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【摘 要】 能源是全球经济发展的重要基础，能源短缺制约了经济的发展，是目前急需解决的问题。在建筑工程中，充分重视电气节能技术，合理利用资源、提高资源使用率，解决能源短缺的问题。本文主要对建筑工程电气节能设计进行了简要分析。
【关键词】 建筑工程；电气设计；节能设计
引言：
我国的建筑行业近十年来发展异常迅猛，这对拉动国民经济的发展，改善民生起到了极大地促进作用，但其能源消耗量却十分巨大。因此，国家“十一五”规划纲要，首次将建筑节能工程列入了国家十大節能工程，而电气能耗在建筑能耗中又占有相当大的比例，因此，建筑电气设计能否做到最大限度地节能就显得尤为重要。
一、建筑电气节能的重要性
电气节能贯穿整个建筑电气设计过程，如在进行照明设计中可以考虑节能需求，同时也可以采用照明与空调的节能控制方式。在进行公共空间照明设计过程中可以根据需求设置光控开关，尽量采用具有变频控制或智能控制的现代空调，这些对策都在一定程度上可以降低使用电量，同时也会影响设备的投资额。所涉及的电器较广，种类多，根据电气及建筑物的使用寿命基础，能源损耗量较多，同时，还会受到其他专业的影响。在选择进行公建的设备及专业机组的前提下，要考虑到其用电量，将其作为方案选择的一个标准。
二、建筑电气节能的原则
1、满足建筑物的功能
建筑电气节能要满足建筑物的功能，即：满足照明的亮度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻。
2、合理使用费用
电气节能必须考虑实际的经济效益，不能因为节能而使投资成本和运行费用大大增加。应该让增加的部分工资，能在几年甚至更短的时间内用节省能源所减少下来的运行费用进行回收利用。
3、节能应是节省不必要消耗的能量
电力企业应该首先明确哪些地方所消耗的能量与发挥建筑物功能无关，再来考虑采取什么措施进行节能，如变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗都属于无用的能量消耗。所以，在应用节能措施的时候应该以节能实用、经济合理和技术先进为原则。
三、建筑电气节能设计要点
1、供配电系统节能设计工作
（1）提高供配电系统分布的合理性，减少线损。供配电系统设计过程中必须要充分考虑到变配电室、配电小间的合适位置，在满足供电半径的前提下尽量缩短线路长度，尽可能直线走线，减少不必要的弯路。同时，尽量减少走低压线路的回头线，降低由线路来回而导致损失增加。而且，变压器要与负荷中心接近，在近距离内进行供电。另外，受到楼层高度的影响，竖井的位置也要随时调整，缩短线路与配电室的距离，降低线损。
（2）对比供配电系统构成技术，采用最佳方案。部分电器受到季节影响较大，尤其是空调、冰箱等设备，因此可以单独设置变压器，将不同季节或时间段使用的负荷集中在一台变压器上，使其容量降低；此时可以采用季节性的负荷线路，采用干线减少线路与电阻，减小线损；另外，也可以计算变压器容量与数量比，选择最佳的比例。
（3）选择节能产品，确定合适线缆截面。随着现代技术水平的提高，越来越多的节能型设备开始出现，所以，尽量选用节能节能型的变压设备，必要的话可以选择有载变压器，使用低耗无噪声的节能设备，根据具体的使用情况进行计算，选择最佳的线缆截面。
（4）尽量采用三相负荷平衡。三相负荷平衡是目前最为普遍的一种方式，不仅可以提高效率，同时也便于无功补偿，可以消除谐波。因此，在施工中要采取对策降低无功需求，采用公路因数较高的同步电动机，减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。
2、正确选择电压等级
（1）城镇的高压配电电压应选择以10kV为主，低压配电采用220V/380V，这有利于电网的经济运行。
（2）小负荷用户用电应直接连接就近的低压电网，而当电力用户的计算容量较大或供电距离较长时（如单台负荷大于250kW等），就应按高压供电进行设计。
3、选择低损耗变压器
变压器损耗由铜损和铁损构成，铁损则包括涡流损耗和磁滞损耗，是基本不变的，主要受硅钢片的性能和铁芯制造工艺这些固有因素的影响。因此，从减少铁损的角度，就应注意选择节能型的变压器，如选采用高导磁硅钢片的，对铁芯叠片方式进行了节能型改进的变压器设备等等。变压器铜损的大小则由绕组的电阻和电流的大小确定，所以，要减少铜损就应尽量选择绕组电阻较小的铜芯变压器。
4、精心设计照明系统
（1）选择合适的光源
在对建筑照明系统进行设计时，设计人员要根据照明施工场所的区别来选择不同类型的高效光源，以降低电能消耗、节约能源。针对这种情况，笔者给出以下几点建议：①在选用室内场所所使用的照明设施时，应该优先选择荧光灯或者功率较小的高压钠作光源，最好不选择白炽灯；而在选用开关比较频繁的场所的照明设施时，可以适当选用双螺旋白炽灯。②在为空旷的室内场所或者室外场所选择照明设备时，应该选择金卤灯中显色高的钠灯等高强光气体放电灯作为照明光源。③对于安装空间狭小且位置比较高，维护和维修起来比较困难的照明场所，应该选择寿命长、光效高的高频无极荧光灯。
（2）使用合理的节电开关
在建筑照明系统设计过程中，要秉承节能的理念对控制开关进行选择，以满足使用场合为前提，适当引用光敏、声控、延时控制和人体温度感应控制等照明控制装置。例如，选择有明暗调光功能的调光开关来控制卧室、宾馆客房、病房等场所的床头灯；用具有身份识别功能的节点钥匙开关来控制宾馆、会所等高级客房的照明设备，实现人走灯灭或者人走断电的功能，从而避免人离开之后的长明灯或者电视、空调等长时间运行造成的浪费；用声控、光控或程序控制等开关来控制楼道、走廊、楼梯间及公共场所所使用的照明设备；对于路灯、大型广场等场所，可以采用智能灯光控制系统进行调光控制，根据自然光的照度变化，决定照明设施点亮的时间、范围、亮度。
（3）选择合理的光源用电附件
在对建筑电气照明系统进行设计时，应该优先使用能源消耗低、性能优异的光源用电附件。这种光源用电附件主要包括电子镇流器、节能型高功率因数电感镇流器、电子触发器以及电子变压器。
5、重视建筑电气设备节能
（1）空调系统节能。建筑物内的用电设备基本上分为照明灯具、电热用具及各类电动机。目前，电动机尤其是交流电动机的应用非常频繁，节能潜力较大。众所周知，空调系统是建筑中的用电大户，特别是中央空调系统。近年来，随着智能建筑的发展，中央空调系统的节能控制潜能越发突出，如：冷冻水与冷却水系统的优化控制；冰蓄冷系统的优化控制；热交换系统温差与流量的优化控制；变风量系统等控制技术，都可以在很大程度上减少电力能源消耗。
（2）动力设备系统节能。作为动力源的电动机，从家用电器到民用建筑设备，以及各行各业都用得很多，其耗电量也十分巨大。减少电动机电能损耗的主要途径就是要提高电动机的效率和功率因数，如采用高效率电动机，最大限度地减少电动机的空载损耗及负载损耗；根据负荷特性合理地选择电动机，避免“大马拉小车”；对轻载电动机采取降压运行，减少启动消耗；根据负载情况对电动机无功功率进行就地补偿，提高运行效率；对需要根据负荷变化调节的设备采用调速电机，以改进控制方式等等，通过这些措施，就可以大大改善动力设备系统的节能效果。
四、结束语
节能是一个长久的目标，也是一个涉及面广的工程，在未来的发展中，我们有必要做好建筑电气节能的管理工作，采取有效措施提高建筑电气设计的水平，从根本上减少能耗，促进我国建筑节能事业的发展。
参考文献：
[1]刘安.大型建筑电气设计的节能措施[J].现代物业（上旬刊），2012，（03）.
[2]张利.谈现代房屋建筑电气节能设计的技术观[J].建筑学报，2009，（3）.
[3]邱明泉.浅谈建筑电气设计中的节能[J].科技信息，2009，（23）.
【关键词】 建筑工程；电气设计；节能设计
引言：
我国的建筑行业近十年来发展异常迅猛，这对拉动国民经济的发展，改善民生起到了极大地促进作用，但其能源消耗量却十分巨大。因此，国家“十一五”规划纲要，首次将建筑节能工程列入了国家十大節能工程，而电气能耗在建筑能耗中又占有相当大的比例，因此，建筑电气设计能否做到最大限度地节能就显得尤为重要。
一、建筑电气节能的重要性
电气节能贯穿整个建筑电气设计过程，如在进行照明设计中可以考虑节能需求，同时也可以采用照明与空调的节能控制方式。在进行公共空间照明设计过程中可以根据需求设置光控开关，尽量采用具有变频控制或智能控制的现代空调，这些对策都在一定程度上可以降低使用电量，同时也会影响设备的投资额。所涉及的电器较广，种类多，根据电气及建筑物的使用寿命基础，能源损耗量较多，同时，还会受到其他专业的影响。在选择进行公建的设备及专业机组的前提下，要考虑到其用电量，将其作为方案选择的一个标准。
二、建筑电气节能的原则
1、满足建筑物的功能
建筑电气节能要满足建筑物的功能，即：满足照明的亮度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻。
2、合理使用费用
电气节能必须考虑实际的经济效益，不能因为节能而使投资成本和运行费用大大增加。应该让增加的部分工资，能在几年甚至更短的时间内用节省能源所减少下来的运行费用进行回收利用。
3、节能应是节省不必要消耗的能量
电力企业应该首先明确哪些地方所消耗的能量与发挥建筑物功能无关，再来考虑采取什么措施进行节能，如变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗都属于无用的能量消耗。所以，在应用节能措施的时候应该以节能实用、经济合理和技术先进为原则。
三、建筑电气节能设计要点
1、供配电系统节能设计工作
（1）提高供配电系统分布的合理性，减少线损。供配电系统设计过程中必须要充分考虑到变配电室、配电小间的合适位置，在满足供电半径的前提下尽量缩短线路长度，尽可能直线走线，减少不必要的弯路。同时，尽量减少走低压线路的回头线，降低由线路来回而导致损失增加。而且，变压器要与负荷中心接近，在近距离内进行供电。另外，受到楼层高度的影响，竖井的位置也要随时调整，缩短线路与配电室的距离，降低线损。
（2）对比供配电系统构成技术，采用最佳方案。部分电器受到季节影响较大，尤其是空调、冰箱等设备，因此可以单独设置变压器，将不同季节或时间段使用的负荷集中在一台变压器上，使其容量降低；此时可以采用季节性的负荷线路，采用干线减少线路与电阻，减小线损；另外，也可以计算变压器容量与数量比，选择最佳的比例。
（3）选择节能产品，确定合适线缆截面。随着现代技术水平的提高，越来越多的节能型设备开始出现，所以，尽量选用节能节能型的变压设备，必要的话可以选择有载变压器，使用低耗无噪声的节能设备，根据具体的使用情况进行计算，选择最佳的线缆截面。
（4）尽量采用三相负荷平衡。三相负荷平衡是目前最为普遍的一种方式，不仅可以提高效率，同时也便于无功补偿，可以消除谐波。因此，在施工中要采取对策降低无功需求，采用公路因数较高的同步电动机，减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。
2、正确选择电压等级
（1）城镇的高压配电电压应选择以10kV为主，低压配电采用220V/380V，这有利于电网的经济运行。
（2）小负荷用户用电应直接连接就近的低压电网，而当电力用户的计算容量较大或供电距离较长时（如单台负荷大于250kW等），就应按高压供电进行设计。
3、选择低损耗变压器
变压器损耗由铜损和铁损构成，铁损则包括涡流损耗和磁滞损耗，是基本不变的，主要受硅钢片的性能和铁芯制造工艺这些固有因素的影响。因此，从减少铁损的角度，就应注意选择节能型的变压器，如选采用高导磁硅钢片的，对铁芯叠片方式进行了节能型改进的变压器设备等等。变压器铜损的大小则由绕组的电阻和电流的大小确定，所以，要减少铜损就应尽量选择绕组电阻较小的铜芯变压器。
4、精心设计照明系统
（1）选择合适的光源
在对建筑照明系统进行设计时，设计人员要根据照明施工场所的区别来选择不同类型的高效光源，以降低电能消耗、节约能源。针对这种情况，笔者给出以下几点建议：①在选用室内场所所使用的照明设施时，应该优先选择荧光灯或者功率较小的高压钠作光源，最好不选择白炽灯；而在选用开关比较频繁的场所的照明设施时，可以适当选用双螺旋白炽灯。②在为空旷的室内场所或者室外场所选择照明设备时，应该选择金卤灯中显色高的钠灯等高强光气体放电灯作为照明光源。③对于安装空间狭小且位置比较高，维护和维修起来比较困难的照明场所，应该选择寿命长、光效高的高频无极荧光灯。
（2）使用合理的节电开关
在建筑照明系统设计过程中，要秉承节能的理念对控制开关进行选择，以满足使用场合为前提，适当引用光敏、声控、延时控制和人体温度感应控制等照明控制装置。例如，选择有明暗调光功能的调光开关来控制卧室、宾馆客房、病房等场所的床头灯；用具有身份识别功能的节点钥匙开关来控制宾馆、会所等高级客房的照明设备，实现人走灯灭或者人走断电的功能，从而避免人离开之后的长明灯或者电视、空调等长时间运行造成的浪费；用声控、光控或程序控制等开关来控制楼道、走廊、楼梯间及公共场所所使用的照明设备；对于路灯、大型广场等场所，可以采用智能灯光控制系统进行调光控制，根据自然光的照度变化，决定照明设施点亮的时间、范围、亮度。
（3）选择合理的光源用电附件
在对建筑电气照明系统进行设计时，应该优先使用能源消耗低、性能优异的光源用电附件。这种光源用电附件主要包括电子镇流器、节能型高功率因数电感镇流器、电子触发器以及电子变压器。
5、重视建筑电气设备节能
（1）空调系统节能。建筑物内的用电设备基本上分为照明灯具、电热用具及各类电动机。目前，电动机尤其是交流电动机的应用非常频繁，节能潜力较大。众所周知，空调系统是建筑中的用电大户，特别是中央空调系统。近年来，随着智能建筑的发展，中央空调系统的节能控制潜能越发突出，如：冷冻水与冷却水系统的优化控制；冰蓄冷系统的优化控制；热交换系统温差与流量的优化控制；变风量系统等控制技术，都可以在很大程度上减少电力能源消耗。
（2）动力设备系统节能。作为动力源的电动机，从家用电器到民用建筑设备，以及各行各业都用得很多，其耗电量也十分巨大。减少电动机电能损耗的主要途径就是要提高电动机的效率和功率因数，如采用高效率电动机，最大限度地减少电动机的空载损耗及负载损耗；根据负荷特性合理地选择电动机，避免“大马拉小车”；对轻载电动机采取降压运行，减少启动消耗；根据负载情况对电动机无功功率进行就地补偿，提高运行效率；对需要根据负荷变化调节的设备采用调速电机，以改进控制方式等等，通过这些措施，就可以大大改善动力设备系统的节能效果。
四、结束语
节能是一个长久的目标，也是一个涉及面广的工程，在未来的发展中，我们有必要做好建筑电气节能的管理工作，采取有效措施提高建筑电气设计的水平，从根本上减少能耗，促进我国建筑节能事业的发展。
参考文献：
[1]刘安.大型建筑电气设计的节能措施[J].现代物业（上旬刊），2012，（03）.
[2]张利.谈现代房屋建筑电气节能设计的技术观[J].建筑学报，2009，（3）.
[3]邱明泉.浅谈建筑电气设计中的节能[J].科技信息，2009，（23）.