建筑電氣節(jié)能技術分析

王妍

摘要：科技在迅猛發(fā)展，社會在不斷進步，隨著科技進步，社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，各種用電設備快速增加，面對全球日益嚴峻的能源供應形勢，積極做好電氣設備的節(jié)能尤為重要，可為社會提供巨大的經(jīng)濟效益。作為電氣設計人員，應有相關的責任和義務，對電氣節(jié)能從設計源頭做好把控，本文就此提出一些相關的措施供同行交流討論。

關鍵詞：建筑電氣;節(jié)能技術;分析

引言

建筑電氣耗能占建筑整體耗能的80.0%以上，因此，建筑電氣耗能問題一直是建筑業(yè)關注的重點問題。在建筑工程施工過程中，合理地使用節(jié)能技術，不僅可節(jié)約建筑成本，而且對行業(yè)發(fā)展具有促進作用。盡管相關研究早已開展，但由于引進技術水平不足，一直未取得顯著成果。為了全面落實低能耗建筑施工，以下展開進一步的設計與研究，以解決電氣耗能過高的問題。

1現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設計原則

建筑電氣節(jié)能設計符合現(xiàn)代建筑的綠色發(fā)展主題，力求在滿足建筑基本使用功能的條件下，實現(xiàn)環(huán)境保護、資源節(jié)約的目的。近年來，科學技術迅猛發(fā)展，建筑行業(yè)也隨之創(chuàng)新，誕生了一系列新工藝新技術。在建筑電氣設計過程中，如何最大限度地運用新興技術與手段、合理選擇各種電氣設備及系統(tǒng)元件用以實現(xiàn)建筑的節(jié)能，是建筑電氣設計工作中需要著重思考的問題。從當下我國建筑電氣行業(yè)節(jié)能創(chuàng)新技術的應用及設計情況分析，國內建筑電氣行業(yè)對于電氣節(jié)能設計的認識還不夠深刻，具體表現(xiàn)在對于不同類型建筑節(jié)能設計理念認識不足，對于各類節(jié)能設備與系統(tǒng)的了解不夠深入，選擇能力有所匱乏，影響了建筑電氣節(jié)能設計的進程。對于建筑電氣設計人員而言，在進行電氣設計的同時，應從各種電氣設備的節(jié)能性能入手，結合建筑項目自身的特點及建筑需求，實現(xiàn)優(yōu)化電氣設備節(jié)能性能，提高其經(jīng)濟型，并采用合理的節(jié)能設計方法，控制建筑工程的建設以及使用成本。

2建筑電氣節(jié)能技術分析

2.1照明系統(tǒng)節(jié)能

照明用電的使用非常廣泛，一般工程的照明（含普通插座）系統(tǒng)的用電負荷約占總用電負荷的35%～40%。因照明節(jié)能的措施比較多且簡單易行，因此照明節(jié)能有非常大的空間。照明節(jié)能可采用如下措施：首先是照度標準方面應按照《建筑照明設計標準》（GB50034-2013）規(guī)定設計，各房間或場所的照明功率密度應滿足《建筑照明設計標準》第6.3節(jié)規(guī)定的現(xiàn)行值的要求。其次在設計中應選擇高效燈具及節(jié)能型光源。如滿足控制眩光條件和必要的舒適性要求條件下，應優(yōu)先選用開啟式直接照明燈具;按照房間的室形指數(shù)，選擇相適應的燈具配光;有漫反射罩的燈具，應采用高透光率材料;盡可能選擇三基色T5、T8 熒光管或LED燈具。再有就是采用合適的照明控制方式節(jié)能。如道路照明應設置按自然光照度和時間自動控制;景觀照明按規(guī)定的亮度和時間開啟、關閉，并按平日、假日、重大節(jié)假日自動或手動調節(jié)亮度和點燈范圍;人流量較少的樓梯間、走廊、地下車庫、衛(wèi)生間及類似場所裝設紅外感應節(jié)能自熄開關，需注意人員流動頻繁的樓梯間、走廊等則不宜裝設，否則會導致開關頻繁動作，實現(xiàn)不了節(jié)能目的還容易損壞設備，浪費投資。現(xiàn)在大部分公共建筑都設計了智能照明系統(tǒng)，對于公共區(qū)域的照明節(jié)能確實有良好的效果，但對于此系統(tǒng)的設置需要進行合理的評估，只有在工程達到一定體量時才建議做，較小的項目其初始投資在系統(tǒng)的使用壽命周期內無法回收，得不償失。最后可采用自然光與人工照明有機結合，可利用各種導光和反光裝置將天然光引入室內進行照明;距離電源點較遠的路燈，宜采用太陽能光伏供電。

2.2降低線路損耗

電能在導線上傳輸時由于有電阻的存在，因此會產(chǎn)生功率損耗。降低線路損耗的措施主要有：選用電阻率較小的材質電纜，如選用銅導體纜;加大導線截面;供電線路敷設盡量走最短路徑。由ΔP=3I2R可知，線路損耗ΔP和導體的電阻成正比，R=ρL/S，因此在傳輸功率不變時，線路損耗與其電阻率ρ、長度L成正比，與截面S成反比。因此可適當加大導線截面以降低線路損耗，適當加大截面積所增加的電線、電纜等成本費用一般在項目的使用周期內均可以完全收回，同時適當增加大導體截面除降低線損外，對安全用電、提高用電可靠性和滿足后期的負荷增長都十分有利。其次因為銅導體電阻率低，應優(yōu)先選用銅導體供電。不過在架空電力線路上，不光要考慮傳輸還要考慮桿塔荷載等，銅導體由于質量大，且價格貴，鋁導體相此時對于銅導體有相對的優(yōu)勢，因此在架空電力線路宜采用鋁導體。

2.3電氣設備布設

在完成對電氣設備功率損耗量計算和節(jié)能型設備選擇后，通過合理的電氣設備布設也可以達到節(jié)約能耗的目的。以照明設備為例，在布設時應當考慮建筑內部空間整體的進深、開間等因素，及其與地面之間的距離、施工作業(yè)距離，以及照明設備相互之間的距離。其次，還需要對照明設備的光源類型進行選擇，結合各生產(chǎn)廠家所提供的參考數(shù)據(jù)指標，對相關布設參數(shù)進行設定。最后，對每一個照明設備在建筑內部空間當中的平均照度進行計算。將上述所有獲取到的數(shù)據(jù)，與建筑電氣照明設備布設標準進行對比，當所有相關數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)的偏差都小于±5%時，說明照明設備的布設方案合理，滿足照度指標要求。以某建筑為例，針對該建筑現(xiàn)有照明設備布設情況，以提高節(jié)能性為目的，對其進行優(yōu)化。該建筑內部現(xiàn)有白熾燈和節(jié)能燈數(shù)量明顯多于LED燈，并且LED燈僅在特殊功能當中使用。該建筑中照明設備的使用位置主要包括大廳、走廊、會議室、客房和外景等。針對該建筑整體特點和照明需要，在大部分日光燈照明區(qū)域內，選用LED燈替代，并設置其功率與原來的日光燈相同。選用TBS562-2650型號嵌入式LED燈，配備T6三基色直管熒光燈，將其光通量設置為2250lm，并選用電子鎮(zhèn)流器設備，其自身功率為4.5W，功率因素大于0.9。完成對照明設備的更換后，最大照度可以達到365.24lx，最小照度為75.23lx，平均照度為271.22lx，能夠充分滿足該建筑對照明設備提出的各項要求。

結語

總而言之，在建筑工程項目建設的過程中，為了有效地避免能源供應不足的情況，需要將節(jié)能減排作為國家的基本國策。科技的進步實現(xiàn)了電能利用率的提升，但在具體應用的過程中也需要注意其中產(chǎn)生的問題。雖然現(xiàn)階段通過建筑電氣節(jié)能設計全面落實了節(jié)能減排理念，但是依需要深化對建筑電氣節(jié)能設計的研究，相關設計人員則需要對工作進行總結，以此來實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能設計工作的高效開展。

參考文獻

[1]GB51348-2019，民用建筑電氣設計標準[S].

[2]住房和城鄉(xiāng)建設部.國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)樓宇分項計量設計安裝技術導則[Z].