姚雪

隨著全面建設小康社會的逐步推進，建設事業(yè)迅猛發(fā)展，建筑能耗迅速增長，綠色建筑已成為了城市建設發(fā)展的主要趨勢。一定要高度重視建筑施工中的節(jié)能技術的應用，加大科技投入，節(jié)約資源，提高能源的使用效率，減少運行成本，最大程度的滿足現(xiàn)代化建筑施工的需求，提供經(jīng)濟效益，促進社會可持續(xù)發(fā)展。本文筆者對綠色建筑電氣節(jié)能設計問題進行了分析。

一、建筑電氣設計應用在綠色建筑中的重要性

在建筑電氣設計過程中，電氣設計的健康、綠色、節(jié)能是切實貫徹綠色建筑設計規(guī)范的重要方面，是實現(xiàn)綠色建筑的重要保證。

二、建筑電氣設計中的原則

（一）滿足建筑物的使用功能。即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；

（二）考慮實際經(jīng)濟效益。節(jié)能應按國情考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用，而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收。

（三）節(jié)省無謂消耗的能量。節(jié)能的著眼點，應是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關的，再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗，又如量大面廣的照明容量，宜采用先進技術使其能耗降低。

三、綠色建筑電氣設計的節(jié)能措施

（一）變壓器的選擇

在變壓器的選擇上面，需要根據(jù)實際的需要狀況進行選擇相應的數(shù)量。變壓器的效率和變壓器承載的壓力的消耗之間呈現(xiàn)的是正相關的關系，和承載的壓力的具體功率之間也存在著直接的聯(lián)系。在變壓器的選擇上，應該選擇節(jié)能型的變壓器，而把那些能源消耗比較高的變壓器淘汰掉。

（二）電氣產(chǎn)品的選擇

工程設計中，在對電氣產(chǎn)品的設計進行選擇時，應采用國家認證機構(gòu)確認的標準產(chǎn)品，并優(yōu)先選擇高效、節(jié)能、環(huán)保的電氣產(chǎn)品和設備，絕不采用國家明令禁止的、淘汰的和高耗能的產(chǎn)品。隨著科學技術的發(fā)展，建筑電氣專業(yè)也涌現(xiàn)出一些新技術和新產(chǎn)品，在電氣設計中設計者應根據(jù)所需設備功能的要求，進行經(jīng)濟技術比較，積極推廣新產(chǎn)品、新技術，發(fā)揮新產(chǎn)品新技術的節(jié)能作用。相信隨著科學技術的進步，產(chǎn)品成本的降低，新技術、新產(chǎn)品必然會得到更廣泛的應用。

（三）供配電系統(tǒng)

根據(jù)用電負荷容量及其分布、用電設備特點，合理設計供配電系統(tǒng)，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟有效運行。

（1）供配電系統(tǒng)應盡量簡單可靠，同一電壓變配電級數(shù)不宜多于兩級，盡量減少變電級數(shù)過多產(chǎn)生的電能損耗。變配電所應盡量靠近負荷中心，合理分布供電網(wǎng)絡，減少線路電壓損失，提高供電網(wǎng)絡的供電質(zhì)量及網(wǎng)絡運行的經(jīng)濟效益；

（2）合理選擇變壓器容量、級數(shù)。變壓器負載率宜為0.7～0.85，能適應負荷變化，使變壓器工作于最佳狀態(tài)。盡可能選擇節(jié)能型變壓器（10KV及35KV電壓等級），節(jié)約變壓器空載損耗，降低空載電流和噪音。同等傳輸狀況下，電壓越高，損耗越小。因此，設計中需要平衡變壓器在不同負荷條件下的鐵損和銅損，合理選擇電壓；

（3）合理選擇配電干線電纜。在滿足允許載流量前提下，綜合電壓損失、熱穩(wěn)定性等各種技術指標，以及有色金屬使用的經(jīng)濟指標，合理選擇導線截面，并根據(jù)敷設條件選擇電纜型號。在高層建筑中，變配電室應靠近電氣豎井，以減少主干線電纜的長度。對于單層面積大的建筑，應將電氣豎井盡可能地設在中部，減少水平電纜敷設長度。

（四）無功功率的合理補償

無功補償時首先應減少用電設備的無功消耗，提高自然功率因數(shù)，具體措施：

（1）正確選擇變壓器的容量和臺數(shù)，以便可以切除季節(jié)性負荷專用的變壓器。

（2）熒光燈、氣體放電燈燈具功率因數(shù)小于0.9時應做單燈電容補償。

（3）減少供配電線路的感抗，采用正確的電線、電纜的敷設方式及采用同心結(jié)構(gòu)的電纜等措施。

（4）正確選擇電動機的容量。當采用提高自然功率因數(shù)的措施后，仍達不到供電部門及節(jié)能要求時，在變、配電室內(nèi)進行集中電容補償，對容量較大、負荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設備宜單獨就地補償。

（五）照明節(jié)能

我國照明用電約占社會總用電量的12%，采用高效照明產(chǎn)品代替低效照明產(chǎn)品可節(jié)電60%～80%，所以照明節(jié)電潛力巨大。提倡照明節(jié)能不是說降低視覺要求和降低照明質(zhì)量，照明節(jié)能基本原則是保證不降低照明場所的視覺要求，力求減少照明系統(tǒng)中的能耗，最有效地利用電能。在工程設計中以照明功率密度（LPD）值作為照明節(jié)能指標，力求合理提高照度而降低用電量。

（1）合理選擇和確定照度標準值。GB50034-2013《建筑照明設計標準》規(guī)定了各類場所的照度標準值，實際設計中執(zhí)行的照度值可能提高或降低一級。在一般情況下設計照度值與照度標準值相比較，可有±10%的誤差，使照度標準值的選擇具有一定的靈活性。對于規(guī)范條文規(guī)定的房間或場所，在選定的相關參數(shù)條件下，須達到規(guī)定的照度值并確保LPD值不超標，該比值的量綱是Lm/W，表示投入的光通量相對于輸入功率的比值，可作為照明設計參考的能效指標，規(guī)范條文規(guī)定的照度標準值與對應的照明功率密度值之比作為能效指標下限。

（2）應用高光效照明光源。照明光源的節(jié)電指標是發(fā)光效率。它是指每瓦所產(chǎn)生流明數(shù)的大小，數(shù)值越大表示發(fā)光效率越高，越節(jié)省電能。

使用直管熒光燈的場所，應選用細管徑（即T8或T5型）、稀土三基色直管熒光燈，不應使用鹵磷酸鈣熒光粉制的熒光燈，這樣提高光效、顯色指數(shù)，而且使用壽命更長，節(jié)能效果好。在辦公室、教室、商場和工業(yè)廠房一般功能性照明場所，使用直管熒光燈滿足照度均勻度要求條件下，應選用功率較大的燈具（T8不小于36W，T5不小于28W），可提高能效30%～40%。辦公室、會議室應用直管熒光燈或緊湊型熒光燈，應不用白熾燈，緊湊型熒光燈具有光效較高、壽命長、顯色性較好，用它取代白熾燈可節(jié)約電能，其他場所應嚴格限制白熾燈的應用。積極推廣應用高光效、長壽命的金屬鹵化物燈和高壓鈉燈。商場營業(yè)廳、展覽廳、候機廳等中等高度（如燈具安裝高度4～6m）的公共建筑顯色要求高的宜采用較小功率的陶瓷金鹵燈，其光效更高；大件倉庫、鍛工車間、煉鐵車間顯色性要求不高的場所以及道路照明，應采用光效更高的高壓鈉燈；高大的工業(yè)廠房采用金屬鹵化物燈。

（3）推廣應用高效節(jié)能鎮(zhèn)流器。熒光燈應選用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能電感鎮(zhèn)流器，符合使用要求時，可選用兩個或幾個燈管共用的鎮(zhèn)流器；金屬鹵化物燈、高壓鈉燈應選用節(jié)能電感鎮(zhèn)流器，根據(jù)產(chǎn)品的發(fā)展，逐步應用電子鎮(zhèn)流器。

（4）選用高效的燈具。燈具發(fā)出的總光通量占燈具內(nèi)光源發(fā)出的光通量的百分比為燈具的效率，它說明了燈具對光源光通的利用程度。影響燈具效率的主要因素有：反射器和保護罩的材料。目前這些材料很多，一般地對反射器而言經(jīng)鍍鋁處理的反射鏡其反射率達80%以上，保護罩以透明玻璃的透過率為最高，其次為棱鏡塑料。因此，在燈具選型時，應優(yōu)先選用高效的節(jié)能燈具，實現(xiàn)設計時階段的節(jié)能。

（5）照明控制：光源的選擇可以達到照明節(jié)能，照明控制是關系運行中節(jié)能的重要因素。公共建筑和工業(yè)建筑的公共場所，宜采用集中控制，為了節(jié)能，宜按建筑使用條件和天然光狀況分區(qū)、分組控制。

（6）合理利用自然光節(jié)能降耗。充分利用自然光，把照明和自然采光相結(jié)合。建筑物的照明設計應充分利用自然光節(jié)能降耗。在進行照明設計時，應盡量利用自然光，白天少開燈。室內(nèi)墻壁以潔白干凈為準，可提高光的反射率，增加亮度。

四、結(jié)語

伴隨著市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑總量和居住舒適度不斷提升，建筑能源消耗急劇上揚。在建筑電氣設計過程中，電氣設計的健康、綠色、節(jié)能是切實貫徹綠色建筑設計規(guī)范的重要方面，是實現(xiàn)綠色建筑的重要保證。endprint