劉厚南 安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計院

隨著時間的迅速發(fā)展和人們生活方式的改變，人們對環(huán)境和節(jié)能的認(rèn)識日益提高，這在許多工業(yè)部門得到廣泛承認(rèn)。在建筑行業(yè)的電氣設(shè)計中，建筑節(jié)能技術(shù)不僅提高了能源效率，還降低了建筑行業(yè)的能源消耗，提高了建筑公司的社會和經(jīng)濟(jì)效益。近年來，我國國民經(jīng)濟(jì)的水平已大大提高，建筑業(yè)正在經(jīng)歷一個積極的發(fā)展時期。與項目數(shù)量相比，項目的數(shù)量和類型顯著增加，但這是由于建筑部門使用的能源。低使用率使能源浪費問題日益突出。為了減少建筑部門的能源浪費并提高其整體效率，必須充分考慮到已經(jīng)在工程設(shè)計階段的建筑節(jié)能應(yīng)用。本文件以我國在建筑物的電氣設(shè)計方面所取得的成就為基礎(chǔ)，并考慮到建筑物的具體建造條件。

一、建筑電氣節(jié)能設(shè)計的基本原則

（一）滿足建筑使用功能

節(jié)能作為一種成本，不應(yīng)影響建筑本身的功能，也不應(yīng)盲目增加投資，使投資能夠在短期內(nèi)以節(jié)能帶來的運行成本的降低而收回。為建筑物提供所需的電力，盡量節(jié)省不必要的能源消耗，確保建筑物的照明功能，并提供所需的能源，以創(chuàng)造舒適的生活和工作空間。

（二）保證經(jīng)濟(jì)效益

在節(jié)約能源的同時，還要考慮經(jīng)濟(jì)效益。追求節(jié)能不應(yīng)增加運行成本。相反，增加的部分投資應(yīng)該在短時間內(nèi)通過節(jié)約能源來回收，以降低運營成本。

（三）減少不必要的能源消耗，優(yōu)化資源利用

通過比較分析，減少或消除能源消耗的措施與建筑的功能，如不合理能源分銷中心鑒定，理性選擇高效節(jié)能的設(shè)備和材料，改善功率因素，減少損失在變壓器、節(jié)能照明、發(fā)電等。因此，節(jié)能的實用、經(jīng)濟(jì)、合理和技術(shù)先進(jìn)的原則應(yīng)該應(yīng)用于建筑的電氣設(shè)計。

總之，在建筑物的能源設(shè)計中，遵守基本原則對于實現(xiàn)設(shè)計目標(biāo)和確保設(shè)計項目的科學(xué)基礎(chǔ)是至關(guān)重要的。根據(jù)上述原則，本文分析了高能源消耗的問題和建筑物的電力系統(tǒng)的高額成本，經(jīng)濟(jì)效益之間達(dá)到一種平衡和電氣設(shè)備的節(jié)能項目投資和減少電器的消費。

二、現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設(shè)計技術(shù)

（一）建筑照明中的電氣節(jié)能設(shè)計技術(shù)

照明是建筑最基本的功能之一，人們對其應(yīng)用的高度依賴和高頻率決定了節(jié)能照明系統(tǒng)的關(guān)鍵作用。照明系統(tǒng)位于建筑物的每個角落，因此照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計也相對復(fù)雜。一般來說，為了保證室內(nèi)照明和有效地利用自然光源，可以計算和分析可供建筑使用的自然光源。節(jié)約能源的目標(biāo)是通過應(yīng)用和收集自然光源來實現(xiàn)的。在選擇室內(nèi)照明燈具，是需要使用盡可能多的環(huán)境保護(hù)和節(jié)能指標(biāo)，以及燈照明，和比較的基礎(chǔ)上光源和照明的照明水平的比較，試圖選擇那些固定年限和低功耗，根據(jù)要求選擇照明亮度的照明設(shè)施。

（二）空調(diào)系統(tǒng)電氣節(jié)能設(shè)計技術(shù)

在空調(diào)能耗方面，它在建筑能耗中占有非常大的比重。因此，空調(diào)建筑的能源設(shè)計技術(shù)是電力系統(tǒng)能源設(shè)計的關(guān)鍵之一。目前，由于設(shè)計不足，我們各國的一些空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)常面臨高能耗。實施能效電力設(shè)計的過程中，必須與建筑工程單位溝通，實時，其職能和經(jīng)營者的現(xiàn)實，選擇設(shè)計建造的空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、科學(xué)、建筑的通風(fēng)條件，結(jié)合實際需要相對應(yīng)的每一方都溫度和濕度和設(shè)計，除了最佳選擇節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)，電力資源規(guī)劃的科學(xué)的分配和空調(diào)系統(tǒng)所需的盡可能最大程度的電氣設(shè)計保證了建筑物的節(jié)能技術(shù)的實際效果。

（三）建筑電力設(shè)備電氣節(jié)能設(shè)計技術(shù)

由于建筑行業(yè)使用的電氣設(shè)備是由發(fā)電企業(yè)提供的，因此必須根據(jù)電氣設(shè)備的運行情況來實現(xiàn)節(jié)能。在電氣設(shè)備和操作系統(tǒng)的設(shè)計中，應(yīng)盡可能避免電氣設(shè)備的真空操作，從而減少電力系統(tǒng)正常運行期間的能源消耗。就電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)而言，必須考慮到所有設(shè)備的運行狀態(tài)和建筑物的主要功能，改善其分配，從而減少某些多余設(shè)備的供應(yīng)。當(dāng)某一地區(qū)的電力系統(tǒng)暫停一段時間時，建筑物的能源管理系統(tǒng)必須暫停。當(dāng)大多數(shù)電力系統(tǒng)運行時，建筑物電網(wǎng)的電壓可能會波動，部分啟動能量可能會被浪費。在軟件的幫助下，設(shè)備的靈活運行可以大大減少電能的消耗。

（四）建筑供配電系統(tǒng)中的電氣節(jié)能設(shè)計技術(shù)

對于建筑的配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上估計的實際功耗狀態(tài)的主體建筑，合理和科學(xué)的供電模式，可以選擇合適的傳輸電纜，以便實現(xiàn)節(jié)能建筑的電力供應(yīng)和分配系統(tǒng)的設(shè)計。在選擇電纜時，可以先計算出傳輸線所需的電壓、電流值，然后盡量選擇阻抗相對較低的電纜，以減少傳輸線中的電流損耗。在設(shè)計配電方案的過程中，需要盡可能的保證供電系統(tǒng)的平衡。供、配電室應(yīng)盡量靠近電力設(shè)備，使電力設(shè)備與配電室之間的輸變電距離大大縮短。

在供配電系統(tǒng)中，作為建筑物的主要能源分配和轉(zhuǎn)換設(shè)備，配電變壓器本身就是耗能設(shè)備。因此，對變壓器的類型和容量進(jìn)行合理的選擇，可以提高配電變壓器的轉(zhuǎn)換效率，減少能源消耗。在節(jié)能的電氣設(shè)計中，還應(yīng)考慮到實際的負(fù)荷要求，只有在變壓器的容量通常超過最佳負(fù)荷70%的情況下，才能確定有效的負(fù)荷要求。此外，在選擇配電變壓器時，應(yīng)選擇低能耗、小負(fù)荷損失和小真空損失的設(shè)備。按照建筑行業(yè)本身的標(biāo)準(zhǔn)，對于某一特定系列或型號的變壓器，新型號的損耗應(yīng)比舊型號低10%左右。例如，在空載和載損情況下，S10 機(jī)型比S9 機(jī)型低10%。在電氣節(jié)能設(shè)計中，應(yīng)盡量選用高效節(jié)能的配電變壓器代替常規(guī)設(shè)備，這樣不僅可以降低變壓器運行的能耗，提高電能轉(zhuǎn)換的效率，而且還提高了變壓器的使用壽命。

三、結(jié)論

隨著建筑工程的發(fā)展，電氣工程也作為建筑工程的輔助工程發(fā)展起來，特別是深化了節(jié)能環(huán)保的理念，從而實現(xiàn)了建筑電氣設(shè)計的節(jié)能。因此，建設(shè)過程中更應(yīng)重視建筑電氣的節(jié)能設(shè)計和節(jié)能降耗的環(huán)保目標(biāo)。