朱喆琳 大同市二院建筑設(shè)計研究有限責任公司

1 前言

建筑電氣設(shè)計作為建筑工程設(shè)計的重要組成部分之一，不合理的建筑電氣設(shè)計會拉高建筑物的能源消耗問題，增加業(yè)主的經(jīng)濟負擔。為解決這一問題，相關(guān)設(shè)計人員就要對建筑電氣系統(tǒng)進行科學合理的設(shè)計，做好節(jié)能降耗措施，以最大程度的降低建筑物的能源消耗。

2 在建筑電氣設(shè)計中增加節(jié)能降耗措施的意義

無論何時，任何發(fā)展都是以能源消耗為代價而進行的，我國雖然地廣物博、資源眾多，但人口基數(shù)大，可供用于生產(chǎn)發(fā)展的能源是有限的，面對社會發(fā)展所需的巨大能源消耗，為確保國家的長遠發(fā)展，就必須加快節(jié)能降耗步伐的推進。建筑行業(yè)作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一，其在施工建設(shè)及后續(xù)的日常使用中，會消耗大量的能源，為有效降低建筑行業(yè)的能源消耗問題，首先必須從建筑電氣設(shè)計入手，在建筑電氣設(shè)計中增加一些有效的節(jié)能降耗措施，只有這樣才能最大程度的降低建筑工程的能源消耗問題，提高能源轉(zhuǎn)換率，緩解資源緊張的局面。同時，也可以削弱建筑工程施工對周邊環(huán)境造成的污染。

3 節(jié)能降耗在建筑電氣設(shè)計中的基本原則

3.1 實用原則

任何設(shè)計上的更改都是為更好地服務(wù)社會，因此，在建筑電氣設(shè)計中增加節(jié)能降耗措施的前提是保障業(yè)主的合法權(quán)益，增設(shè)節(jié)能降耗措施后建筑電氣系統(tǒng)必須具備一定的實用性，能滿足業(yè)主的實際生活需求。因此，建筑電氣相關(guān)的設(shè)計人員，在進行節(jié)能降耗設(shè)計時，要充分了解和掌握業(yè)主的實際能源需求，而后在此基礎(chǔ)上進行節(jié)能降耗路基分析，結(jié)合業(yè)主的實際能源需求，降低建筑的整體能耗，提高建筑電氣節(jié)能降耗設(shè)計的實用性。

3.2 經(jīng)濟原則

進行建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計時，除要考慮建筑的整體能耗問題外，還要考慮電氣系統(tǒng)和電氣設(shè)備安全組的質(zhì)量問題，確保建筑電氣節(jié)能降耗設(shè)計的經(jīng)濟性。為此，設(shè)計人員就要對市面上的電氣設(shè)備價格及安裝工費的波動區(qū)間有一定的了解，盡量選擇價優(yōu)質(zhì)高的電氣設(shè)備。同時，在設(shè)計方案中還要對電氣設(shè)備的型號、大小、能耗、性能等進行明確規(guī)定，并對設(shè)備的安裝位置、尺寸、標高以及安裝方法等進行明確規(guī)定，嚴禁隨意修改電氣設(shè)計方案，盡可能選擇能源消耗較少的節(jié)能設(shè)備或節(jié)能材料，有效避免電氣設(shè)備運行過程中可能發(fā)生的污染問題。其次，要對電氣設(shè)備及安裝材料的供應(yīng)商資質(zhì)進行嚴格審核，對購買的設(shè)備進行質(zhì)量抽檢，避免以次充好的情況的發(fā)生。

3.3 先進技術(shù)的運用

就我國目前的節(jié)能降耗方法而言，仍舊存在一些不必要的能源浪費問題，這些問題會隨著社會生產(chǎn)力和科學技術(shù)水平的發(fā)展而得到有效解決?？梢哉f，科學技術(shù)的發(fā)展帶動了節(jié)能手段和節(jié)能設(shè)備的發(fā)展。面對這種情況，建筑電氣設(shè)計人員，在對建筑電氣進行設(shè)計的過程中，必須具備一定的前瞻性，在設(shè)計上預留一定的發(fā)展空間，為將來的節(jié)能降耗路徑變更或革新提供充足的空間條件，避免因空間不足而導致的節(jié)能降耗路徑升級失敗，或消除為升級節(jié)能設(shè)備而對建筑物墻體進行改造而帶來的安全隱患。

另外，在建筑電氣設(shè)備設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)盡可能在經(jīng)濟條件允許的范圍內(nèi)，選擇最先進且節(jié)能型最好的電氣設(shè)備，降低建筑物能源消耗的同時，提高電氣設(shè)備的使用壽命，防止因節(jié)能設(shè)備更新?lián)Q代而造成的不必要成本浪費。如在走廊、安全通道的照明設(shè)備選擇上，應(yīng)一步到位，選擇技術(shù)最為先進、能源消耗最低的照明設(shè)備，從而有效降低建筑的能源消耗。

4 建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能降耗路徑分析

4.1 優(yōu)化電源線路及配電系統(tǒng)設(shè)計

電源線路與配電系統(tǒng)的設(shè)計是建筑電氣設(shè)計的重中之重，后續(xù)的所有設(shè)備安裝及布局都是在此基礎(chǔ)上展開的。想要顯著降低建筑電氣的能源消耗，首先就要對電源線路及配電系統(tǒng)設(shè)計進行優(yōu)化。為此，可利用BIM 技術(shù)對建筑工程的整體空間布局進行建模，以便于建筑電氣設(shè)計人員根據(jù)模型的空間分布進行電源線路及配電系統(tǒng)設(shè)計，而這一步可以通過計算機軟件進行，待設(shè)計人員設(shè)計完畢后，可以借助相關(guān)的計算機測試軟件，對已經(jīng)搭設(shè)好電源線路和配電系統(tǒng)的虛擬建筑

模型的電力負荷情況進行測試，找出其中容易發(fā)生安全事故的死角，或因電源線路繞行而存在不必要能源消耗的不合理設(shè)計，以此對整個電源線路和配電系統(tǒng)的安全性進行確認。

而后，設(shè)計人員對未來可能入住的業(yè)主數(shù)量以及實際用電需求進行預估，并搭建對應(yīng)的模擬模型。冬夏兩季因為會長時間使用空調(diào)、地暖等耗電量較大的電氣設(shè)備，所以設(shè)計人員就需要對這一時段的用電峰值進行估算，確認所設(shè)計的電源線路及配電系統(tǒng)能承受這一用電高峰的電力負載，且不會因為用電量過大而出現(xiàn)跳閘、斷電等影響業(yè)主生活質(zhì)量的安全問題。

最后，設(shè)計人員還要確保電線線路施工作業(yè)不會與土建施工作業(yè)發(fā)生沖突，如果二者間存在沖突，應(yīng)對施工過程中的電路分布及施工作業(yè)進行變更和優(yōu)化。并對電氣設(shè)備與電源線路的連接方式進行科學合理的設(shè)計，確保電氣設(shè)備與電源線路及配電系統(tǒng)連接的安全性，防止因電源線路連接問題而發(fā)生短路或漏電，保護業(yè)主及作業(yè)人員的生命安全。

4.2 選擇最為合理的能源控制方式

在建筑電氣的實際運轉(zhuǎn)中，要通過合理的能源控制方式，大幅降低建筑的整體能源消耗。因此，在建筑電氣設(shè)計中，設(shè)計人員可以根據(jù)不同照明設(shè)備的不同用途，設(shè)計相應(yīng)的能源控制方式。如用于走廊、公共場合、安全通道等位置的照明設(shè)備，可以將能源控制開關(guān)改為聲控；臥室、餐廳、客廳燈照明設(shè)備，可以選用調(diào)光開關(guān)；對路燈等公共照明設(shè)備，可以根據(jù)天氣特點設(shè)計為分時段啟用，選用定時開關(guān)裝置。其次，為將建筑電氣設(shè)備的使用與業(yè)主需求完美結(jié)合，設(shè)計人員還應(yīng)注重能源控制方式的實用性，做好相關(guān)的便民服務(wù)。最后，設(shè)計人員要與時俱進，積極引進各種先進的節(jié)能降耗技術(shù)，對現(xiàn)有的節(jié)能方式以及能源控制方式進行優(yōu)化，提高建筑能源的利用率，防止過度浪費的情況發(fā)生。

4.3 提高清潔能源及技術(shù)的利用率

圖1 太陽能的運用

面對能源消耗日趨嚴峻的局面，科學家發(fā)明了更為節(jié)能環(huán)保的新型清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源。其中，太陽能作為最為常見且最容易獲取的清潔能源，被廣泛用到各行各業(yè)的生產(chǎn)使用中。在建筑電氣的設(shè)計中也有太陽能的身影，通過在陽臺或樓頂搭在太陽能蓄電池的方式，對太陽能進行收集，而后通過對應(yīng)的轉(zhuǎn)換設(shè)備，將收集到的太陽能轉(zhuǎn)換成電能，供給電氣設(shè)備使用（如圖1）。由于當前的太陽能技術(shù)水平有限，導致太陽能能夠轉(zhuǎn)換的電能較少，僅能供給耗電量較少的照明設(shè)備使用。風能作為對技術(shù)水平要求較高的清潔能源，目前在建筑電氣設(shè)計上使用較少，所以相關(guān)科研人員還應(yīng)加大對清潔能源技術(shù)的研究力度，提高對太陽能及風能等清潔能源的轉(zhuǎn)換率和普及率，進而加大清潔能源及技術(shù)在建筑電氣中的利用率（如圖2）。

4.4 提高照明設(shè)計的節(jié)能性

圖2 風能的運用

照明設(shè)備作為建筑電氣系統(tǒng)的重要組成部分，提高照明設(shè)計的節(jié)能性，能顯著降低建筑電氣系統(tǒng)的能源消耗。在日常生活中，人們對光照強度較為敏感，舒適的光照強度可以營造良好的環(huán)境氛圍，讓人身心愉悅。由此可以看出，照明設(shè)備與人們的生活質(zhì)量掛鉤。因此，在對照明設(shè)計時，要充分考慮照明設(shè)備的舒適性，而后在此基礎(chǔ)上對照明設(shè)備的節(jié)能性和環(huán)保性進行考慮，提高照明設(shè)計節(jié)能性的同時，注重照明設(shè)備的實用性。當前，我國大部分建筑都選用LED 等作為室內(nèi)照明設(shè)備，與傳統(tǒng)的照明設(shè)備相比，LED照明設(shè)備更具節(jié)能性與環(huán)保性，有著更長的使用壽命。為達到節(jié)能降耗的目的，可以選用感應(yīng)式節(jié)能鎮(zhèn)流器來作為照明設(shè)備的能源控制開關(guān)，有效節(jié)能電源。在當前的照明設(shè)計中，照明設(shè)備的選擇是提高照明設(shè)計節(jié)能性的關(guān)鍵，大面積使用節(jié)能照明設(shè)備，借助對應(yīng)的智能設(shè)備控制系統(tǒng)，能大幅度升級照明設(shè)計的節(jié)能性，推進建筑電氣系統(tǒng)的智能化發(fā)展。

5 結(jié)束語

綜上所述，社會的快速發(fā)展離不開能源的支持，為確保社會的穩(wěn)定長遠發(fā)展，人們必須意識到能源短缺的嚴重性，并通過對建筑電氣設(shè)計中節(jié)能降耗途徑的研究，提高人們的節(jié)能意識，引導人們自覺參與到節(jié)能降耗的行動中，將節(jié)能降耗理念帶到各行各業(yè)的發(fā)展中，并通過科學合理的節(jié)能降耗措施，降低能源消耗，緩解能源緊張問題。