論建筑電氣設計中的節能措施

文/王金奕 深圳市建筑科學研究院股份有限公司 廣東深圳 518049

眾所周知，建筑電氣是保證建筑工程基本性能的重要部分之一，為整個建筑物的舒適做出了一定的貢獻。因此，科學合理的建筑電氣設計不僅是建筑工程設計的重要環節，同時，也對建筑設計企業的進一步發展和壯大起著重要的作用。因此，建筑設計企業在對建筑電氣進行規劃設計時，往往采取一系列的節能環保措施，旨在切實降低工程建造過程中的能源浪費和損失，進而達到環保節能的預期目標。本文在此基礎上，探討了建筑電氣設計綠色節能的應用現狀，并進一步分析了建筑電氣設計中諸如綠色照明、空調、節能設備等相關節能措施，從而為我國建筑行業從業人員帶來一定的思考和啟迪。

1、建筑電氣設計綠色節能的現狀

20世紀90年代，我國建筑業得到了一定的發展，但當時落后的經濟水平和科技水平的限制，使得我國建筑業的發展非常緩慢。經過幾十年的迅猛發展，我國建筑業呈現一片欣欣向榮之態，建筑投資額度、建設工程數量都在不斷增加，為我國發展國民經濟和社會民生做出了巨大的貢獻。但是，隨著人們生活水平的不斷提升，工程建造技術和管理制度都逐漸暴露出一定程度的不足，建筑電氣方面更是如此。我國相關統計數據表明，在建筑能耗中，電能損耗占據了較大的比重。這給節約能源和建筑業可持續性發展帶來了一定的難題。而近年來隨著風能、太陽能、地熱能等新型清潔能源技術的日臻成熟，建筑電氣節能技術也得到了一定的發展，國家有關部門也為此提出了建筑照明設計標準、綠色建筑設計規范等一系列相關政策和法律法規，為建筑電氣設計人員提供了一定的參考標準。

2、建筑電氣設計中的節能措施

2.1 綠色照明設計

綠色照明是20世紀提出的新設計理念，但并非是指簡單的節能減排和降低能源的消耗量，它更包含著節能環保、高效安全、便捷舒適的要求，力求最大程度上滿足人們的照明需求。因此，工作人員在對建筑工程的電氣設計進行規劃時，應在滿足建筑物照明需求的前提下，最大程度地降低能源的消耗，進而實現環保照明的目標。為此，可通過以下方式對建筑電氣照明系統進行科學合理的規劃:（1）盡可能地選擇高效的照明設備。通常情況下，高效的照明設備能在極大程度上降低對能源的消耗。設計人員可根據照明場所的具體情況和實際要求，選擇控光性能良好、各項功能系數合理的照明燈具。例如，設計人員可選擇緊湊型的熒光燈取代傳統的白熾燈，進而節省電力資源。又如，設計人員可選擇節能環保的LED燈取代傳統的白熾燈，進而大幅度提升電力資源的利用效率，以達到節省能源的目的。此外，工作人員可在滿足場所照明需求的前提下，使用低耗能的電子鎮流器取代傳統電感鎮流器以節省電能。（2）選擇合適的配光方式。燈具的配光方式會在一定程度上影響照明的各項基本指標和人們的使用感受。因此，設計人員應在滿足照明需求和節能環保的前提下，科學地對燈具的配光方式進行選擇。例如，在同類型的光源前提下，燈具的功率越大，其光能利用效率也就越高。但當其使用場所窄而高時，則需要選擇集照型燈具或深照型的燈具；而當其使用場所寬而高時，則需要選擇寬配光燈具，以此滿足人們的照明需求并實現環保節能的目標。（3）科學設計照明方式。通常情況下，照明可分為常規照明、局部照明和混合照明三種方式，工作人員應根據照明場所的具體使用要求科學合理地選擇照明方式。當設計人員選擇常規照明方式時，應考慮到室內墻面和物體的表面反射率，并根據此反射率選擇合適的燈具系數，增大照明面積的同時切實提升對光能的利用效率。此外，照明回路應根據使用功能盡可能細分，按場景，分區域控制；應充分利用天然采光，靠外窗一側的照明燈具宜能單獨控制。

2.2 空調節能

目前，空調系統的用電負荷達到了城鎮用電負荷的40%，而在某些地區高層建筑中對制冷機容量的選擇往往不太合理，極大程度上造成了電能的浪費。當高層建筑空調制冷規模過大時，往往會出現其機組運行效率低、能耗量卻較高的情況，這不僅在一定程度上影響了空調的制冷溫度，導致人們的舒適度變差，更增加了電能的消耗，降低了能源的利用效率。因此，在建筑電氣的設計中，往往需要設計師對建筑物中空調系統預熱時間、預冷時間、啟動時間等進行周密的計算，以此選擇合適的冷凍機規模，縮短不必要的工作時間，進而達到降低能源消耗、提升舒適度的目的。

2.3 電氣節能

建筑電氣節能是指科學合理地利用相關工藝和設備來提高能源的利用率。在此過程中，設計師常常秉持著實用、經濟、科學等原則，在建筑電氣系統的實用性、舒適性和資源的利用效率方面取得平衡。例如，電梯、水泵、風機等設備應盡可能地選用節能高效的電動機，并符合GB18613中《小型三相異步電動機能效限定值及節能評價值》中節能評價的有關要求，從而減少電能的損耗。需調速的水泵、風機等可采用變頻控制等節能控制措施。電梯應選用節能型電梯并采用相關節能控制方式，如變頻控制、轎廂照明自熄、能量再生回饋技術等。而在對建筑電氣系統中的變壓器進行選擇時，應盡量采用高效、低耗、低噪聲的環保節能型變壓器，以滿足現行國家標準《三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》GB20052的2級以上要求。設計人員可采取科學的方式對建筑工程的用電量進行合理計算，在此基礎上選擇負載率相匹配的變壓器，保證變壓器正常工作的前提下，減少電能的消耗。

結語：

總之，建筑電氣設計中節能措施還有著很大的應用潛力，相關設計人員應秉持節能環保的理念，在切實掌握建筑物各項電氣設備使用要求的基礎上，盡可能地設計出科學合理的方案，從而達到減小能源消耗的目的，為我國建筑電氣設計的進一步創新做出一定的努力。