電氣節能技術在建筑設計中的應用

景秋麗 景君玲

摘要：如今，能源已經成為一個全球性問題。雖然電力資源是可再生的，但我國最大的電力資源獲取途徑是火力發電。在發配電過程中，為了提高供電的經濟效益，保證建筑電氣系統的穩定和節能，必須采用節能技術。在此基礎上，介紹了電氣節能技術在建筑設計中應用的原則和意義，分析了存在的主要問題，提出了應用措施，研究了應用的發展方向，以提高建筑電氣設計水平，確保節能環保理念的有效落實。

關鍵詞：電氣節能技術;建筑設計;運用

引言

在建筑的電氣設計中應用節能技術，減少建筑的能源消耗，提升建筑的居住舒適度已成為共識。電氣節能技術的應用需要落實施工可行性、建筑需求性、安全性、經濟性原則，提高建筑設計的質量。

1節能技術在建筑電氣設計中的應用原則

1.1實際性

在建筑電氣領域中使用節能技術，要嚴格基于實際性的原則去執行，需要有效了解國內社會的經濟發展情況，不應該為過分追求節能而忽視經濟效益。電氣設計人員需要綜合比較多項電氣節能技術，選取較為符合當前發展的性價比高的節能技術，并合理投入使用。

1.2適用性

建筑行業內使用電氣節能技術需要與當前建筑實際功能需求相適應。要使用較為專業、科學可靠的節能技術，以降低能源的消耗。設計時，需要重點考慮用戶的安全，確保項目內的各項數值都和行業標準相契合。

1.3經濟性

建筑電氣設計要根據經濟原則采用節能技術。首先，建設的主要目的是盈利，有足夠的利益，促進整個行業的有序發展。因此，電氣設計人員在進行建筑電氣系統設計時，應注重建筑物的最終經濟效益，避免因追求綠色節能而導致的建筑危機，從而使節能技術在后期難以推廣。與此同時，一些建筑單位不想使用節能技術，因為綠色技術的成本高。顯然，合理的定價能夠讓企業健康發展，降低使用價格是當前節能技術要解決的問題。

2建筑設計中應用電氣節能技術的意義

電氣工程是現代建筑功能的核心，電力資源消耗過大，節能技術的應用已成為開發建設的必要工作。電力節能技術能夠滿足可持續發展的需要，解決城市發展中電力資源短缺的問題，從根本上有效利用電力資源，為社會發展、經濟發展和城市發展奠定良好的基礎。節能技術的應用也可以提高建筑物的經濟效益。在建筑物的運作過程中，無論是商業或民用，電力開支占絕大部分，而且其中不少都是低效率的消費。節能技術在設計中的應用可以從建筑功能設計上優化控制結構和電力工程設計，可以從配電系統、照明系統等系統中節約能源，實現建筑運行的造價控制和造價控制，最終提高建筑的實際經濟效益。電力節能技術的應用還可以實現環境保護，減少發電和供電對環境的污染，保護綠色健康的生態環境。

3 建筑設計中應用電氣節能技術存在的主要問題

在建筑電氣節能技術應用中存在的一些問題影響了技術實際應用的效果。第一，電氣節能設計水平不高或存在缺乏深度的情況。主要原因是我國的環保節能設計思想提出較晚，而且環保節能設計的施工難度較大，在節能技術的設計中缺乏實踐性的研究和探索，施工技術也制約了設計的內容，使一些節能技術無法在設計中落實，無法保證設計的水平。第二，電氣節能技術在建筑設計中較少利用自然環境，更多的是建設中模式化應用，沒有從建筑整體功能和施工上做整合，節能的設計很難得到承建方的認可。產生這種情況的主要原因是設計人員思想上被禁錮，缺乏對現代社會發展的認識，也沒有節能環保的設計思想，畏懼創新，所以在設計中不愿意做難度較高的節能技術創新，不愿意結合實地環境做技術調整，造成技術應用缺乏深度。針對當前建筑電氣節能技術應用中存在的問題，應建立精細化的應用措施，把握有效應用節能技術的原則，讓建筑電氣設計能夠科學、合理，保證電氣節能設計可以全面落實。

4 建筑設計中應用電氣節能技術的措施

現代建筑離不開電的使用，而電氣工程是其最為重要的一環。電氣節能技術主要在于合理設計、動態控制兩個方面。合理設計是需要根據建筑的大小以及荷載預算選擇正確的變壓器，并且在設計中要做好電氣系統布局，減少日常損耗和無效工作，降低電能消耗。動態控制是針對建筑電氣系統的工作情況，以保證建筑功能的有效使用為基礎，根據動態控制電力使用情況，減少無效的電能消耗。針對這兩點需要將電氣節能技術應用到配電、照明以及其他系統的電氣設計當中，保證運行效果。

4.1配電系統設計中的節能技術

配電系統的節能技術設計應用主要以變壓器選擇、管線分布為主。變壓器處于24h工作狀態，耗能較大，并且功率越大損耗越大，要實現節能設計就需要合理選擇變壓器，降低功率損耗，使變壓器能夠滿足建筑用電需要。在設計中應先確定節能型變壓器的選擇，然后在實際選擇時預留適當的量，保證施工用期的負載率為75%～85%，以此減少變壓器的維護費用，穩定供電，保證經濟效益。同時在設計中應考慮建筑群落的規模和發展，針對分期建設的建筑工程應設計多臺變壓器為具體的方案，避免輕載過程中的損耗。

在建筑的配電系統中，最大的電能損耗就是線路。不合理的管線分布讓配電過程中的損耗較大，還容易造成電力安全隱患。對此，在設計中應合理分布，減少線損。其中要考慮配電小間及配電室的位置，控制供電半徑，減少供電長度，避免返送的情況發生。在設計中還要科學選擇配電線的材料，保證送電安全，控制線纜界面，以此提高配電效率。同時在管線分布上要做無功補償，保證三項電荷平衡。

4.2照明系統設計中的節能技術

照明系統是建筑電氣節能設計的主要方面，在技術上以照明設備選擇、自然光利用、節能部件為設計的主要措施。照明設備應少用白熾燈，以鈉燈和汞燈為混合照明設計，減少用電功率，提供穩定的光源。在自然光的利用設計上需要注意建筑的朝向，保證在晴天有充足的光源，還要注意建筑窗口的設計，讓自然光照到建筑內部，實現環保節能。在節能部件的設計上針對公共區域的照明控制，以聲控為主，減少無效照明，以動態控制降低功耗。

4.3其他系統設計中的節能技術

建筑的電氣節能設計不再是單一的用電控制，需要結合其他系統做整體性規劃，以此保證節能技術的應用效果。在技術應用上主要以變頻控制為主要設計方向，特別是在智能建筑中，變頻控制可以有效減少電能的損耗。比如在暖通系統的設計中，加入智能中央電腦控制，依據建筑的實際情況控制通風、供暖的頻段，讓建筑系統的工作更為高效，滿足使用人群的需要，也能保證暖通系統的工作效果，并延長設備的使用壽命，達成節能的目標。在變頻節能技術下的暖通系統會有智能化的表現，能夠根據室內溫度和人員數量、室外的空氣質量和陽光變化做變頻調節，在滿足實際需要的情況下可以有效降低暖通系統的工作能耗。但是變頻節能技術帶有一定的局限性，需要在設計中做自動化，其建設成本較高，暖通設備也較為昂貴。

5 建筑設計中應用電氣節能技術的發展方向

在節能環保的理念下，建筑電氣節能設計的發展主要以應用可再生資源為主，并且針對信息化和現代建筑的特點，光伏建筑一體化是主要發展方向，讓建筑具備發電的功能，提高節能的效率，實現環保。光伏建筑一體化技術是將光伏發電系統應用到建筑當中，為建筑的運行提供能源，其主要的設計形式有屋頂一體化、遮陽棚一體化、墻體一體化三種。屋頂一體化應用是將光伏陣列安裝在建筑的屋頂，這樣可以延長發電系統的工作時長，將更多的太陽能轉化為電能，是當前設計應用中最為普遍的一體化技術，其缺點是屋頂的面積較小，輸出功率有限。遮陽棚一體化在屋頂一體化的基礎上增加了面積，但是對于光伏組件要求較高，需要有較高的防水和抗壓性，工程造價的成本高。墻體一體化技術主要應用于我國的南方地區，其優勢在于能夠有效吸收太陽光的熱量，既能降低建筑內部的溫度，又能保證陽光的照射;其缺點是沒有可調節性，會受到太陽角度的影響。

建筑設計人員需要針對建筑的規模、預算、地理位置來選擇合適的技術形式做設計，達到節能環保的目的。

結語

電氣節能技術在建筑設計中的應用，提高了建筑的整體設計水平，落實了節能環保的理念，在應用中，應根據建筑電氣工程的功能和結構處理各種技術，讓電氣節能技術接管建筑的系統。重視電氣節能技術設計的可行性分析和完善，為科學合理的設計提供保證，促進建筑業節能設計的發展。

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