建筑電氣節能設計及照明節能設計

鐘裕谷

摘要：電氣及照明節能設計效果直接影響到建筑整體能源消耗量。有效地開展節能設計，對電氣設備、線路等方面進行優化控制，對照明設備及系統不斷改進完善，不僅可提高電氣設備及照明設備的使用效率，延長其使用壽命，還能大幅度降低能耗，實現可持續發展。

關鍵詞：建筑電氣;節能設計;照明節能設計

1導言

對建筑電氣及照明進行節能設計，能在一定程度上降低電氣設備及照明設備的運行能耗，滿足綠色建筑施工要求，有助于提高建筑的使用價值，同時也能為社會可持續發展作出貢獻。所以，在設計過程中，應明確設計原則，結合建筑使用需求，制定合理的設計方案。

2建筑電氣節能設計措施

2.1合理設計供配電系統

首先，依據具體情況進行節能設計。在供配電系統的設計方面，設計人員則需要嚴格按照建筑物的用電量、供電距離、用電設備等方面的數據來進行相應的節能設計，確保供配電系統的結構簡單且容易操作。在具體設計的過程中，設計人員需要將供配電系統設置在靠近負荷中心的地方，通過縮短配電半徑來實現線路損耗的降低。同時，在選擇變壓器時還需要考慮到建筑工程的具體情況，更需要將季節性因素帶來的負荷變化考慮到其中，以此來實現供配電系統的經濟性運行，避免產生不必要的電能損耗。

其次，合理選擇供配電功率因數。因為供配電功率因數對于建筑電氣節能設計來說非常的關鍵，通過增加功率因數，既可以降低線路損耗，還能夠實現對電能的節約。由于電能是用線路傳輸實現的，而在電能傳輸的過程中很容易出現線損、線路傳輸無功率的問題，導致電能損耗的現象出現。從電能傳輸的有用功來看，主要是為了滿足建筑物的日常需求，若是供配電設備產生無用功電流，這就會在一定程度上增加線路的功率損耗情況。因此，在建筑供配電系統的設計過程中，需要通過增加用電設備的功率因素來減少用電設備的無用功功耗。

最后，控制好負荷量統計工作。從供配電系統設計的角度來看，需要設計人員對負荷量進行科學的統計，利用系數法、兩項系數法、單位面積功率法等方式來準確求得負荷量。同時，設計人員還需要對諧波進行科學的處理，最好采用無源濾波裝置、有源濾波裝置，以此來降低諧波對電氣設備產生的影響。

2.2供配電系統節能設計

建筑電氣節能設計的核心部分是供配電系統的設計，結合建筑物的實際情況，合理規劃建設項目的負荷指標，而這些指標的制定要嚴格按照不壓縮、不浪費的原則來執行。同時，供配電系統涉及到供電設備的安裝部署、規格型號的選擇等，其綜合配置要具有一定的合理性，在滿足系統功能的同時達到節能的效果。對于供配電系統節能設計，還需要綜合考慮建筑物中的配電房、開閉所等，一般需要根據不同類型建筑物的用電指標對整個建筑物進行負荷用電量的估算。在設計階段需要重點明確項目建設中有沒有用電量較大的設備，如消防水泵、廚房設備、舞臺的聲、光、電設備等。如果有的話就需要對其用電量進行單獨核算，避免電力的過度浪費，也需要保證各種用電設備的合理配置，避免存在漏項問題，確保估算用電量接近實際用電負荷。如果出現建筑物與配電房之間供電距離較遠的情況，需要合理控制電壓損失，其控制方式有增大導線截面積等。但是，一般情況下，低壓線路的供電半徑應該控制在250m以內。尤其是開閉所和配電房位置的設置要嚴格遵守相關工程技術規范。

2.3線路損耗

在電氣節能設計過程中，設計人員應對線路進行合理設計。第一，截面積。設計人員應根據建筑施工成本、電流指標及施工實際需求等，合理選擇導線的截面積。對較長的線路，在電壓降、電流等參數符合要求的情況下，可選擇截面積較大的導線。第二，線路敷設。為有效控制導線長度，在設計過程中，選擇線路路徑應盡可能保持直線，盡量將線路敷設在通風較好的區域，便于線路散熱。第三，低壓線路。在低壓線路設計時，盡可能避免走回頭線，變壓器與負荷中心的距離盡可能短，縮短供電距離，降低能耗。另外，低壓配電的供電半徑應嚴格按照規范要求，不得超出指定參數值。第三，導線材料。應選擇合適的導線材料，一般考慮其電導率，可選用銅芯線纜。但為了更好地滿足節能要求，節約銅的使用量，也可選擇銅鋁復合材料線纜。

3建筑電氣照明節能設計控制措施

3.1合理增大建筑物采光面積，科學運用導光系統

在設計建筑物內部節能照明系統時，應從根源考慮，盡可能地減少人們對電氣照明的需求，充分利用太陽光照，減少照明設備的使用范圍和運用時長，從總體層面改進照明體系。一方面，在設計建筑物節能照明系統時，門、窗戶與公共范圍的設計要做到科學、合理，通過科學、合理的設計盡可能增大建筑物采光面積，確保陽光直接照進建筑物內。例如，在選取玻璃的過程中，應當使用透光性優良的玻璃材料，在確保玻璃隔熱功能達標的基礎上，盡可能增多建筑物內的采光時間。另一方面，在進行建筑電氣照明節能設計時，盡可能壓縮運用電能設施的時長，在總體上提高建筑物內的光照成效，可依托外部設施比如導光系統。當建筑物因為地理因素得不到陽光直射時，可以考慮使用導光系統，通過反射與折射將光導進建筑物內部，提高總體的采光成效。

3.2合理選用節能燈具

建筑照明節能設計的重要應用對象就是節能燈具。節能燈具的選擇要根據建筑物內部的室內功能配置要求來定，然后綜合考慮建筑物的整體配置，將節能的設計元素融入進去，這樣能夠有效避免因燈具選擇不合理造成的能源消耗過多。總體來說，建筑物的類型越多，其照明需求空間就越大，對照明燈具的數量和類型都會產生較多的需求。如果整個建筑物的室內外空間都能夠選用節能燈具，會在很大程度上提升建筑物的節能性能，如果建筑物對照明燈具沒有特定要求，就以熒光燈和LED燈具為主。光源也是照明系統中的重要組成部分，結合室內運行的實際需求。光源需要與照明系統實際需求相匹配，因此，采用何種形式的光源是需要綜合考慮建筑物的工程情況、光源使用場所以及照明實際需求等因素的。設計人員對光源的設計主要是從光源的啟動時間、照度要求、照度質量以及光源使用年限等多方面綜合考慮的，需要選擇最優的光源配置方案。

3.3智能化照明系統

隨著建筑電氣照明系統功能的不斷發展，當前很多電氣設備都可以和互聯網系統和人工智能系統進行連接。如果在建筑照明系統中應用智能控制系統，就可以實現對家用電氣設備的運行控制，同時也可以監控其運行情況。此外，目前很多智能照明系統不會產生炫光，其燈具發散出來的光線也比較柔和，且分布面積非常均勻，能夠實現良好的節能效果。舉例來說，目前很多家庭裝修中都應用了AISAC-8000智能控制系統，應用該系統能夠實現對照明燈具的場景組合、定時控制、遠程監控等。應用智能控制系統還可以對家用電氣設備中的燈具進行管理和控制，并根據氣候和時間的變化不斷對其進行調整和控制，這樣可以有效節約電能。

結束語

總之，建筑物電氣節能設計和照明節能設計是建筑工程設計的重要組成部分，直接關系到建筑物的使用效果和長期效益。而建筑物的規劃與建設需要滿足社會可持續發展的長久目標。對此，設計人員就要在相關行業標準規范的指引下，充分結合建筑工程的總體情況，對建筑電氣系統和照明系統進行科學、合理的設計，在滿足用戶需求的基礎上將節能環保因素納入其中，優化和改善節能設計的應用，提升建筑工程的節能環保特性，推動建筑工程的可持續發展，從而造福于民、造福于社會。

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