论文部分内容阅读
【摘 要】 随着社会的发展和科技进步，合理有效地使用电力资源，对建筑工程进行电气节能，才能实现建筑施工的环保化。现代化建设以建筑工程为主，在建筑工程的施工过程中应用电气节能技术，可以有效的提高建筑工程质量和能源使用率。所以对建筑电气工程的设计、施工和运行，采取有效的电气节能技术方法和措施，制定合理的电气节能设计和运行管理方案，才能实现建筑工程的科学发展。本文探讨了建筑电气设计中节能降耗措施应用的重要性。
【关键词】 建筑；电气设计；节能降耗措施；应用；重要性
建筑电气设计的节能技术是一个逐渐向智能化、信息化、自动化以及透明化方向发展的系统工程。建筑电气的节能技术措施还有许多，比如采用新型的机电节能产品、采用智能化的系统、提高电网的功率因数等，电气设计的专业人员要高度重视建筑电气的节能理念，从节能性、经济性、安全性以及可靠性等方面入手进行综合性分析，掌握、运用各种行之有效的节能措施，达到“降电耗、节电能”的最终目的。
一、建筑电气设计中节能降耗所要遵循的原则
1、符合建筑物的使用功能
建筑电气设计中节能降耗措施的应用一定要符合建筑物照明的色温、照明的照度以及照明的显色指数，让人们能够在居住空间中得到舒适和温馨的享受。同时，还要确保建筑电气的各个方面都能够畅通无阻的运输，用电标准要趋于正常。
2、尽可能节省能源消耗
尽可能节省能源消耗就是说要把一些额外耗能的能量进行节省，要明确哪些地方的能量消耗是和建筑物本身用电系统无关，在这个基础上采取相应的措施进行节能。比如，动力设备系统、線路损耗以及变压器的功率损耗等。在设计的时候中以及在施工的过程中节省那些无谓的能源消耗。
3、要从实际经济效益出发
在建筑电气设计中，不能因为节能降耗而在其它方面增加投资，要在权衡增加投资能不能在很短的时间内回收过来，让建筑电气投资产生比较好的经济效益，满足实际需求。
二、建筑电气设计中节能降耗措施的应用
1、供配电系统的节能方法
（1）供电电压需要合理调配。在供电环境和条件不变的情况下，供电电压的大小直接关系到了电能的损耗程度，施加的电压越高，电能的损耗就越大，因此设计师在供电电压的选择时需要进行相关的计算和分析。
（2）供配电系统的结构尽可能简单。配电系统中，配电级数要有效地进行控制，一般不赞成太高的配电级数，级数越高，相应的电能需求也就越高。
（3）变压器的选择需要多加考虑。在整个配电系统中，变压器的挑选也是需要考虑的。作为配电系统中的一个组成部分，变压器在运行中也会产生一定的能量损耗，其中的铁耗主要与变压器的铁芯有着直接关系，铁芯的材料的不同带来的铁耗大小也就不同，因此在变压器的选购中要特别注意铁芯部分。而除了铁耗之外，变压器还会产生铜耗，铜耗的大小与变压器的自身物理性质无关，更主要的是与变压器的负荷量有所联系，因此在节能系统中对于变压器的台数和运行模式都需要加以调配，减少变压器的铜耗。
（4）降低传输线路的损耗。电气系统中，线路的损耗主要与线路的长度和连接的负载有所联系，因此在系统的设计过程中要将线路的功率系数加以调整提高，将导线的电阻减小，这样线路在电能传输过程中的损耗也就有所降低。线路在布置过程中尽量以直线进行布局，有效减少电能的传输路程；对于电缆的导线截面积需要多加考虑；在线路的布局上，尽量减少线路的分配路程。
2、提高供配电系统的功率因数
提高供配电系统的功率因数可以有效降低线路的损耗与变压器的铜损，对节能降耗有着一定的促进作用，同时还可以降低变压器以及线路的电压损失，增强发配电设备的供电能力。在开展相关设计工作的时候，选取功率因数相对较高的电气设备，比如同步电机等，并且配以具有补偿的电容器。此电容器可以产生一定的超前无功电流，进而对设备滞后的无功电流进行相应的抵消，进而提升功率因数，除此之外，还可以有效降低整体无功电流产生的作用。
3、加强电力电缆的选择
首先，针对电力电缆的材质选择而言。电缆线路中的有功电能损耗指的就是三相电路中最大负荷年损耗小时数和有功功率损耗的乘积。其中有功功率损耗大小主要就是取决于线路的感抗与电阻，也就是导体的横截面积、绝缘形式以及材质。同铝导体相较而言，铜导体的能耗量相对较低，并且其相应的导电率也较高，所以，在电力电缆工程中，普遍应用铜芯电力电缆。其次，针对经济电流选择而言。在选择电缆截面的时候，除了需要一些技术条件之外，还需要考虑经济条件，也就是根据经济电流原则进行相应的选择。在进行电气设计的时候，一定要严格按照国家电工标准执行，推广运用《电力电缆截面的经济最佳化标准》（IEC-287-3-2/1995），确保电力电缆选用的合理性。
4、照明节能设计
照明的节能设计是最直观的一种电气节能设计方法，指的是在保证视觉要求和照明质量的前提下，尽量减少照明系统中的各种光能的损失，最大限度地利用光能，达到节能目的的一种方法。照明节能设计有以下几种。首先，充分利用自然光。在建筑节能设计中，电气设计人员要和建筑的其他设计人员进行有效地配合，充分利用自然光和人工照明的结合，在人工照明的电能方面进行节约，这是电气节能设计的一个重要途径。其次，要按照照明设计规范进行操作。在具体的照明节能设计过程中，要按照相应的规定进行设计，比如对客厅、厨房、卧室等不同的场所，其照明的标准、视觉要求等要素都是不相同的，在设计的过程中要按照具体的标准进行设计施工。在满足基本照明需求的前提下，一般的房间是采用高效的直管荧光灯、紧凑型荧光灯、LED光源等进行设计的，而在一些高大空间的场所，如机场候机楼、展馆的展厅等建筑，一般采用的照明设施是金属卤化物灯等放电光源。再次，在照明节能设计中，要不断推广各种低能耗的光源附件，比如电子镇流器、电子触发器、电子变压器等，这些附件的使用可以有效地降低照明过程中的能量损耗。最后，对灯具的控制方式进行不断改进。在电气设计中，选用一些节能型的开关或者装置，也是进行电气节能设计的一个重要手段。比如在卧室，可以采用调光开关，在比较高级客房里可以采用节电钥匙开关，在公共场所可以采用声控开关等，这些灯具的不同控制方式要根据具体的场所来选择，无论是选择何种灯具的控制方式，一个基本的前提都是要保证环境的照明需求。 5、暖通空调系统的节能设计
在建筑能耗总值中，空调系统的能耗值也占据了很大一个部分，随着电气节能技术的不断开发和发展，空调系统其节能技术的巨大的发展空间和潜力也开始有所呈现。空调系统在节能性上的改进方法主要是结合空调自身在能耗方面的时间规律，对空调合理地进行启停控制；或者可以在不同季节的负荷情况进行水泵分设控制；对空调系统的变风量和变流量采取更加完善的控制方法；还可以在参数设置方面进行设计，根据室内二氧化碳的浓度的大小对空调系统的新风量和温度标准进行控制，进而让空调系统能够更加节能高效地服务居民。
6、动力系统的节能方法
一个建筑物，内部的家电设备的运行与电动机息息相关，然而，电动机的使用也使得能耗量加大，因此需要适当地提高电动机的运行效率，减少能源的损耗。以下几点做法，对提高电动机的工作效率都起到了一定的作用：
（1）对电动机的负荷需求要做好估测工作，再结合电动机的负荷大小进行型号挑选。
（2）在电动机的挑选过程中，其自身性能需要认真分析，尽量选用效率较高的电动机为对象，自身效率越高，能量损耗值也就越低，工作效率也就更高。
（3）对于电动机的控制方法也需要加以研究，使电动机能够更加高效地运行，例如交流电动机的运行可以以变频调速的方法进行控制。
7、引进建筑设备自动化管理系统
在科学技术和经济进步飞快的今天，计算机技术、网络信息技术等自动化设备也相继得到了发展，在建筑工程中，面对能源紧张的严峻现状，对这些高科技电气设备的管理也就显得更加重要，建筑设备自动化管理控制系统的出现也使得这一问题得到了有效解决。在建筑工程中引进建筑设备自动化管理控制系统，能够有效地对建筑设备中的采暖系统、通风系统、给水排水系统和热水供应系统等进行更为科学有效地控制管理，保证了每种电气设备的稳定运作，也在满足了居民生活工作需求的同时，大大降低了建筑设备的电能损耗。
三、结语
总之，建筑电气节能设计成为现代建筑工程发展的主题之一。目前建筑上的电气节能空间还很大，在建筑电气设备的选用上，在了解其基本原理、性质、特点和相关技术指标后依据具体经济基础进行充分的比较研究，选用新技术下的节能电气设备；在建筑电气节能设计上，应当在了解建筑工程整体功能要求的前提下，科学合理地选用新的设计理念和控制方法，提高电气设备的使用效率，减少电气设备的电能损耗。
参考文献：
[1]王文荣.基于节能降耗的油田工程项目施工管理探讨[J].中国管理信息化，2013（03）.
[2]张庆良，袁德凤.火电厂热力系统节能降耗的分析[J].中国科技博览，2013（09）.
[3]郝南，张祥，常文，黄金生.优化原料预热流程-实现节能降耗[J].江西化工，2012（01）.
[4]陈晓林，王胜利.对建筑电气设计中的安全及节能问题的探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011（01）.
[5]刘勇.试论建筑电气设计中的节能環保措施[J].城市建设理论研究，2013（50）.
【关键词】 建筑；电气设计；节能降耗措施；应用；重要性
建筑电气设计的节能技术是一个逐渐向智能化、信息化、自动化以及透明化方向发展的系统工程。建筑电气的节能技术措施还有许多，比如采用新型的机电节能产品、采用智能化的系统、提高电网的功率因数等，电气设计的专业人员要高度重视建筑电气的节能理念，从节能性、经济性、安全性以及可靠性等方面入手进行综合性分析，掌握、运用各种行之有效的节能措施，达到“降电耗、节电能”的最终目的。
一、建筑电气设计中节能降耗所要遵循的原则
1、符合建筑物的使用功能
建筑电气设计中节能降耗措施的应用一定要符合建筑物照明的色温、照明的照度以及照明的显色指数，让人们能够在居住空间中得到舒适和温馨的享受。同时，还要确保建筑电气的各个方面都能够畅通无阻的运输，用电标准要趋于正常。
2、尽可能节省能源消耗
尽可能节省能源消耗就是说要把一些额外耗能的能量进行节省，要明确哪些地方的能量消耗是和建筑物本身用电系统无关，在这个基础上采取相应的措施进行节能。比如，动力设备系统、線路损耗以及变压器的功率损耗等。在设计的时候中以及在施工的过程中节省那些无谓的能源消耗。
3、要从实际经济效益出发
在建筑电气设计中，不能因为节能降耗而在其它方面增加投资，要在权衡增加投资能不能在很短的时间内回收过来，让建筑电气投资产生比较好的经济效益，满足实际需求。
二、建筑电气设计中节能降耗措施的应用
1、供配电系统的节能方法
（1）供电电压需要合理调配。在供电环境和条件不变的情况下，供电电压的大小直接关系到了电能的损耗程度，施加的电压越高，电能的损耗就越大，因此设计师在供电电压的选择时需要进行相关的计算和分析。
（2）供配电系统的结构尽可能简单。配电系统中，配电级数要有效地进行控制，一般不赞成太高的配电级数，级数越高，相应的电能需求也就越高。
（3）变压器的选择需要多加考虑。在整个配电系统中，变压器的挑选也是需要考虑的。作为配电系统中的一个组成部分，变压器在运行中也会产生一定的能量损耗，其中的铁耗主要与变压器的铁芯有着直接关系，铁芯的材料的不同带来的铁耗大小也就不同，因此在变压器的选购中要特别注意铁芯部分。而除了铁耗之外，变压器还会产生铜耗，铜耗的大小与变压器的自身物理性质无关，更主要的是与变压器的负荷量有所联系，因此在节能系统中对于变压器的台数和运行模式都需要加以调配，减少变压器的铜耗。
（4）降低传输线路的损耗。电气系统中，线路的损耗主要与线路的长度和连接的负载有所联系，因此在系统的设计过程中要将线路的功率系数加以调整提高，将导线的电阻减小，这样线路在电能传输过程中的损耗也就有所降低。线路在布置过程中尽量以直线进行布局，有效减少电能的传输路程；对于电缆的导线截面积需要多加考虑；在线路的布局上，尽量减少线路的分配路程。
2、提高供配电系统的功率因数
提高供配电系统的功率因数可以有效降低线路的损耗与变压器的铜损，对节能降耗有着一定的促进作用，同时还可以降低变压器以及线路的电压损失，增强发配电设备的供电能力。在开展相关设计工作的时候，选取功率因数相对较高的电气设备，比如同步电机等，并且配以具有补偿的电容器。此电容器可以产生一定的超前无功电流，进而对设备滞后的无功电流进行相应的抵消，进而提升功率因数，除此之外，还可以有效降低整体无功电流产生的作用。
3、加强电力电缆的选择
首先，针对电力电缆的材质选择而言。电缆线路中的有功电能损耗指的就是三相电路中最大负荷年损耗小时数和有功功率损耗的乘积。其中有功功率损耗大小主要就是取决于线路的感抗与电阻，也就是导体的横截面积、绝缘形式以及材质。同铝导体相较而言，铜导体的能耗量相对较低，并且其相应的导电率也较高，所以，在电力电缆工程中，普遍应用铜芯电力电缆。其次，针对经济电流选择而言。在选择电缆截面的时候，除了需要一些技术条件之外，还需要考虑经济条件，也就是根据经济电流原则进行相应的选择。在进行电气设计的时候，一定要严格按照国家电工标准执行，推广运用《电力电缆截面的经济最佳化标准》（IEC-287-3-2/1995），确保电力电缆选用的合理性。
4、照明节能设计
照明的节能设计是最直观的一种电气节能设计方法，指的是在保证视觉要求和照明质量的前提下，尽量减少照明系统中的各种光能的损失，最大限度地利用光能，达到节能目的的一种方法。照明节能设计有以下几种。首先，充分利用自然光。在建筑节能设计中，电气设计人员要和建筑的其他设计人员进行有效地配合，充分利用自然光和人工照明的结合，在人工照明的电能方面进行节约，这是电气节能设计的一个重要途径。其次，要按照照明设计规范进行操作。在具体的照明节能设计过程中，要按照相应的规定进行设计，比如对客厅、厨房、卧室等不同的场所，其照明的标准、视觉要求等要素都是不相同的，在设计的过程中要按照具体的标准进行设计施工。在满足基本照明需求的前提下，一般的房间是采用高效的直管荧光灯、紧凑型荧光灯、LED光源等进行设计的，而在一些高大空间的场所，如机场候机楼、展馆的展厅等建筑，一般采用的照明设施是金属卤化物灯等放电光源。再次，在照明节能设计中，要不断推广各种低能耗的光源附件，比如电子镇流器、电子触发器、电子变压器等，这些附件的使用可以有效地降低照明过程中的能量损耗。最后，对灯具的控制方式进行不断改进。在电气设计中，选用一些节能型的开关或者装置，也是进行电气节能设计的一个重要手段。比如在卧室，可以采用调光开关，在比较高级客房里可以采用节电钥匙开关，在公共场所可以采用声控开关等，这些灯具的不同控制方式要根据具体的场所来选择，无论是选择何种灯具的控制方式，一个基本的前提都是要保证环境的照明需求。 5、暖通空调系统的节能设计
在建筑能耗总值中，空调系统的能耗值也占据了很大一个部分，随着电气节能技术的不断开发和发展，空调系统其节能技术的巨大的发展空间和潜力也开始有所呈现。空调系统在节能性上的改进方法主要是结合空调自身在能耗方面的时间规律，对空调合理地进行启停控制；或者可以在不同季节的负荷情况进行水泵分设控制；对空调系统的变风量和变流量采取更加完善的控制方法；还可以在参数设置方面进行设计，根据室内二氧化碳的浓度的大小对空调系统的新风量和温度标准进行控制，进而让空调系统能够更加节能高效地服务居民。
6、动力系统的节能方法
一个建筑物，内部的家电设备的运行与电动机息息相关，然而，电动机的使用也使得能耗量加大，因此需要适当地提高电动机的运行效率，减少能源的损耗。以下几点做法，对提高电动机的工作效率都起到了一定的作用：
（1）对电动机的负荷需求要做好估测工作，再结合电动机的负荷大小进行型号挑选。
（2）在电动机的挑选过程中，其自身性能需要认真分析，尽量选用效率较高的电动机为对象，自身效率越高，能量损耗值也就越低，工作效率也就更高。
（3）对于电动机的控制方法也需要加以研究，使电动机能够更加高效地运行，例如交流电动机的运行可以以变频调速的方法进行控制。
7、引进建筑设备自动化管理系统
在科学技术和经济进步飞快的今天，计算机技术、网络信息技术等自动化设备也相继得到了发展，在建筑工程中，面对能源紧张的严峻现状，对这些高科技电气设备的管理也就显得更加重要，建筑设备自动化管理控制系统的出现也使得这一问题得到了有效解决。在建筑工程中引进建筑设备自动化管理控制系统，能够有效地对建筑设备中的采暖系统、通风系统、给水排水系统和热水供应系统等进行更为科学有效地控制管理，保证了每种电气设备的稳定运作，也在满足了居民生活工作需求的同时，大大降低了建筑设备的电能损耗。
三、结语
总之，建筑电气节能设计成为现代建筑工程发展的主题之一。目前建筑上的电气节能空间还很大，在建筑电气设备的选用上，在了解其基本原理、性质、特点和相关技术指标后依据具体经济基础进行充分的比较研究，选用新技术下的节能电气设备；在建筑电气节能设计上，应当在了解建筑工程整体功能要求的前提下，科学合理地选用新的设计理念和控制方法，提高电气设备的使用效率，减少电气设备的电能损耗。
参考文献：
[1]王文荣.基于节能降耗的油田工程项目施工管理探讨[J].中国管理信息化，2013（03）.
[2]张庆良，袁德凤.火电厂热力系统节能降耗的分析[J].中国科技博览，2013（09）.
[3]郝南，张祥，常文，黄金生.优化原料预热流程-实现节能降耗[J].江西化工，2012（01）.
[4]陈晓林，王胜利.对建筑电气设计中的安全及节能问题的探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011（01）.
[5]刘勇.试论建筑电气设计中的节能環保措施[J].城市建设理论研究，2013（50）.