现代建筑电气节能设计思考

刘珊珊

摘要：现阶段在建筑行业节能环保设计中，尤其是建筑电气节能设计，已成为现代建筑领域发展的重要方向。在电气系统设计的各个环节不断找寻新的设计思路，采取相关节能措施，实现资源节约、环境保护符合现代建筑的绿色发展理念。

关键词：现代建筑;电气节能设计

引言

随着我国经济建设的快速发展，人们生活水平的提高，使得我国人们对于能源的需求与日俱增，尤其是电能。建筑用电是社会消费的重要主体，建筑电气节能是节能减排的可持续发展要求之一。近几年来，中国一直在研究节能的方法和措施。

1建筑电气节能设计的意义

做好电气系统的节能设计，能够显著提高能源转化率，缓解电力资源紧张的压力，不但可以带动经济水平更快更稳地前行，还能为社会生产提供保障;电气节能设计应当融入到建筑电气的各个环节之中，并且还可以有效调度项目设备，达到能源合理分配目标。这样既能满足环保要求，也能为科技发展注入活力，推动经济效益和社会效益的同步前行。

2现代建筑电气节能设计

2.1合理设计供配电系统

首先，依据具体情况进行节能设计。在供配电系统的设计方面，设计人员则需要严格按照建筑物的用电量、供电距离、用电设备等方面的数据来进行相应的节能设计，确保供配电系统的结构简单且容易操作。在具体设计的过程中，设计人员需要将供配电系统设置在靠近负荷中心的地方，通过缩短配电半径来实现线路损耗的降低。其次，合理选择供配电功率因数。因为供配电功率因数对于建筑电气节能设计来说非常的关键，通过增加功率因数，既可以降低线路损耗，还能够实现对电能的节约。由于电能是用线路传输实现的，而在电能传输的过程中很容易出现线损、线路传输无功率的问题，导致电能损耗的现象出现。从电能传输的有用功来看，主要是为了满足建筑物的日常需求，若是供配电设备产生无用功电流，这就会在一定程度上增加线路的功率损耗情况。因此，在建筑供配电系统的设计过程中，需要通过增加用电设备的功率因素来减少用电设备的无用功功耗。最后，控制好负荷量统计工作。从供配电系统设计的角度来看，需要设计人员对负荷量进行科学的统计，利用系数法、两项系数法、单位面积功率法等方式来准确求得负荷量。

2.2防雷接地设计的要点

设计人员在防雷接地设计环节需要注重要点的把控，设计和安装时结合防雷接地设计准则标准，防雷的设计的主要目的是避免雷击以及防高定位入侵以及防感应雷，保障电气系统的应用安全稳定。在屋面较易发生雷击的部位安装接闪器，通过引下线和接地极连接，安装中接闪杆以及接闪带相应装置应与屋面突出金属可靠连接，形成可靠电气连通，保障接地电阻和实际规范要求相适应。将建筑物金属支撑物以及框架或钢筋混凝土钢筋等自然构件以及金属管道保护接地和防雷装置共同组成共用接地系统，设置等电位连接板，接地电阻应小于1Ω，不满足要求时需要增设人工接地极，有效控制防雷接地设计质量，保障建筑电气系统的应用安全。

2.3照明节能

1.照明灯具及光源。首先，照明设计应满足《建筑照明设计标准》等相关国家规范的要求;其次，应在满足显色性、启动时间等技术要求的前提下，优选光效高、显色性好、寿命长、运行安全可靠、安装维护简单方便、性价比较高的发光光源。选用荧光灯、气体放电灯时，需配置镇流器。传统的电感镇流器运行功耗约占灯具额定功率的15%-20%，而具有更高功率因数的电子镇流器，其运行功耗仅占灯具额定功率的10%左右。大型建筑内灯具数量足有上万，采用高功率因数的电子镇流器，对于降低照明系统的电能损耗有明显作用。半导体技术的快速发展，使LED（发光二极管）灯广泛应用于民用建筑内。市场上的LED灯，光效可达60-100lm/W，同等亮度的条件下，消耗1度电，LED灯的使用时间要比其他传统光源灯具长得多。2.照明控制方式。传统的照明控制方式是采用面板开关，人工手动控制，无法避免因人为因素造成的电能浪费。智能控制及调光技术的使用，可以有效解决这个问题。智能控制通过编程，可以任意选择需要开启的灯具，组合成不同的照明模式，使用者根据需要，仅控制需要照明区域的灯具;调光技术可以根据使用者的需求，在灯具最低至最高亮度之间平滑调节，直至最舒适的亮度。不同场所，也可选择其他节能手段，比如在人员停留时间不长的场所，选用人体感应控制，达到人来开灯，人走延时关灯的效果。

2.4合理选择导线的经济截面

纵观长期发展来看，选取电缆线路过程中，一般的线路截面会参照短路电流和电压进行标定，保证系统运行安全稳定后盡可能缩小截面，以此达到节约目标。但该设计方案通常也会造成电能耗损量的提高，进而无法降低成本。由此来说，选取线路截面参数时，要充分考量载流值，保证线路通量达到预定要求，并降低额外损耗，从而在电缆线路运行过程中达到经济效益最大化。根据载流量来调整电缆线路的截面情况，能够降低不必要损耗，为系统运行创造良好环境。不仅如此，线路的经济截面也需要超过发热截面，以此为电缆线路安全提供保障，尽可能消除风险隐患。与此同时，实际确定导线参数时，还需要综合分析电阻率指标，尽可能选用电阻率低的线路。为控制导线长度，要缩减荷载中心和变电所间距离，达到节能目标。

2.5动力设备中的应用

建筑业用电使用的大多是符合国家节能减排标准的标准及非标设备。要使供电设施达到二次节能，必须防止供电设施超负荷运行，降低系统能耗。大多数用电设备（如大型电动机、冷冻机等）在启动时都会引起电网电压波动，消耗一部分启动功率。在这种情况下，可以采用降压启动器或转化器等启动方式，以降低系统的能耗。空调是最耗电的部分。在空调设计中，应选择合适的空调系统，完善其结构布局，根据建筑物各区域温湿度的要求合理设计空调。同时，应尽量选择节电型空调设备。为了充分发挥电气工程技术的作用和价值，大多数电气设备都具有需要使用无功功率的发动机，建立合理的无功补偿机制，也是实现节能的重要途径。

结语

综上所述，建筑电气节能设计是一个不断创新的过程，需要在满足建筑设计需求的前提下，在电气设计各个环节充分发挥节能设计的作用，推动建筑电气领域的创新，促进建筑行业的发展。

参考文献

[1]秦石建.民用建筑电气设计节能方法分析[J].工程技术研究，2019，4（23）：198-199.

[2]龚嫣然.某社区智能建筑电气节能设计及实现策略[J].电子技术与软件工程，2019（23）：209-210.

[3]杨粤东.建筑电气节能设计措施探讨[J].中国设备工程，2019（12）：48-49.