王俊

（江西省輕工業(yè)設(shè)計(jì)院 江西南昌 330002）

淺談節(jié)能環(huán)境下建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)

王俊

（江西省輕工業(yè)設(shè)計(jì)院 江西南昌 330002）

在滿足日益增長的能源需求的基礎(chǔ)上，如何最大限度的節(jié)約能源，達(dá)到能源利用最優(yōu)，就顯得尤為重要。本文主要結(jié)合建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能的實(shí)施背景及其不足之處，闡述了建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循的基本原則，并從各個(gè)角度提出了建筑電氣設(shè)計(jì)的可行性節(jié)能措施。拋磚引玉，供更多從事電氣照明設(shè)計(jì)的工作的人員討論，可以深化建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)，為促進(jìn)我國可持續(xù)發(fā)展社會(huì)貢獻(xiàn)自己的一份力量。

能源；電氣設(shè)計(jì)；電氣設(shè)計(jì)

1 引言

伴隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，能源問題被提到越來越重要的地位，相關(guān)行業(yè)主管部門也接連出臺(tái)了不少關(guān)于節(jié)約能源的系列政策和文件。這也是我國乃至當(dāng)今世界普遍關(guān)心的主要問題之一。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全球能源耗用在不斷增加的同時(shí)，電能消耗量也有所增加，其中光照明一項(xiàng)就占了全球全年總用電量20%左右。所以，作為電氣設(shè)計(jì)的相關(guān)工作人員，應(yīng)當(dāng)從電氣設(shè)計(jì)方面入手，積極采取節(jié)能措施，全方面做好照明節(jié)能工作，大力推廣節(jié)能技術(shù)是我們的首要任務(wù)?？傊?，做好前期的相關(guān)設(shè)計(jì)工作，建筑節(jié)能工程才會(huì)起到事半功倍的效果。

2 建筑電氣目前在節(jié)能方面存在的問題

現(xiàn)在，英國、美國、加拿大、日本等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建立起了符合自己國家特色的節(jié)能評估體系，各國規(guī)定在建筑節(jié)能技術(shù)實(shí)施過程當(dāng)中要依靠已經(jīng)制定的法則法規(guī)，對電氣節(jié)能的技術(shù)和效果進(jìn)行嚴(yán)格的定性定量的真實(shí)評估。然而我國尚未建立起完整的建筑電氣節(jié)能技術(shù)的有關(guān)評估系統(tǒng)，這對于我國建筑節(jié)能的發(fā)展帶來了很大影響。因此，我們要盡快去學(xué)習(xí)先進(jìn)國家的管理經(jīng)驗(yàn)，分析自身的不足，同時(shí)針對我國特有國情，對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快地區(qū)的新建建筑，試先采用建筑電氣節(jié)能技術(shù)的評估系統(tǒng)，起到模范帶頭作用，進(jìn)而推動(dòng)我國節(jié)能技術(shù)的迅速發(fā)展。

與此同時(shí)，眾多的企業(yè)單位及人民大眾都還未意識(shí)到目前我國的能源處于緊缺狀態(tài)，在日常生活中，廣大人民還沒有形成節(jié)約能源的觀念，導(dǎo)致了能源的大量浪費(fèi)，導(dǎo)致相關(guān)電力部門會(huì)在用電的高峰期采取“限電拉閘”的措施。所以在建筑電氣設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員要以電氣節(jié)能為首要，制定出切實(shí)可行的方案，以達(dá)到降耗節(jié)能的目的，最終實(shí)現(xiàn)能源的最大利益化。

3 建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì)原則

3.1 符合實(shí)用性原則

在照明方面，建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)首先要滿足建筑物的照明需求，建筑物用電安全性、人們生活的舒適性和工作效率；另外，還要滿足建筑物照明的照度、色溫與顯色指數(shù)；最后，要保證居民居住環(huán)境的舒適衛(wèi)生，確保建筑物的運(yùn)輸通道通暢無阻。

3.2 符合經(jīng)濟(jì)性原則

在建筑電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)當(dāng)中，節(jié)能需要考慮國情和投資較大的能源消耗，根據(jù)實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益，不要只是追求節(jié)能而導(dǎo)致消耗投資過高，大大增加了運(yùn)行費(fèi)用。電氣工程師在節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該通過多方面的比較分析，選擇的合理節(jié)能材料與設(shè)備，從而在較短的時(shí)間內(nèi)，把節(jié)能投資用節(jié)能的方式進(jìn)行回收。否則會(huì)大大地增加運(yùn)行的費(fèi)用并且有可能造成不必要的能源浪費(fèi)。因此，建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)可以考慮從現(xiàn)有的舊的技術(shù)方面入手，可以在短期內(nèi)通過節(jié)能而減少費(fèi)用來回收投資資金。

3.3 符合技術(shù)先進(jìn)性原則

把提高能源的綜合效益和利用率為首要，以安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境為原則進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。在建筑電氣的設(shè)計(jì)與施工階段采取各種節(jié)能措施。節(jié)能的關(guān)鍵之處就在于先找出能源的不必要損耗所在，然后再進(jìn)行探討、分析，最后認(rèn)真考慮對比應(yīng)當(dāng)采用哪些合理的節(jié)能措施。例如，變壓器的功率損耗和傳輸線路的有功損耗都是能源的不必要耗損，通過正確的計(jì)算，合理選擇電氣設(shè)備及其控制方式，盡量在不增加或少增加投資的前提下取得較顯著的節(jié)電效果。

3.4 符合環(huán)保節(jié)能的原則

建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)方案的確立，應(yīng)當(dāng)以節(jié)能、環(huán)保、合理、適用為原則。設(shè)計(jì)時(shí)首先找出哪些方面的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的，再考慮采取什么措施節(jié)能。并優(yōu)化選擇電氣設(shè)備以及控制方法，盡可能在投資量最少情況下，得到最大的節(jié)能效益。

4 建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能措施

4.1 合理選擇光源

根據(jù)場所不同來選擇光源是進(jìn)行照明電路節(jié)能設(shè)計(jì)的最基本的原則。在光源的的選擇上，應(yīng)注意選用高效電光源，這是照明節(jié)電的首要工作。按照建筑電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對多種滿足照明節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)方案實(shí)施綜合性技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，從中選擇出經(jīng)濟(jì)實(shí)用!節(jié)省能源的最佳方案。例如說對照明類型實(shí)施分區(qū)規(guī)劃，選擇空調(diào)照明組合系統(tǒng)，用電照明指標(biāo)予以嚴(yán)格控制；對建筑可能存在的特殊照度需求選擇多個(gè)光源來實(shí)現(xiàn)，混合照明設(shè)計(jì)能夠有效的改善光色的需求，針對系數(shù)較高的方案給予優(yōu)先考慮。

4.2 減少變壓器的能量損耗

在電力系統(tǒng)中，變壓器是一個(gè)不可或缺的設(shè)備，首先要根據(jù)負(fù)荷的詳細(xì)情況，全面合理地選擇變壓器的型號(hào)和運(yùn)行方式，綜合考慮設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用和投資，合理分配負(fù)荷，最終選擇容量和負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器，進(jìn)而減少了由變壓器帶來的電能損耗。當(dāng)季節(jié)性負(fù)荷或較大沖擊性負(fù)荷對電能造成影響的時(shí)候，對專用變壓器進(jìn)行詳細(xì)設(shè)定然后使其靈活的投切，從而適應(yīng)季節(jié)性負(fù)荷而帶來影響，減少負(fù)載運(yùn)行所導(dǎo)致的不必要的電能損耗，最終實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

4.3 減少線路損耗

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，線路的損耗占到輸入電能總量的40%左右，導(dǎo)線截面積和供電方式嚴(yán)重影響了線路的損耗。因此在滿足運(yùn)行電壓損失、允許載流量等各類指標(biāo)的前提下，根據(jù)建筑的規(guī)模、容量及用電負(fù)荷性質(zhì)，把電氣安放在電負(fù)荷中心的合理位置，根據(jù)電流密度合理經(jīng)濟(jì)地選擇導(dǎo)線、電纜的截面，以達(dá)到減少投資、降低電能損耗等目的。所以，應(yīng)當(dāng)盡可能地減少線路的電阻、提高系統(tǒng)的功率，從而降低線路的損失。

主要采取以下措施：①根據(jù)實(shí)際，合理地選擇線路的敷設(shè)方式及路徑。保證線路走直線，進(jìn)而縮短導(dǎo)線的長度。另外在鋪設(shè)線路時(shí)，應(yīng)盡可能地把線鋪在散熱理想、通風(fēng)的地方。②合理恰當(dāng)?shù)剡x擇導(dǎo)線的截面積。根據(jù)電流指標(biāo)以及經(jīng)濟(jì)條件，進(jìn)而確定導(dǎo)線截面積的大小，對于較長線路的電路來說，在滿足電流與電壓降要求的條件下，可以把導(dǎo)線的截面積增加1～2級。③選擇合適的電氣用房位置。以盡可能減小供電路徑為基本原則，選定電氣的用房位置。

4.4 提高系統(tǒng)中的功率因數(shù)

供配電系統(tǒng)中的設(shè)備如，變壓器、線路、電動(dòng)機(jī)、氣體放電燈等，在它們的整流器中都有電感，進(jìn)而會(huì)產(chǎn)生滯后的無功，這種無功需要從系統(tǒng)中引入超前的無功來抵消，這樣從系統(tǒng)經(jīng)高、低壓線路，超前的無功功率就傳輸?shù)搅擞秒娫O(shè)備上，進(jìn)而就產(chǎn)生了有功損失，解決的相關(guān)措施如下：

①盡可能減少用電設(shè)備的無功損耗，使用電設(shè)備的功率因數(shù)有所提高。在設(shè)計(jì)的時(shí)候盡可能采用功率因數(shù)高的用電設(shè)備。②通過靜電電容器來無功補(bǔ)償，電容器能夠產(chǎn)生超前無功電流，從而抵消了用電設(shè)備產(chǎn)生的滯后無功電流，這樣既提高了功率因數(shù)，又能夠減少整體的無功電流。

5 結(jié)束語

建筑電氣節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，這項(xiàng)工程逐漸向著自動(dòng)化、智能化、信息化、節(jié)能化的方向發(fā)展。建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的措施還有很多，如提高電網(wǎng)功率因數(shù)、采用智能化系統(tǒng)、采用新型的節(jié)能機(jī)電產(chǎn)品等。其工作難度較大，特別是電氣工程節(jié)能方案的選擇，應(yīng)當(dāng)結(jié)合建筑工程的具體情況，堅(jiān)持綠色照明的原則，科學(xué)的確定照明方式，同時(shí)積極的應(yīng)用現(xiàn)代化照明技術(shù)，嚴(yán)格按照國家規(guī)定的建筑照明設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

[1]李維軒，徐曉龍.建筑電氣設(shè)計(jì)在節(jié)能技術(shù)上的應(yīng)用[J].精品，2015（12）：86～87.

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TU85

A

1004-7344（2016）21-0288-02

2016-7-12

王 ?。?989-），男，助理工程師，本科，主要從事建筑電氣設(shè)計(jì)方面的工作。