也是動力設備節能的另一有效措。軟起動器可根據起動時間逐步調節可控硅的導通角，從而對電壓的變化起到有效控制，實現電壓可連續性調節，使系統起動平穩，啟動完畢之后能全壓運行。軟起動器可用在電動機容量較大并且需要頻繁起動的設備，也能適應于用電設備對電壓的穩定有著非常高的需求的情況。

3.4空調系統的節能措施

在現代大型公共建筑中空調、制冷與供熱設備占40%。在滿足使用者對環境要求的前提下，對空調系統采用變風量、變新風（回風比）、變水量、變送風狀態點等多種控制措施，使空調系統自動運行在最佳節能工況，可以最大限度地減少能耗。將自動控制用于暖通空調系統已勢在必行，采用自動控制可以使系統節約10%～15%的運行費用，有的系統可以高達25%～30%。

3.5新型能源的使用

想要實現電氣節能，除了以上針對電力能源的節約和減耗之外，還可以通過在建筑中使用新型能源來減少電能的使用量，以達到節能環保的目的。可以利用太陽能光伏發電技術將太陽能轉化為電能以供建筑中部分電氣設備的使用。目前我國很多城市中的建筑都已經實現了通過太陽能發電來解決日常部分電氣設備的運行，同時還可以通過電能儲能系統將電能反向輸送入國家電力系統，具有較好的經濟效益。除了太陽能發電之外，還可以采用小型的風能發電、地熱發電等，合理利用新型能源，盡可能的降低建筑的能源消耗，最終實現建筑的節能減耗。

4結束語

隨著地球資源的減少和環境的逐步惡化，綠色環保和節能減排 的工作已經成為全球的焦點。建筑節能對資源的合理利用起著非常重要的作用，建筑電氣的能耗又在整個建筑的能耗中占有很大的比例，因此在工程設計中，將建筑電氣節能技術合理的融入設計是非常有必要的。

參考文獻：

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