【摘 要】近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)越來(lái)越快，對(duì)能源的需求也不斷再增加，能源危機(jī)迫在睫眉。國(guó)家大力建設(shè)節(jié)約型社會(huì)，節(jié)能減排已成為國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的又一重要目標(biāo)。而建筑電氣節(jié)能也是建筑發(fā)展的重中之中。本文作者結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)從建筑電氣節(jié)能的原則說(shuō)起，具體分析了節(jié)能設(shè)計(jì)方案，以期交流參考。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；節(jié)能；設(shè)計(jì)方案；

引言

隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑節(jié)能在建筑電氣設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用。電氣節(jié)能是建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，國(guó)家針對(duì)建筑的節(jié)能采取了強(qiáng)制審查。建筑節(jié)能可以從設(shè)計(jì)工程源頭抓起，采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)，使用高效的節(jié)能設(shè)備，優(yōu)化完善節(jié)能策略，提高建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。伴隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大，出現(xiàn)越來(lái)越多的新建筑群落。作為現(xiàn)代建設(shè)技術(shù)核心的建筑電氣技術(shù)，正面臨著全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。若要有序、安全、簡(jiǎn)便的對(duì)現(xiàn)代城市進(jìn)行管理，一定要采用信息化的手段，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑群與建筑設(shè)備的綜合管理，如建筑物中的消防、安防、防災(zāi)等電子設(shè)備及應(yīng)急供電設(shè)備，必須全天候自動(dòng)工作，只有應(yīng)用智能化的電氣系統(tǒng)，才能使建筑居住和辦公有效、可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)。智能化和數(shù)字化的建筑電氣技術(shù)一旦安裝使用，各種節(jié)能控制與優(yōu)化管理就會(huì)立即實(shí)現(xiàn)，它可以為建筑群區(qū)域的日常事務(wù)管理帶來(lái)保障。因此，近年來(lái)，建筑電氣技術(shù)開(kāi)始變成人們關(guān)注的焦點(diǎn)，電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的地位和作用也顯得越來(lái)越重要。

1、建筑電氣節(jié)能原則

1.1 滿足建筑物功能的節(jié)能

人們生活用電的安全性、舒適性及工作效率的要保證，必須依靠先進(jìn)的、安全的建筑電氣設(shè)備。如空調(diào)溫度的調(diào)節(jié)、新風(fēng)量的大小；燈的照度、色溫、顯色指數(shù)；體育場(chǎng)館、酒店、餐飲娛樂(lè)場(chǎng)工藝照明；展廳及多功能廳必需的電力用電等。

1.2 滿足建筑物經(jīng)濟(jì)效益的節(jié)能

建筑電氣設(shè)備的安裝既要考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益，又要從國(guó)情實(shí)際出發(fā)，不能為盲目追求節(jié)能而增加運(yùn)行費(fèi)用，過(guò)高地消耗投資。因此，建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該進(jìn)行對(duì)照分析，優(yōu)選節(jié)能設(shè)備及材料，保證能在較短的時(shí)間內(nèi)，把運(yùn)行費(fèi)用通過(guò)節(jié)能減少的費(fèi)用及時(shí)進(jìn)行回收。

1.3 減少無(wú)謂能耗的節(jié)能

慮采取節(jié)能措施設(shè)計(jì)時(shí)，首先考慮與建筑物功能的運(yùn)行無(wú)關(guān)能量消耗有哪些，然后去想辦法減少或排除。如：傳輸電能過(guò)程中變壓器、線路上的能量損耗；又如廣場(chǎng)、大廳等照明容量較大的場(chǎng)所，最好采用目前先進(jìn)的調(diào)光、控制技術(shù)讓其在發(fā)揮正常功用情況下減少無(wú)謂的能量消耗。

1.4 滿足環(huán)境保護(hù)的節(jié)能

確定建筑電氣設(shè)計(jì)方案時(shí)，要依據(jù)先進(jìn)、適用、合理、節(jié)能和環(huán)保的原則。通過(guò)可行的方案、準(zhǔn)確的計(jì)算，優(yōu)化選擇電氣設(shè)備及其控制方法，盡可能在投資量不變或少增加投資的前提下，使節(jié)能效果得到較顯著的提高。

2、建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能方案

2.1 合理的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1.1 供配電過(guò)程中節(jié)能

在實(shí)際應(yīng)用中，供電系統(tǒng)操作要簡(jiǎn)單，性能要可靠，盡量合理設(shè)計(jì)和選擇供配電系統(tǒng)。在離用電中心近的地方設(shè)計(jì)變配電所設(shè)，就可以降低在電能傳輸過(guò)程中線路上的損耗；變壓器的臺(tái)數(shù)及每臺(tái)的容量應(yīng)根據(jù)現(xiàn)實(shí)的需要進(jìn)行合理地配置與選擇，有利于在不同的用電季節(jié)靈活的投切變壓器，降低降低輕載引起的電能損耗。

2.1.2 變壓器節(jié)能的設(shè)計(jì)

變壓器在電力系統(tǒng)中是必不可少的設(shè)備，只有變壓器的型號(hào)和運(yùn)行方式選擇合理了，由變壓器引起的電能損失就能減少。在設(shè)計(jì)中，可考慮使用節(jié)能型的變壓器，如SCB11；盡量選用電阻值小的繞組；應(yīng)綜合考慮線路中的負(fù)荷情況，選擇與電路負(fù)荷相當(dāng)?shù)淖儔浩?，?duì)負(fù)荷進(jìn)行合理的規(guī)劃、分配，從而減少電能的損耗。

2.1.3 線路上電能損耗的降低

在線路中，只要有電流通過(guò)，就會(huì)出現(xiàn)電能的耗損，為降低電能的損失：①導(dǎo)線選擇電阻率低的。銀線是電阻率最低的材料，銅線其次，銀線因價(jià)格相比較太貴，所以銅線就在線路上大量使用，有時(shí)選擇鋁線也是不錯(cuò)的；②導(dǎo)線的長(zhǎng)度盡可能短。要盡量避免在建筑電氣設(shè)計(jì)中讓導(dǎo)線繞彎路，這樣電路中導(dǎo)線的長(zhǎng)度會(huì)減少；③增大導(dǎo)線橫截面。在建筑電氣設(shè)計(jì)中，橫截面相對(duì)較粗的導(dǎo)線應(yīng)盡量選用。這樣做線路導(dǎo)線的支出在最初安裝過(guò)程中會(huì)增加，但線路中電能的損耗可以降低，從長(zhǎng)期用電的角度計(jì)算還是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的。

2.1.4 功率因數(shù)適當(dāng)提高

在供配電系統(tǒng)中，要達(dá)到節(jié)能的目的，必須提高功率因數(shù)，減少線路中無(wú)功功率造成的電能損失。因此，設(shè)計(jì)中采取方法如下：①增大用電設(shè)備的功率因數(shù)。最好選擇功率因數(shù)相對(duì)較高的電器設(shè)備，具有電感性的用電設(shè)備，選用時(shí)考慮具有補(bǔ)償電容器的設(shè)備；②靜電電容器的使用。在線路中，實(shí)現(xiàn)無(wú)功補(bǔ)償使用靜電電容器，它就會(huì)超前產(chǎn)生無(wú)功電流，可以抵消這部分的無(wú)功電流，既提高了功率因數(shù)，又減少了整體無(wú)功電流。

2.2 合理的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.2.1 選擇合適的電光源

建筑電氣在民用設(shè)計(jì)時(shí)，首先要滿足《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，然后依據(jù)建筑物地點(diǎn)的特性，電光源的特點(diǎn)，照明設(shè)備最好選用高效率、經(jīng)濟(jì)合理的，可以降低照明時(shí)的電能消耗，達(dá)到節(jié)能的目的。

2.2.2 合理的使用照明用具

選擇照明燈具時(shí)，首先要考慮建筑物周圍的光分布，也不能有眩目現(xiàn)象產(chǎn)生，其次要對(duì)燈具的效率進(jìn)行充分的考慮，盡可能選擇燈具的效率最高。在當(dāng)前普遍用于室內(nèi)照明是熒光燈，用于室外照明是汞燈，如果混合使用這兩種燈，就會(huì)產(chǎn)生高的光效、電能的耗費(fèi)就減少，對(duì)人的視覺(jué)也有益處。除混合使燈外，配光在燈具設(shè)計(jì)應(yīng)盡量使用，如在照明程度不變的情況下，白熾燈的燈具可以省電量 20%。

2.2.3 合理選擇的照明度

在照明滿足標(biāo)準(zhǔn)照度的要求時(shí)，設(shè)計(jì)中可以合理地選擇普通照明、局部以及混合照明，進(jìn)行搭配使用，從而降低電能的消耗。例如在大型的工廠車間，照明采用的如果全部是普通型，即使燈具的使用量很多，讓人滿意的照度值也很難達(dá)到，但如果既要能滿足照明度，又要節(jié)省電能，最好安裝一些局部照明設(shè)備。

2.2.4 科學(xué)管理照明用電

節(jié)約用電應(yīng)該宣傳教育持續(xù)進(jìn)行，節(jié)約用電要建立制度，單位要將節(jié)約用電程度納入員工的考核中，這樣節(jié)約用電的意識(shí)就能建立起，照明用電的浪費(fèi)就會(huì)自覺(jué)控制。對(duì)于照明設(shè)施安裝在住宅樓道內(nèi)的，電量的消耗必須計(jì)入用個(gè)人電表，這樣住戶就會(huì)主動(dòng)的節(jié)約。

2.3 開(kāi)發(fā)利用新能源及綠色能源

在低碳環(huán)保的理念下，電氣設(shè)計(jì)的要求將會(huì)變得越來(lái)越高，這樣新能源的開(kāi)發(fā)最近幾年發(fā)展得很快。如已經(jīng)廣泛使用的太陽(yáng)能蓄電板、風(fēng)能發(fā)電站，在上海世博會(huì)中，太陽(yáng)能光伏發(fā)電在園區(qū)內(nèi)的累計(jì)達(dá)到 120 萬(wàn) kW·h；能將人踩踏的能量轉(zhuǎn)化為電能“發(fā)電地板”，可以充分利用客流的“踩踏”能量。采用的“發(fā)電膜”技術(shù)，首次在日本館外墻使用的太陽(yáng)能電池，能夠使外墻自主產(chǎn)生能源。開(kāi)發(fā)和利用新能源是一個(gè)極具探索性的全新的課題，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中只有對(duì)新能源有充分的了解，才會(huì)有獨(dú)特的設(shè)計(jì)創(chuàng)意。

3、結(jié)語(yǔ)

我國(guó)目前的建筑用電中，電氣的節(jié)能在建筑設(shè)計(jì)這一方面潛力很大，設(shè)計(jì)中電氣設(shè)計(jì)者一定要緊跟時(shí)代發(fā)展制訂方案，通過(guò)認(rèn)真考慮，反復(fù)比較，拿出一套行之有效而又切實(shí)可行的節(jié)能措施，即各種技術(shù)指標(biāo)達(dá)標(biāo)，功能滿足需求，真正減少電能的損耗，達(dá)到節(jié)約電能的最終目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐文龍.電氣節(jié)能措施與途徑[M].北京：中國(guó)建筑出版社，2006.

[2]王彤，宋薇.高層建筑電氣設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].規(guī)劃設(shè)計(jì)，2011.