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【摘 要】 建筑中的节能设计有着无限的可能性，设计人员应该不断钻研探索，积极汲取国外的一些先进经验，经常深入施工现场做实地考察，才能不断提高设计水平，来节约电能，为国家建设发展谋利。本文对民用建筑电气设计的节能措施进行了分析探讨。
【关键词】 建筑；电气设计；节能
一、建筑电气设计中建筑节能存在的缺陷
在经济迅速发展的情况下，人们的生活方式发生了很大的变化。现在，人们对电能量的需求量不断增加，盲目用电的现象比较突出。电气系统设计人员即便在对用户的需求进行了较为详细的分析，但是由于很多人的节能意识比较弱，在使用中仍然存在着大量浪费的现象。
另外，在建筑电气节能方面我国对此的宣传比较少，过度的浪费使得很多的地区出现了用电紧张的现象，尤其实在七八月的用电高峰期，也因此，一些发达地区为了解决用电问题，不得不采取一些手段进行控制来缓解能源的紧张，比如在建筑电气系统的设计过程中，或者通过掌握城市各个片区，各个企业的用电特点进行电气系统的设计，提出相关的节能解决方案，并对其可行性进行分析，达到提高社会效益的目的。
二、建筑电气设计中节能降耗的原则
在建筑电气设计中实现节能降耗，前提是建筑物本身的基本功能不受影响，建筑物在设计照明过程中的显色指数、照度以及色温等，都需要充分考虑居住环境能够达到人类对舒适的要求，同时，对于一些特殊的建筑设备，需要按照正常的标准来要求它的用电，保证各项运输通道都是通畅的。
最大限度的降低能源消耗，在节省一些额外的能量损耗之后，设计人员需要了解节能降耗是否可以应用到建筑物供电系统中。同时考虑在节能降耗方面，可以采取哪些实施措施，建筑电气在施工和设计过程中，需要将那些不必要的能源消耗给避免掉，最大限度的控制节能降耗。
要充分考虑节能降耗所产生的实际经济效益，在选择节能降耗措施时，需要充分结合我国的具体情况，不能够盲目节能，也不能因为节能，就需要对一些不必要的投资成本进行增加，而是需要科学的分析，判断在较短的时期内能不能回收这些额外的投资成本，这样建筑电气设计中的节能降耗方可以发挥出最大的作用。
三、建筑电气设计中的节能措施
1、变电所的设计中的节能
变电所应靠近负荷中心、变电所供电半径。有人觉得把变电所半径放大一些，可以减少变电所的数量，好像更省一点。而实际变电所数量减少但设备基本不会减少（计算负荷是一定的，变压器和低压屏总数不变，只是高压进出线柜略有减少），但会增加低压电缆的长度，造价增加，电缆压降会增加，损耗增加，运行费用相应也增加。
变电所布置应尽量紧凑，在满足规范的情况下，少占建筑面积，特别是占车位等有效面积。这就能为业主节省建筑成本。
负荷计算应尽量合理准确，适当留有裕量；如果计算小了，电缆设备发热，不安全也不舒适，线路压降增大，损耗增大。运行费增大。如果计算大了，设备和电缆投资都将增大，变压器负载系数低，变压器损耗也增大，固定投资和运行费用都增大了。
变电所设备应尽量布置合理，高压配电房、变压器房、低压配电房、发电机房的高低压电缆、母线布置应顺序布置，减少交叉，合理减小电缆及母线的长度能既减少损耗（运行费用）又能减少固定投资费用。
功率补偿。为了减少因无功功率的传输引起线路的有功损耗，宜在变配电房设电容器租集中补偿，并根据负荷容量的波动自动投切。末端设备也尽量选用功率因数较高的产品，容量较大的设备可以考虑单独就地补偿，以减少线路损耗。
2、合理设计供配电系统
一是要在电力负荷中心范围内设置变电站的具体位置，这样就可以在较大程度上缩小供电半径，电力电缆的投资成本得到节约，并且缩小了供电半径，就可以在最大程度上降低线路损耗。二是要结合具体情况，科学的选择变压器容量和数量，对于一些较小的建筑物，为了促使节能降耗的要求得到实现，就需要选择两台或者以上的变压器，这样随着季节的改变，就可以随之改变变压器的负荷情况，避免因为变压器有着较轻的承载而出现浪费问题。三是在供电配电系统中，需要对系统功率进行提升，通常情况下，供电部门要求每位用户在一个月内平均功率需要不低于零点九，为了促使相关要求得到满足，我们在对供电配电系统进行设计时，需要考虑安装无功功率补偿双倍，以便提升用户用电功率因数。用电设备相对滞后，会带有无功电流，可以有效抵消电容器所产生的无功电流，那么就可以整体降低无功电流的数量，进而提升功率因数。四是要合理控制在线路能量产生的损耗，在对线路进行安装时，选择的导线应该据别较低的电阻率，严格控制导线的长度，同时，适当增加导线的截面积。虽然在近期看来，会增加一定的投资，但是却有长远利益，节能目标可以得到有效实现，能源损耗的数量得到减少。
3、电机节能
选用高效电机。风机水泵均选择国家公布推荐的节能产品，不用淘汰的高能耗、落后的产品。
电机的控制。（1）选用双速风机、水泵，可以在不同工况下运行，节省电能。（2）合理选择调速方式。常见的交流调速方式有调压调速、电磁转差离合器调速、绕线转子异步电动机转子回路串电阻调速、绕线转子异步电动机串级调速、变级调速、变频调速。随着微电子技术的发展，变频调速的技术越来也成熟，成本已慢慢降低，这种高效调速技术运用越来越广泛。（3）控制方式的运用。听一个业主讲了这样一个例子，有个项目的地下室电房送排风系统，按规范通风专业设计了消防和平时兼用的送排风机各一台，功率分别为3kW、4kW。但是甲方反映电房温度很高但基本都不开这套风机，原因是运行费用太高。如果全开每月开销要约4500元（7×24×0.9×30）。这样开风机太耗电，不开又电房温度又太高。后来甲方要求设计在各房间往走道或车库的外墙上各加了台小功率轴流风机和防火阀，总功率一千多瓦。这样电费降了很多，但夏天用电高峰时，电房温度依然偏高。而且热量转到走道和车库也影响了车库的环境。其实设计时只需在原来的送排风系统控制箱中加上温控器，在电房中设置温度传感器，温度超过规定值时风机开启，温度降到一定值时关闭。这样在基本不增加成本的情况下解决了能耗高的问题，而且能满足用电高峰时的温度要求。 4、照明系统的节能措施
照明方式。照明方式分为一般照明、分区一般照明、局部照明和混合照明。应根据不同的场合选择不同的照明方式。比如有的场所其工作面对照度很大但密度很小，只通过一般照明来满足其照度要求，会固定投入很大，且耗能太大，如果用混合照明就能既满足局部照度要求，又经济节能。
照度设计合理。照明规范中要求各类场所和房间的维持平均照度不低于其规定的照度标准值。有的工程师在设计过程中，就认为只要不低于规范的标准值就行，就把照度设计比标准值高很多。特别是有些豪华场所，业主也片面要求加大照度。这样既不节能视觉也不舒适。有些场所在规范中没有列出，可以选择规范中列出相类似的就可以满足要求，一般设计不超出规范规定标准值的10%。
光源的选择。应选择光源效率高、显色性好、使用寿命长的灯具。比如稀土三基色荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、LED灯等都是节能型高效光源。尽量避免选择白炽灯等低效光源。
灯具电器附件的选择。镇流器应选择节能电感型或电子镇流器。不应选择功耗大的电感镇流器。气体放电灯配有容量较大电感镇流器时，需增加电容器补偿，以满足设计的功率因数要求。
灯具回路的布置及控制方式。每个回路灯具的数量不光是满足规范要求。应根据不同场所、不同功能分开。大面积房间或场所灯具布置，相邻的灯具宜分布不同回路，可以做到均匀的开1/2或1/3灯具。比如靠外窗的灯具宜选择独立的回路，在室外光线满足的情况下关闭。楼梯间、前室等公共场所可以选择红外感应开关或声光控开关控制。路灯景观灯回路宜设置时间控制并设置平时模式和节假日模式，以达到节省电能的目的。
对太阳能丰富的区域，可以在适当的区域设置光伏太阳能电池板，供应部分建筑内的公共区域照明。
光导照明，可以完全不用电源和电缆，将室外阳光通过反射、折射的光学原理引入室内，替代部分传统灯具。
四、结束语
综上所述，目前国家电能紧张，为了贯彻国家对电能节约的号召，有必要对建筑电气节能设计进行研究。本文对建筑电气节能设计的一些方式进行了简要介绍，希望可以对提高电气设备的使用效率、减少电能消耗、应对迫在眉睫的能源危机起到一定的指导意义。
参考文献：
[1]洪春球.论建筑电气设计的节能措施[J].科技创新与应用，2014，02：242.
[2]王琳，隋墨.建筑电气设计的节能措施研究[J].科技传播，2014，03：45+43.
[3]顾俊.简析民用建筑电气设计的节能措施[J].中华民居（下旬刊），2014，02：87-88.
[4]陆磊.住宅建筑电气设计中的节能措施[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年5月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会，2014：2.
【关键词】 建筑；电气设计；节能
一、建筑电气设计中建筑节能存在的缺陷
在经济迅速发展的情况下，人们的生活方式发生了很大的变化。现在，人们对电能量的需求量不断增加，盲目用电的现象比较突出。电气系统设计人员即便在对用户的需求进行了较为详细的分析，但是由于很多人的节能意识比较弱，在使用中仍然存在着大量浪费的现象。
另外，在建筑电气节能方面我国对此的宣传比较少，过度的浪费使得很多的地区出现了用电紧张的现象，尤其实在七八月的用电高峰期，也因此，一些发达地区为了解决用电问题，不得不采取一些手段进行控制来缓解能源的紧张，比如在建筑电气系统的设计过程中，或者通过掌握城市各个片区，各个企业的用电特点进行电气系统的设计，提出相关的节能解决方案，并对其可行性进行分析，达到提高社会效益的目的。
二、建筑电气设计中节能降耗的原则
在建筑电气设计中实现节能降耗，前提是建筑物本身的基本功能不受影响，建筑物在设计照明过程中的显色指数、照度以及色温等，都需要充分考虑居住环境能够达到人类对舒适的要求，同时，对于一些特殊的建筑设备，需要按照正常的标准来要求它的用电，保证各项运输通道都是通畅的。
最大限度的降低能源消耗，在节省一些额外的能量损耗之后，设计人员需要了解节能降耗是否可以应用到建筑物供电系统中。同时考虑在节能降耗方面，可以采取哪些实施措施，建筑电气在施工和设计过程中，需要将那些不必要的能源消耗给避免掉，最大限度的控制节能降耗。
要充分考虑节能降耗所产生的实际经济效益，在选择节能降耗措施时，需要充分结合我国的具体情况，不能够盲目节能，也不能因为节能，就需要对一些不必要的投资成本进行增加，而是需要科学的分析，判断在较短的时期内能不能回收这些额外的投资成本，这样建筑电气设计中的节能降耗方可以发挥出最大的作用。
三、建筑电气设计中的节能措施
1、变电所的设计中的节能
变电所应靠近负荷中心、变电所供电半径。有人觉得把变电所半径放大一些，可以减少变电所的数量，好像更省一点。而实际变电所数量减少但设备基本不会减少（计算负荷是一定的，变压器和低压屏总数不变，只是高压进出线柜略有减少），但会增加低压电缆的长度，造价增加，电缆压降会增加，损耗增加，运行费用相应也增加。
变电所布置应尽量紧凑，在满足规范的情况下，少占建筑面积，特别是占车位等有效面积。这就能为业主节省建筑成本。
负荷计算应尽量合理准确，适当留有裕量；如果计算小了，电缆设备发热，不安全也不舒适，线路压降增大，损耗增大。运行费增大。如果计算大了，设备和电缆投资都将增大，变压器负载系数低，变压器损耗也增大，固定投资和运行费用都增大了。
变电所设备应尽量布置合理，高压配电房、变压器房、低压配电房、发电机房的高低压电缆、母线布置应顺序布置，减少交叉，合理减小电缆及母线的长度能既减少损耗（运行费用）又能减少固定投资费用。
功率补偿。为了减少因无功功率的传输引起线路的有功损耗，宜在变配电房设电容器租集中补偿，并根据负荷容量的波动自动投切。末端设备也尽量选用功率因数较高的产品，容量较大的设备可以考虑单独就地补偿，以减少线路损耗。
2、合理设计供配电系统
一是要在电力负荷中心范围内设置变电站的具体位置，这样就可以在较大程度上缩小供电半径，电力电缆的投资成本得到节约，并且缩小了供电半径，就可以在最大程度上降低线路损耗。二是要结合具体情况，科学的选择变压器容量和数量，对于一些较小的建筑物，为了促使节能降耗的要求得到实现，就需要选择两台或者以上的变压器，这样随着季节的改变，就可以随之改变变压器的负荷情况，避免因为变压器有着较轻的承载而出现浪费问题。三是在供电配电系统中，需要对系统功率进行提升，通常情况下，供电部门要求每位用户在一个月内平均功率需要不低于零点九，为了促使相关要求得到满足，我们在对供电配电系统进行设计时，需要考虑安装无功功率补偿双倍，以便提升用户用电功率因数。用电设备相对滞后，会带有无功电流，可以有效抵消电容器所产生的无功电流，那么就可以整体降低无功电流的数量，进而提升功率因数。四是要合理控制在线路能量产生的损耗，在对线路进行安装时，选择的导线应该据别较低的电阻率，严格控制导线的长度，同时，适当增加导线的截面积。虽然在近期看来，会增加一定的投资，但是却有长远利益，节能目标可以得到有效实现，能源损耗的数量得到减少。
3、电机节能
选用高效电机。风机水泵均选择国家公布推荐的节能产品，不用淘汰的高能耗、落后的产品。
电机的控制。（1）选用双速风机、水泵，可以在不同工况下运行，节省电能。（2）合理选择调速方式。常见的交流调速方式有调压调速、电磁转差离合器调速、绕线转子异步电动机转子回路串电阻调速、绕线转子异步电动机串级调速、变级调速、变频调速。随着微电子技术的发展，变频调速的技术越来也成熟，成本已慢慢降低，这种高效调速技术运用越来越广泛。（3）控制方式的运用。听一个业主讲了这样一个例子，有个项目的地下室电房送排风系统，按规范通风专业设计了消防和平时兼用的送排风机各一台，功率分别为3kW、4kW。但是甲方反映电房温度很高但基本都不开这套风机，原因是运行费用太高。如果全开每月开销要约4500元（7×24×0.9×30）。这样开风机太耗电，不开又电房温度又太高。后来甲方要求设计在各房间往走道或车库的外墙上各加了台小功率轴流风机和防火阀，总功率一千多瓦。这样电费降了很多，但夏天用电高峰时，电房温度依然偏高。而且热量转到走道和车库也影响了车库的环境。其实设计时只需在原来的送排风系统控制箱中加上温控器，在电房中设置温度传感器，温度超过规定值时风机开启，温度降到一定值时关闭。这样在基本不增加成本的情况下解决了能耗高的问题，而且能满足用电高峰时的温度要求。 4、照明系统的节能措施
照明方式。照明方式分为一般照明、分区一般照明、局部照明和混合照明。应根据不同的场合选择不同的照明方式。比如有的场所其工作面对照度很大但密度很小，只通过一般照明来满足其照度要求，会固定投入很大，且耗能太大，如果用混合照明就能既满足局部照度要求，又经济节能。
照度设计合理。照明规范中要求各类场所和房间的维持平均照度不低于其规定的照度标准值。有的工程师在设计过程中，就认为只要不低于规范的标准值就行，就把照度设计比标准值高很多。特别是有些豪华场所，业主也片面要求加大照度。这样既不节能视觉也不舒适。有些场所在规范中没有列出，可以选择规范中列出相类似的就可以满足要求，一般设计不超出规范规定标准值的10%。
光源的选择。应选择光源效率高、显色性好、使用寿命长的灯具。比如稀土三基色荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、LED灯等都是节能型高效光源。尽量避免选择白炽灯等低效光源。
灯具电器附件的选择。镇流器应选择节能电感型或电子镇流器。不应选择功耗大的电感镇流器。气体放电灯配有容量较大电感镇流器时，需增加电容器补偿，以满足设计的功率因数要求。
灯具回路的布置及控制方式。每个回路灯具的数量不光是满足规范要求。应根据不同场所、不同功能分开。大面积房间或场所灯具布置，相邻的灯具宜分布不同回路，可以做到均匀的开1/2或1/3灯具。比如靠外窗的灯具宜选择独立的回路，在室外光线满足的情况下关闭。楼梯间、前室等公共场所可以选择红外感应开关或声光控开关控制。路灯景观灯回路宜设置时间控制并设置平时模式和节假日模式，以达到节省电能的目的。
对太阳能丰富的区域，可以在适当的区域设置光伏太阳能电池板，供应部分建筑内的公共区域照明。
光导照明，可以完全不用电源和电缆，将室外阳光通过反射、折射的光学原理引入室内，替代部分传统灯具。
四、结束语
综上所述，目前国家电能紧张，为了贯彻国家对电能节约的号召，有必要对建筑电气节能设计进行研究。本文对建筑电气节能设计的一些方式进行了简要介绍，希望可以对提高电气设备的使用效率、减少电能消耗、应对迫在眉睫的能源危机起到一定的指导意义。
参考文献：
[1]洪春球.论建筑电气设计的节能措施[J].科技创新与应用，2014，02：242.
[2]王琳，隋墨.建筑电气设计的节能措施研究[J].科技传播，2014，03：45+43.
[3]顾俊.简析民用建筑电气设计的节能措施[J].中华民居（下旬刊），2014，02：87-88.
[4]陆磊.住宅建筑电气设计中的节能措施[A].《建筑科技与管理》组委会.2014年5月建筑科技与管理学术交流会论文集[C].《建筑科技与管理》组委会，2014：2.