關(guān)于公共建筑低壓電氣設(shè)計節(jié)能的應(yīng)用與研究思路構(gòu)建

馬玉生

（安徽水安建設(shè)集團股份有限公司，安徽 合肥 230601 ）

1 我國電氣節(jié)能設(shè)計現(xiàn)狀分析

在工業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展中，人們對資源能源需求越來越大，和我國有限的可再生能源產(chǎn)生矛盾。一方面阻礙我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，另一方面則影響社會經(jīng)濟發(fā)展。從當(dāng)前能源問題來看，消耗能源最多的領(lǐng)域中就包括建筑工程，其不但沒有有效利用能源資源，還出現(xiàn)嚴(yán)重的能源浪費問題。具體來說，在我國電氣設(shè)計中，主要存在以下問題：首先，關(guān)于電氣設(shè)計技術(shù)問題，在部分項目施工中經(jīng)常會出現(xiàn)電路迂回現(xiàn)象，使得電氣設(shè)計線路上的能耗加劇，不僅增加了能源消耗量，還影響整個建筑工程電氣施工質(zhì)量。其次，即使在電氣節(jié)能設(shè)計中也沒有避免資源浪費和電氣設(shè)計質(zhì)量問題。比如沒有根據(jù)技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量要求開展設(shè)計，在電氣技能設(shè)計中設(shè)計人員往往會受到自己主觀思想和過去經(jīng)驗的影響，使得設(shè)計方案和工程實際之間產(chǎn)生較大出入，這樣就出現(xiàn)了設(shè)計不到位、重要環(huán)節(jié)被忽視的問題，最終會影響電氣節(jié)能設(shè)計，還會影響整個建筑工程的質(zhì)量。

2 電氣節(jié)能設(shè)計的意義和作用

從電氣節(jié)能設(shè)計含義來看，電氣節(jié)能設(shè)計是相關(guān)技術(shù)人員結(jié)合電氣工程實際，設(shè)計科學(xué)有效施工方案，注重對電氣設(shè)計中各環(huán)節(jié)規(guī)范化處理，保證電氣設(shè)計質(zhì)量，同時可降低能源消耗，最終目的是減緩當(dāng)前能源緊張問題。但電氣節(jié)能設(shè)計不是限制建筑物和機電功能發(fā)揮，而是采取相關(guān)措施，在暖通工程、照明工程、空調(diào)系統(tǒng)等環(huán)節(jié)中通過科學(xué)設(shè)計和相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，既能滿足電氣功能要求，又能降低能源消耗。在公共建筑工程中的電氣節(jié)能設(shè)計，其實也是智能建筑的基本要求，公共建筑在走向智能化的道路上必須先實現(xiàn)電氣設(shè)計的智能化、自動化和可操控性，這樣才能有效控制建筑物內(nèi)的電器設(shè)備，才能提高電器使用質(zhì)量和使用壽命，同時又高效利用了電能，避免電能大量浪費。

3 公共建筑電氣節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用

3.1 供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

在供配電系統(tǒng)設(shè)計中，關(guān)鍵是要從整體角度把握好用電設(shè)備的功率、布局和負(fù)荷容量等，然后選擇適宜的供配電節(jié)能設(shè)施。變壓器是供配電系統(tǒng)中電能消耗最大的電氣設(shè)施，為實現(xiàn)節(jié)能設(shè)計，必須結(jié)合變壓器實際負(fù)載情況分配變壓器負(fù)載，同時，保證變壓器和驅(qū)動負(fù)載能力相一致，在同一個變電站中變壓器可以實現(xiàn)并聯(lián)工作，并結(jié)合自身負(fù)載調(diào)整使用量，這樣可以有效減少電能的消耗，實現(xiàn)半自動化控制。此外，在配電系統(tǒng)中，線路上的損耗量也很大，為解決電氣節(jié)能線路問題，避免電能在線路上運輸時產(chǎn)生過大的損耗，首先從材料著手，篩選導(dǎo)線材料，降低導(dǎo)線熱量產(chǎn)生，減少導(dǎo)線中的電阻，保障線路上能源的傳輸量。比如可以用銅鋁復(fù)合線代替銅芯材料，這樣一方面可以減緩線路能源消耗問題，另一方面同樣可以保障線路的安全。

3.2 電梯、通風(fēng)和供水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

電梯系統(tǒng)的設(shè)計主要是選擇合適規(guī)格、數(shù)量的電梯，盡量減少機房的電梯數(shù)量從而減少電能的消耗。此外可實現(xiàn)電梯和消防報警系統(tǒng)的聯(lián)動，將電梯接入電腦監(jiān)控，既能保證電梯的高效運行，又能及時掌握電梯的運行情況，及時處理電梯故障，在發(fā)生事故時可及時采取措施。在設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)時候應(yīng)以電力需求為標(biāo)準(zhǔn)，考慮設(shè)備配置選擇高效益的產(chǎn)品。在設(shè)計供水系統(tǒng)時有限選擇無負(fù)壓供水設(shè)備，同時達到節(jié)能環(huán)保和凈化水質(zhì)的效果。

3.3 照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

第一，在設(shè)計時充分利用聲感設(shè)備、光感設(shè)備等感應(yīng)設(shè)備，通過對自然光強度大小和聲音分貝的感應(yīng)來實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的有效控制，從而實現(xiàn)節(jié)能。第二，在安裝照明電器設(shè)備時要注意優(yōu)化相關(guān)設(shè)備的設(shè)計，選擇高效率的照明設(shè)備來保障照明系統(tǒng)的應(yīng)用效率和應(yīng)用質(zhì)量。此外，由于我國不同地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展差異較大，建筑設(shè)計風(fēng)格差異巨大。在智能建筑照明系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)確定合理的標(biāo)準(zhǔn)，可根據(jù)照明要求檔次選擇照明的標(biāo)準(zhǔn)值。在設(shè)計建筑照明系統(tǒng)時必須嚴(yán)格遵守國家電氣照明設(shè)計相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，在深入研究的基礎(chǔ)上確定合理的設(shè)計方案，同時根據(jù)建筑房屋實際情況設(shè)置照明類型。比如建筑房屋的墻面和地面采用淺色建筑材料，可利用太陽光能提高建筑室內(nèi)的照度；建筑空調(diào)房內(nèi)采用照明和空調(diào)組合系統(tǒng)，在滿足照明需求的基礎(chǔ)上可采用多光源的方式滿足特殊高照度要求；對生產(chǎn)車間和教室選擇一般照明系統(tǒng)，在同一建筑空間內(nèi)如果要求不同的照度和色光，則可根據(jù)實際要求進行分區(qū)設(shè)計。

3.4 空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

公共建筑物中的空調(diào)系統(tǒng)也是消耗能源較大的一個部分，所以做好空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計可以有效降低能源浪費問題。在設(shè)計時要對所有建筑施工數(shù)據(jù)進行分析研究，在做好建筑室內(nèi)空間評估的基礎(chǔ)上選擇合適的空調(diào)，盡可能減少空調(diào)的數(shù)量，又能保證空調(diào)運行質(zhì)量和運行效率，解決空調(diào)系統(tǒng)中能源耗費嚴(yán)重的問題。

4 公共建筑電氣節(jié)能設(shè)計注意事項

4.1 注意對可再生資源的合理利用

在公共建筑電氣節(jié)能設(shè)計中合理利用太陽能、風(fēng)能等可再生能源非常必要，不但可以減少高耗能和非節(jié)能設(shè)備的使用，達到節(jié)能的目標(biāo)，而且這些可再生能源自然環(huán)保無污染，意味著可以降低對環(huán)境的負(fù)面影響。比如在電氣少時利用光電幕墻，結(jié)合新型的節(jié)能環(huán)保材料，既積極利用了太陽光，又滿足了節(jié)能環(huán)保的要求。

4.2 注意合理選擇變壓器

前文提到，變壓器在運行時消耗的能量是整個建筑供配電系統(tǒng)中能源消耗非常大的一個部分，因為在其運行時可能會因為渦流和磁滯等問題的出現(xiàn)而產(chǎn)生空載損耗。為了從源頭上降低能耗，就需要提高變壓器的功率因數(shù)，在選擇時首先要考慮的是變壓器的銅耗和負(fù)載，選擇非晶態(tài)磁性節(jié)能材料作為變壓器鐵芯材料是目前比較常見的一種節(jié)能措施，可以通過降低系統(tǒng)綜合線損的方式來提高供電質(zhì)量，同時又能降低能耗。

4.3 加強節(jié)能電氣知識的普及，提高設(shè)計監(jiān)督管理水平

關(guān)于公共建筑中的電氣節(jié)能設(shè)計，在未來發(fā)展中隨著建筑朝著智能化、自動化的方向發(fā)展進步，電氣設(shè)計也更加注重運行的智能化和高效性，比如通過自動化管理實現(xiàn)自動化消防報警、辦公自動化、自動化監(jiān)測電氣設(shè)備等。因此，有必要做好電氣節(jié)能設(shè)計相關(guān)知識的宣傳普及，提高建筑服務(wù)的高效便捷性，保證建筑物的安全可靠。在具體設(shè)計時要嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范開展。做好對技術(shù)人員、各施工設(shè)備等的監(jiān)督控制，全面加強對建筑電氣質(zhì)量的安全監(jiān)督，改善監(jiān)控設(shè)備，使電氣節(jié)能系統(tǒng)可以高效運行。比如利用信息技術(shù)建立網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺，實現(xiàn)對電氣節(jié)能系統(tǒng)的智能化監(jiān)控，另外，通過優(yōu)化報警系統(tǒng)和視頻監(jiān)控等防范體系來實現(xiàn)監(jiān)控目標(biāo)。各監(jiān)管部門還要做好對建筑電氣節(jié)能工作的審批監(jiān)督，從設(shè)計規(guī)劃階段開始到竣工驗收，都要做好切實有效的監(jiān)督工作。

5 結(jié)語

公共建筑行業(yè)的發(fā)展方向是智能化，而智能化的本質(zhì)是保障建筑物功能發(fā)揮的同時又能滿足節(jié)能環(huán)保的要求，實現(xiàn)對能源消耗的自動化監(jiān)控。因此，作為建筑工程重要一環(huán)的電氣設(shè)計，也應(yīng)采取節(jié)能設(shè)計策略，從降低能耗和節(jié)約建設(shè)成本出發(fā)，在保證建筑物使用質(zhì)量的基礎(chǔ)上，采取節(jié)能技術(shù)和節(jié)能措施，保證建筑物的質(zhì)量，延長建筑物中電氣設(shè)備的使用壽命，從而推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。