建筑電氣設計中節能技術的應用探究

【摘? 要】隨著我國經濟的快速發展，目前我國的建筑工程領域在施工過程中積極落實節能減排和低碳經濟理念。因此，建筑電氣設計中應用節能技術已成為當下建筑工程領域發展的趨勢。論文主要研究了建筑電氣設計中節能技術的具體應用，首先分析了建筑電氣設計中節能技術應用的重要性，然后對建筑電氣供配電系統中的節能設計和建筑電氣照明系統中的節能設計進行闡述，以期為我國建筑電氣中的節能設計提供一些參考意見。

【Abstract】With the rapid development of China's economy， at present， China's building engineering field is actively implementing the concepts of energy-saving， emission reduction and low-carbon economy in the construction process. Therefore， the application of energy-saving technology in building electrical design has become the development trend of current building engineering field. The paper mainly studies the specific application of energy-saving technology in building electrical design， firstly analyzes the importance of the application of energy-saving technology in building electrical design. Then， the paper describes the energy-saving design of building electrical power supply and distribution system and the energy-saving design of building electrical lighting system， so as to provide some reference for the energy-saving design of building electricity in China.

【關鍵詞】建筑;電氣設計;節能技術;具體措施

【Keywords】building; electrical design; energy-saving technology; specific measures

【中圖分類號】TU85? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）06-0189-02

1 建筑電氣設計中節能技術應用的重要性

建筑電氣設計中的節能技術需要貫穿在建筑電氣設計的整個過程。首先，施工人員需要在配電系統設計過程中通過計算電氣設備的負荷來選擇適合的變壓器容量和數量;其次，在對建筑電氣照明系統進行設計的過程中，施工人員需要根據建筑工程中照度的標準來選擇相適宜的照明光源，以滿足建筑設計中的節能要求;再次，施工人員還需要在建筑電氣節能技術中應用照明及空調的節能方式，通過采用光控和時控技術來實現節能的目的;最后，在對建筑電氣自動扶梯系統進行節能設計的過程中，施工人員可以通過在自動扶梯上方安裝感應控制器來節約自動扶梯應用過程中的耗電量等。通過以上這些方法便可以在建筑物的使用過程中節約大量的能源。此外，施工人員在進行大型公共建筑設施中電氣間的設計過程中，還需要對建筑設施中的各設備用電量進行綜合性考慮，從而確定最佳的建筑電氣節能方案。

2 建筑電氣供配電系統中的節能設計

目前，在我國建筑電氣節能設計過程中，施工方需要對建筑施工中的工配電系統節能方案進行設計，通過準確的負荷計算和功率因素補償來選擇相適宜的變配電設備。施工方還需要對電氣照明系統進行節能設計，通過對照明設備和照明設計的選擇，采取利用天然光、聲控系統等相應措施減少能源的消耗。

2.1 供配電系統設計應當分布合理，減少線路損耗

在進行供配電系統的節能設計過程中，設計人員需要對供配電系統的整體進行合理分布，減少系統在運行過程中的線路損耗。在這個過程中就需要設計人員通過對變配電室、配電小間等位置進行合理設計，確保變配電室所處的位置可以滿足供電半徑中電氣設備的使用需求，同時，又可以盡可能地縮短供配電過程中線路的長度。施工人員在進行供配電設計過程中還需要在布線中盡可能地將線路直線分布，這樣就可以減少布線過程中的導線長度。同時，施工人員在低壓線路的布線過程中，需要盡可能地少走回頭線，通過這樣的布線方法就可以減少線路供電過程中的電能損失。此外，在施工中施工人員還需要盡可能地將變壓器靠近接近負荷中心，這樣就可以縮短供配電系統應用過程中的供電距離。除此之外，對高層建筑進行供配電系統設計時，施工人員還需要將低壓配電室的位置設計在豎井周邊，通過低壓配電室對高層建筑物各層的豎井干線進行供電，這樣就可以減少供配電應用中的線路返送。

2.2 供配電系統構成需進行經濟技術分析，選擇合理方案

在進行供配電系統的節能設計過程中，施工人員需要將供配電系統的整體設計結構進行經濟技術分析，這樣就可以選擇更加適宜的供配電系統設計方案。

例如，施工人員對空調、暖氣設備等相應季節性的負荷電器需單獨配置變壓器;對不同季節或不同時間段所使用的負荷電器需要由同一臺變壓器進行功率提供，這樣就可以最大限度地減少供配電系統中的變壓器容量;對于某些季節性的負荷線路，施工人員可以通過在供配電系統中應用干線來減少供配電系統的線路和電阻數，同時，施工人員通過增加干線截面積進行電流傳輸，還可以更好地減少線路輸送過程中的電能損耗。在設計施工過程中對變壓器容量和數量需要進行相應的計算，以最佳的配合比來適應供配電系統的運行。

2.3 供配電系統需選擇節能產品和適合的線纜截面

在進行供配電系統的節能設計過程中，施工人員需要在供配電系統中選擇相適宜的節能產品和線纜截面。在選擇低損耗節能型變壓器的過程中，施工方需要對變壓器進行嚴格的質量審核，確保變壓器可以滿足建筑物內供配電的設計需求。在對線路進行設計的過程中，施工人員需要選擇合理的線纜截面，這樣就可以在滿足電流載量的前提下確保線路在運行過程中的熱穩定。

2.4 供配電系統需采用三相負荷平衡，提高用電設備功率

在進行供配電系統的節能設計過程中，施工人員需要對供配電系統采用三相負荷平衡，提高供配電系統中用電設備的功率。在這個過程中，施工人員需要盡可能地提高建筑物內用電設備的自然功率因數，減少用電設備在運行過程中的無功需求。

此外，施工人員需要采用功率因數較高的同步電機，減少建筑物內供配電系統高、低壓線路傳輸過程中的無功功率。在供配電系統中安裝無功補償設備的過程，施工人員需要盡可能地對無功設備進行就地安裝，采用就地補償的形式減少供配電線路中的無功傳輸功率，達到節能減排的目的。當前，我國民用建筑設計過程中，所采用的變壓器大多數是采用低壓側集中補償的運行模式，通過這種運行模式可以進一步減少民用區域變電站內高壓線路中的無功傳輸，顯著地提高了用戶區域的功率因數。對于用戶區域來說，由于無功是由變壓器低壓母線經傳輸線路輸送到各個用戶點中，因此，施工人員通過就地補償的方式，就可以很好地提高功率傳輸過程中的功率因數。

3 建筑電氣照明系統中的節能設計

3.1 建筑電氣照明系統需采用高效光源

在建筑電氣照明系統的節能設計中，施工人員需要盡可能地采用高效節能光源。我國傳統電氣照明系統中所采用的白熾燈，由于其安裝維護簡單、光色好、便宜等一系列的特點得到廣泛的應用。但是隨著目前節能環保理念的深入人心，白熾燈由于其耗能量過大，已逐漸地被建筑電氣照明系統所棄用。目前，首先，白熾燈只應用于局部的藝術照明和古董字畫的照明中;其次，在工廠和體育館照明中，施工人員通常采用低壓鈉燈和高壓鈉燈，由于該照明設備光亮度較高且色溫較低，所以在應用過程中具有量大面廣的特點;最后，在商場和展廳照明過程中，施工人員通常采用三基色熒光燈和稀土金屬熒光燈，由于這種照明設備色溫范圍較廣且顏色失真度較小，因此，在商場和展廳照明應用中可以凸顯物品和人的皮膚。

3.2 建筑電氣照明系統需盡量結合自然采光

在建筑電氣照明系統的節能設計中，施工人員需要盡可能地結合自然采光。在建筑物靠近室外的部分，施工人員可以將門窗進行擴大，并采用透光率較好的玻璃門窗，這樣就可以在日常使用的過程中，充分地利用外界的自然光進行照明。對于在教室、商場、大廳等大空間場所進行照明的過程中，施工人員可以在燈具的設計過程中采用與外窗平行的方式進行分級控制，這樣就可以在照明的過程中充分地利用雙側的自然光，節約照明系統應用過程中消耗的電能。

3.3 建筑電氣照明系統中的其他節能措施

在建筑電氣照明系統的節能設計中，首先，施工人員需要在設計過程中滿足當前建筑照明設計的標準，通過選用高效電子鎮流器或節能型電感鎮流器達到節能減排的目的;其次，在建筑物類的樓梯間和走道處，通過采用聲控或光控開關，實現對電氣照明系統的節能控制;最后，對高級會議室、宴會廳等場所采用智能照明控制管理系統，可以通過智能設備實現該區域照明開關的定時定量控制。

4 結語

我國建筑在電氣節能設計的過程中，通過供配電系統的節能設計和照明系統的節能設計，可以較好地減少建筑電氣設備應用過程中的能量損耗，從而幫助建筑物實現可持續發展的戰略目標。

【參考文獻】

【1】張軍.關于建筑電氣節能設計措施的探討[J].中國科技信息，2017（6）：26-27.

【2】楊小琴.淺析超高層建筑電氣節能設計[J].電器與能效管理技術，2019（22）：56-60.

【作者簡介】林興福（1987-），男，福建連江人，助理工程師，從事建筑電氣研究。