綠色建筑電氣設計探討

文/封雯靜 奎屯農七師勘測設計研究院（有限公司）新疆奎屯 833200

現今經濟不斷發展，而針對社會發展而言能源的作用愈發關鍵，屬于保證經濟發展以及社會發展的關鍵內容。然而大部分能源非常有限，并不是能夠無限索取的，現今我國已面臨能源供應短缺的問題，能源短缺問題也正在限制我國的經濟發展。能源耗損中的建筑損耗占到較大比例，并且我國建筑行業沒有提出較為有效科學的措施節能。依照相關單位報告，在同緯度的國家，建筑耗能只占到我國三分之一，因此從本質上推動電氣節能設計是大勢所趨。建筑電氣系統節能應當從設計著手，這樣才可以實現從根源上的能源節約。建筑電氣設計的節能如果想保證無功功率降低第一需要考慮減少配電系統線損與配電損失。另外進行燈具選用時要做好考慮，要盡可能選取節能燈具與光源，這樣可以減少電耗，加強電能利用率。

1、建筑電氣工程設計的節能原則

1.1 優化供電設計

在建筑工程電氣設計過程中，需要從適用性出發，在保證滿足建筑電氣設備運行動力需求及安全性的基礎上，合理設計負荷容量，同時還要保證電力線路絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、穩定裕度能夠滿足供電和配電設備的正常運行，設計可靠的防雷裝置，以此來保證建筑電氣工程的適用性和安全性，并重視先進節能技術的應用，實現電能的合理和高效利用。

1.2 提高設備運行效率

在建筑電氣工程設計時，需要滿足建筑物對使用功能的要求，盡量實現建設投資的節約，最大限度地降低能源的消耗。因此要選擇節能設備，同時還要降低線路損耗及運行維護費用，全面提高設備運行效率，實現能源的高效利用。

1.3 經濟效益原則

在建筑電氣節能設計過程中，需要重視效益原則，確保達到最優的性價比。具體設計時，需要基于具體情況來選擇最適宜的節能設計方案，確保不會出現超預算的情況。在具體設計過程中，要求設計者要對各種影響因素進行綜合分析，對于工程建設過程中運用的節能材料要謹慎選擇，確保其經濟效益性，為電氣工程的順利實施打下良好的基礎。

2、建筑電氣設計中的節能措施

2.1 科學運用變壓器

變壓器的容量大小能夠對供配電系統的節能水平起到決定性作用。若是變壓器的過載耗損嚴重提升，就表明了變壓器容量較小，就會直接造成變壓器超負荷運行。若是變壓器容量很大，變壓器容量不能高效化運用，則造成空載耗損提升。所以為了確保變壓器的運行負荷處于最佳，應當依照實際負荷對變壓器的容量進行選取。變壓器最佳的負荷狀態是負荷率不低于30%，且不能超過80%，此范圍狀態下運行變壓器是最佳狀態。與此同時選用變壓器的時候，就能夠依照企業的實際用電特征選用比較靈活多變的接線形式。

2.2 從線路入手降低耗損

①導線長度要盡可能減少。進行設計時首先應當思考低壓柜以及配電箱出線口位置，對于這些位置出線口應當避免走回頭線，盡可能要走直線。變電所的位置選取應當盡可能選取與負荷中心接近的位置。安裝電線的時候，應當盡可能降低電纜長度，比如，低壓線路供電的半徑要低于200m，在大負荷密集區域供電的半徑至少為100m，在中負荷密集區域供電的半徑要低于150m，在大負荷的密集區域供電半徑要小于250m，如此一來就能夠保證最短的供電距離。②增加導線的截面積。對較長的線路安裝來說，增加導線的截面積是非常有效的。然而增加導線的截面積必須具備一些條件，比如說應當符合熱穩定性，保護配合與意義電壓降。提高截面積雖然能夠使線路費用投入更大，但是這些花費可以在運營過程來進行有效補償。③對于高層建筑來說，為了控制干線電纜長度，變配電室需要與電氣豎井相接近。對于面積大的一些高層建筑變配電室來說需要盡可能設置到建筑中端位置，這樣可以使水平線纜敷設長度有效減少。④負荷分類。做好家用電器負荷分類工作，家用電器中的電熱水器、新風機以及空調機之類的普通負荷裝置安裝過程中需要通過一條主干電纜來供電。而這樣可以一定程度上處理在非空調季節運行而造成干線的截面傳輸電流降低，繼而使線路耗損降低。與此同時可以方便消防用電在切電之時損壞家用電器。

2.3 供配電系統設計

變電所中心位置要接近負荷中心以縮小配電半徑，這一設計也可以有效減少線路功率損失。供配電設計要力求簡單，可靠，能夠方便的進行操作，維修。系統設計要參考實際用電設備情況，供電距離以及用戶分布情況。線路走線要合理，少走迂回路線；導線截面積要根據電流指標以及經濟條件確定，如果線路較長，可適當提高導線截面積。供配電系統中，一些相的電流相對較小，而有一些則可能接近或者超過額定電流。此種情形下不但會影響經濟性，也會增加大量的線路損耗，所以在進行設計中要減少三相不平衡程度，從而達到節能效果。

2.4 照明系統節能

在照明方式上，應該盡量使燈具光亮與自然光結合以減少照明耗電量。在光源選擇上，要在考慮經濟性，使用壽命，顯色指數，色溫以及光效的情況下選擇高效節能光源，注意使用場所的差別，例如一般室內使用熒光燈，室外用高壓鈉燈，顯色要求高的場所使用稀土節能熒光燈等。一些對照度有較高要求的場所，可以采用混合照明，將分區和一般照明結合；對于高大的空間可以將一般和重點照明結合，上部用一般照明，下部的一些柱子或者是墻體上可以用投光燈、壁燈，采用這種照明方式組合會比只用一般照明節能；有空調的公共場所，可將燈具、空調回風口照明結合，能夠改善照明設備運轉狀態，使場所內熱負荷、所需制冷量減少，起到降低空調裝機容量的效果。照明燈具可以選擇直射光、具有良好控光能力的一些高效燈具。很多現代燈具更加高效節能，適當使用LED燈具以及室外路燈等可以酌情采用太陽能燈具；注意燈具配光曲線，合理的燈具配光能夠提高光利用率，起到節能作用。此外要注意燈具控制方式及各種裝置的選用，例如樓道燈光選用聲控裝置，而臥室采用能夠調節光亮度的燈具開關。

2.5 變頻技術節能

第一是采用冷卻水泵。具有顯著的節能效果，可到30%～60%。第二是采用冷凍水循環泵。可采取數臺循環水泵組成的控制系統，實現3泵、4泵聯用一臺變頻器。第三是給水系統變頻。恒壓供水系統使智能建筑通常所采用的給水系統，變頻技術的應用使節能效果更加明顯。第四是電梯變頻節能。電梯的動態可靠性由于變頻調速技術的應用得到提高，使電梯運行效率提高，舒適感和安全感增加。第五是音樂噴泉變頻。采用變頻控制水柱量的大小和高低，節能的同時使藝術效果得到了增強。

結語：

綠色能源的可持續發展主要體現在使用的能源方式上，綠色建筑電氣只是在使用和應用的一個小的子集。發展和增加清潔能源，推廣低碳綠色建筑，建設生態可循環發展城市是導向。因此在電氣設計的過程中加大綠色環保節能的設計研究，更好的節約能源，節約資源，回歸自然。