建筑電氣設計中節能設計的探討

朱慶雙

1 建筑電氣設計簡述

建筑設計是指根據建筑物中居民在日常的生活中的實際電力資源需求，結合建筑周邊實際的電力條件進行科學統籌電力設計的過程。

1.1 負荷等級確定

電力設計的第一步是根據建筑項目的規模大小初步確定其供電負荷等級，然后依據此等級對電力系統中相關的參數進行初步的計算，在完成初步的設計之后進行一定的校核實驗，確保相關設計能夠充分地滿足建筑項目居民生活的實際需要。

1.2 保護系統設計

在明確電力負荷等級之后需要進行接地和防雷等電力系統的保護性設計，確保建筑項目的電力系統在正產工作的過程中不會受到自然因素和系統因素的影響。

1.3 設計優化

在完成初步的設計之后，設計人員采取一定的優化措施對設計的成果進行優化，在確保建筑項目供電安全的前提下，降低建筑項目的電力消耗和提升對能源的利用效率。

2 建筑電氣設計中節能設計探討

2.1 照明系統節能設計

1） 應用節能照明系統。在建筑項目中應該大力推廣各種類型的節能型燈。根據相關機構的研究在相同的照明亮度和時長條件下節能燈具對能源的消耗僅僅為白熾燈的10%～20%。除此之外在建筑項目中也要推廣應用太陽能照明燈，這種燈具的能量來源是太陽，在使用的過程中不會消耗任何的電能。可以預見的在未來的建筑項目中公共區域的照明將大面積地應用太陽能燈具。在實踐之中太陽能燈具具有成本高、維護和保養難度大的缺點，限制了太陽能燈的應用范圍。設計人員在進行設計的過程中要合理控制節能型燈具和太陽能燈具的比例，進而在保證整個建筑項目照明的情況下，有效降低照明的過程中損耗的電力資源。

2） 對建筑項目中公共區域的照明亮度進行合理的控制。在建筑項目中各種區域的使用狀況和用途存在較大的差別。在電氣設計的過程中應該根據各種類型的區域的使用實際需要選擇合適的燈具，并對燈具的照明亮度進行適當的控制。在建筑項目的室內公共區域應該盡可能使用聲控和光控照明系統，實現對照明時長的有效控制，避免造成電力資源浪費。在住宅電氣系統設計過程中應增強自動調光技術在建筑項目的照明系統中的應用，這一技術能夠根據公共區域實際的需要進行燈光亮度的調節進而實現能源的節約。

2.2 變壓器節能設計

變壓器是造成電氣系統電力資源損失的一個重要原因，在建筑電氣設計的過程中進行變壓器的節能設計對于提升整個建筑項目的電氣節能水平具有非常重要的意義。在實踐的過程中主要從3 個方面落實變壓器的優化設計：

1） 在進行建筑電氣系統設計的過程中采取科學有效的方式進行變壓器負載的核定。在電氣系統設計的過程中需要對變壓器進行選型設計，即設計人員根據某一個具體的電網的容量、電網的額定功率等多項基本的指標來選擇合適的變壓器。理論上最優的變壓器選擇為負載率達到自身額定功率的70%～85%。實踐經驗表明，當變壓器的負載功率超過這一百分比時能夠正常運行，但是運行的過程中對變壓器的損耗將急劇提升，大幅度縮短了變壓器的有效工作壽命。但是如果變壓器的負載低于其額定功率的70%，則會顯著地降低其運行效率，對整個電網的運行造成諸多的不利影響。在進行實際的選型設計時要對整個電網的實際負載進行科學準確的預測進而選擇最為適宜功率的變壓器。

2） 在建筑電氣設計的過程中要積極采用各種類型節能性變壓器，以此來降低變壓器在運行的過程中產生的電力消耗。相關的統計數據顯示，建筑電氣系統中變壓器損耗的電能占整個系統損耗總電能的25%，因此降低建筑電氣系統自身電能消耗的有效手段是降低系統中變壓器的損耗。在進行變壓器選擇的過程中應盡可能選擇節能性變壓器。現階段在實踐的過程中發現帶有導磁功能較強的硅鋼片變壓器表現出了較好的節能效果。這種類型的變壓器在降低電能消耗的同時，也能夠較為理想地實現運行效果。

3） 在建筑電氣設計的過程中要對變壓器的數量進行合理的控制。在電氣系統中當同一個節點位置處的容量過高時需要安裝多臺變壓器，因此在進行建筑項目的電氣系統設計時要在遵守相關規定的前提下科學地分配負載，盡可能減少系統中使用的變壓器的數量，進而有效地降低整個電力系統自身對能源的消耗情況，促進我國發展模式向節能環保型發展。

2.3 功功率補償技術地運用

無功補償技術也是應用在電氣節能設計中的一種主要技術，通常是指通過提高電網中功率因數的作用，從而提高電流的使用效率，降低變壓器可能出現的損耗，改善供電環境，使供電系統處于穩定狀態下的一個過程。無功補償是一種電能補償裝置，可以有效的提高電網的質量，所以在選擇裝置的過程中，一定要根據建筑中電氣的實際情況進行判定。對于無功功率技術在電氣設計中的應用來說，可有效地增加電網中的有效功率，減少電路運轉過程中消耗的電損，降低投入的成本，起到節約能源的作用。

3 結語

總而言之，對于現階段的建筑電氣設計來說，應該從我國的基本政策出發，將節能理念融入到其中，找到現階段在電氣設計中出現的問題，針對性地采取電氣節能設計，從而有效地提高能源的利用率，達到節能的目的，為我國的節能環保工作貢獻力量。