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【摘 要】 近几十年来，随着节能减排需求进一步深入，降低能源消耗越来越成为企业降低成本的着力点，采取必要的节能方案降低不必要的电力和其它能源的浪费正在成为建筑电气设计行业的研究重点。目前，国际上已经形成了一系列建筑电气相关的节能标准。因此，研究在保证建筑功能完备的前提下，通过适当地设置电气设备，使用低功耗的电气元件、提高设备运行效率、利用率等方式是提高建筑电气节能效率是最佳途径。本文从建筑电气中的节能标准、方法途径，以及变压器容量、台数的选择、供配电系统的设计、电机选择与使用以及照明设备的选择与控制方式，论述了电气设计中的几种有效的节能措施。
【关键词】 节能减排，建筑，电气
1.引言
当前，我国在建筑行业的能源消耗在社会总能耗的比例高达46.7%，各种建筑物使用中的能耗占到了社会总能耗的27.7%。以经济大省山东为例，预计到2020年，如果全省范围内的城镇建筑全部达到国标规定的节能标准，那么每年可节约至少3000万吨标准煤，等效于每年可减少电力投资1000亿元，并减少空气污染物排放量1530万吨。节约电能，提高电能使用效率已然成为民用建筑电气设计的关键问题。建筑电气节能应坚持三个原则（1）满足建筑物的基本功能要求，（2）对实际经济效率的考率，（3）节约无谓的能量消耗。
2.建筑电气节能理论
2.1 建筑节能技术的定义
上世纪七十年代能源危机在全世界范围内蔓延，触发了人们开始对建筑节能技术的进行探究，这也导致各个行业的人士对建筑节能具体实施技术展开了深入的研究。所谓的建筑节能技术，定义如下：是指在充分保障建筑物功能最低要求的基础上，通过对建筑物的所有子系统（包括冷热源系统、空调系统、送排风系统、照明等）的电气设备进行实时监控和自动化管理，提高设备的使用效率，使设备维持最优运行状态，减少不必要的浪费和开销，从而达到有效地节能的目标。
2.2 建筑能耗的主体
统计资料表明，建筑能耗占据社会总能耗的比重高达27%，成为节能减排的最具潜力的行业。通过对建筑能耗的分析发现，能耗的主体包括以下几个方面：
A.建筑中电力电缆的能耗
由于电缆内部本身存在电阻的缘故，在传输过程中，电能会以热能的形式浪费掉一部分，而浪费的电能的功率是同电力传输的远近、电缆的批次型号、电缆的长度、品牌、尺寸粗细等参数相关，基于此，在多方面总体考虑线缆的成本、需求和效率的基础上，选择建筑使用的电缆，可有效降低建筑能耗。
B.建筑中照明部分的能耗
相关统计资料表明，照明所消耗的电能占到了总的电能消耗的比例高达六分之一，因此提高照明系统的效率，无疑可以较大幅度降低照明能耗，从而节约大量的电能。对建筑照明节能进行设计的基本原则就是，必须在保证照明质量的要求下，充分利用可再生能源（如自然光、太阳能、风能等）降低建筑物内照明对能源的耗费。
C.建筑中电力变压器能耗
根据建筑的规模和功能区分，建筑设计时需要选择不同类型、规格、数量的变压器，统计资料显示，在发变电系统中，变压器的浪费可占到总发电量的十分之一，除此以外，变压器消耗的电能占到建筑电能总耗费的接近一半。所以，研究并制造出可以节能的变压器，提高变压器运行效率和经济实用性，可以在降低建筑电气能耗中发挥极为重要的作用。
3.建筑电气节能设计准则
电气节能设计不能以牺牲建筑功耗损害使用需求为代价，更不能盲目增加投资来为了节能而节能，电气中的节能措施必须遵循以下原则：
A.适用性就是满足建筑物内部创造适宜的人工环境提供必需的能源，为建筑设备供给需要的动力，依据供电设备对于负荷容量与供电可靠性等诸多方面的要求，来对配电设计进行优化，提高电能使用效率。
B.实际性也要充分考虑经济效益因素，合理地选择节能设备材料，使节能增加的投入在最短的时间内用节能降低的运行费用收回。
C.节能需考虑采取措施减少与建筑物功耗不相关的消耗，比如电气设备自身的耗能，传输线路上的电能损失等，这些都是节能的入手点
变压器的节能设计
制造厂设计的变压器一般的经济运行负荷率在百分之四十到六十，在变压器设计中应尽量使用低能耗的新型高能效变压器，确定其台数和容量时，尽可能使变压器负荷率在百分之四十到六十。同时在保证容量和负荷率的前提下，应当尽量减少变压器的数量，选择大容量的变压器，从而减少变压器损耗。另外，在空调的负荷较大的情况下，可使用单独一台变压器作专用空调变压器，在空调关闭时停止变压器工作，以达到节能的目的。
3.建筑电气节能措施
3.1 对电气系统的优化设计
在设计建筑电气系统的时候，必须根据各种电气系统的差异计算电气的负荷，并给出节能设计方案。在进行设计前，需要深入现场，了解建筑物的光照强度、周边环境等因素，加强同业主的交流和沟通，认认真真地了解业主的照明需求，坚持以人为本，结合建筑物结构、功能、环境等因素，利用最佳的技术和设计最优的方案，与此同时，设计人员应不断学习，与时俱进，才能够及时掌握最前沿的节能新技术。除此以外，电气节能设计的最终成果还应该引入第三方的评估机构，对图纸的科学合理性也要进行充分的审核和考核，提高施工图纸的设计质量。
3.2 合理选择电线及电缆
影响建筑物内部线缆对电能消耗的两大因素是线缆横截面积和供电的方式，实验数据证明，多达4%的输入电能是在电缆环节被消耗掉的。会产生有功、无功功率的消耗，这是在电能通过线缆传输的过程中无法避免的，因此，除了选择铜导线做电缆外，还应当从以下几个方面降低电线及电缆的损耗：首先减少线缆的总长度，设计路线尽量从点到点，用直线的形式，尽可能避免形成回头线。在建筑物的中心安放变压器，使得从变压器到所有负载的距离之和到最短，从而降低总的电缆损耗，在高层建筑物的竖井旁边设计低压配电间，保证低压配电间到干线的距离始终最短，还能够避免回头线；其次就是使用直径大的导线可以降低电阻消耗。在经济效益和节能效率之间进行折中，选择经济效益佳的电缆。
3.3 建筑用电动机的节能
建筑物需要使用风机通风，水泵往高层输水，这都离不开建筑用的电动机，不同类型的建筑内部，这部分电动机能耗比是不相同的。有资料显示，在超高层酒店里面，水泵的耗电量在总能耗的比重达30%之多。这也是建筑电气节能的潜力部分。首先是选取效率较高的电动机，从而提高电动机的功效；其次，必须要根据负荷的不同特性，使得电动机的运行功率同电动机的负荷特性完美匹配，有效地提高电动机的效率；第三选用具备自优化功能的电动机，平稳启动电动机，然后保证设备处于全压运行，可有效提高电能转化率和机械能使用效率。
3.4 合理选择节能光源
最为明显，也是最为直接的建筑节能措施就是选择节能的光源，统计资源表明，白炽灯的发光效率仅为荧光灯的四分之一，白炽灯寿命仅是荧光灯的七分之一，除此以外荧光灯还具有白炽灯不具备的诸多优点（如结构简单、效率高、光纤柔和、寿命长、无频闪和无辐射），荧光灯在建筑中得到广泛应用，荧光灯对于提高建筑物的节能效率起着至关重要的作用。
4.结束语
总之，建筑电气处处都可以进行节能设计，只有静心设计，以人为本，便于实施和管理，才能取得最佳的经济效益，建设节约型社会。提高建筑物电气设备的运行效率，降低电能消耗，是未来建筑电气设计的大势所趋，也符合当前世界绿色，可持续发展的国际准则，也是降低建筑物设计，建筑，使用成本的有效途径，可以说是功在当代，利在千秋。
参考文献
[1] 江亿，超低能耗建筑技术及应用，中国建筑工业出版社，2005
[2] 杨彤，现代电气节能设计，电气应用，2005
[3] 狄全煕，吕岩，建筑电气节能设计的研究，内蒙古石油化工，2008
[4] 陈彪，节能技术在建筑电气中的应用，建筑科学，2008
【关键词】 节能减排，建筑，电气
1.引言
当前，我国在建筑行业的能源消耗在社会总能耗的比例高达46.7%，各种建筑物使用中的能耗占到了社会总能耗的27.7%。以经济大省山东为例，预计到2020年，如果全省范围内的城镇建筑全部达到国标规定的节能标准，那么每年可节约至少3000万吨标准煤，等效于每年可减少电力投资1000亿元，并减少空气污染物排放量1530万吨。节约电能，提高电能使用效率已然成为民用建筑电气设计的关键问题。建筑电气节能应坚持三个原则（1）满足建筑物的基本功能要求，（2）对实际经济效率的考率，（3）节约无谓的能量消耗。
2.建筑电气节能理论
2.1 建筑节能技术的定义
上世纪七十年代能源危机在全世界范围内蔓延，触发了人们开始对建筑节能技术的进行探究，这也导致各个行业的人士对建筑节能具体实施技术展开了深入的研究。所谓的建筑节能技术，定义如下：是指在充分保障建筑物功能最低要求的基础上，通过对建筑物的所有子系统（包括冷热源系统、空调系统、送排风系统、照明等）的电气设备进行实时监控和自动化管理，提高设备的使用效率，使设备维持最优运行状态，减少不必要的浪费和开销，从而达到有效地节能的目标。
2.2 建筑能耗的主体
统计资料表明，建筑能耗占据社会总能耗的比重高达27%，成为节能减排的最具潜力的行业。通过对建筑能耗的分析发现，能耗的主体包括以下几个方面：
A.建筑中电力电缆的能耗
由于电缆内部本身存在电阻的缘故，在传输过程中，电能会以热能的形式浪费掉一部分，而浪费的电能的功率是同电力传输的远近、电缆的批次型号、电缆的长度、品牌、尺寸粗细等参数相关，基于此，在多方面总体考虑线缆的成本、需求和效率的基础上，选择建筑使用的电缆，可有效降低建筑能耗。
B.建筑中照明部分的能耗
相关统计资料表明，照明所消耗的电能占到了总的电能消耗的比例高达六分之一，因此提高照明系统的效率，无疑可以较大幅度降低照明能耗，从而节约大量的电能。对建筑照明节能进行设计的基本原则就是，必须在保证照明质量的要求下，充分利用可再生能源（如自然光、太阳能、风能等）降低建筑物内照明对能源的耗费。
C.建筑中电力变压器能耗
根据建筑的规模和功能区分，建筑设计时需要选择不同类型、规格、数量的变压器，统计资料显示，在发变电系统中，变压器的浪费可占到总发电量的十分之一，除此以外，变压器消耗的电能占到建筑电能总耗费的接近一半。所以，研究并制造出可以节能的变压器，提高变压器运行效率和经济实用性，可以在降低建筑电气能耗中发挥极为重要的作用。
3.建筑电气节能设计准则
电气节能设计不能以牺牲建筑功耗损害使用需求为代价，更不能盲目增加投资来为了节能而节能，电气中的节能措施必须遵循以下原则：
A.适用性就是满足建筑物内部创造适宜的人工环境提供必需的能源，为建筑设备供给需要的动力，依据供电设备对于负荷容量与供电可靠性等诸多方面的要求，来对配电设计进行优化，提高电能使用效率。
B.实际性也要充分考虑经济效益因素，合理地选择节能设备材料，使节能增加的投入在最短的时间内用节能降低的运行费用收回。
C.节能需考虑采取措施减少与建筑物功耗不相关的消耗，比如电气设备自身的耗能，传输线路上的电能损失等，这些都是节能的入手点
变压器的节能设计
制造厂设计的变压器一般的经济运行负荷率在百分之四十到六十，在变压器设计中应尽量使用低能耗的新型高能效变压器，确定其台数和容量时，尽可能使变压器负荷率在百分之四十到六十。同时在保证容量和负荷率的前提下，应当尽量减少变压器的数量，选择大容量的变压器，从而减少变压器损耗。另外，在空调的负荷较大的情况下，可使用单独一台变压器作专用空调变压器，在空调关闭时停止变压器工作，以达到节能的目的。
3.建筑电气节能措施
3.1 对电气系统的优化设计
在设计建筑电气系统的时候，必须根据各种电气系统的差异计算电气的负荷，并给出节能设计方案。在进行设计前，需要深入现场，了解建筑物的光照强度、周边环境等因素，加强同业主的交流和沟通，认认真真地了解业主的照明需求，坚持以人为本，结合建筑物结构、功能、环境等因素，利用最佳的技术和设计最优的方案，与此同时，设计人员应不断学习，与时俱进，才能够及时掌握最前沿的节能新技术。除此以外，电气节能设计的最终成果还应该引入第三方的评估机构，对图纸的科学合理性也要进行充分的审核和考核，提高施工图纸的设计质量。
3.2 合理选择电线及电缆
影响建筑物内部线缆对电能消耗的两大因素是线缆横截面积和供电的方式，实验数据证明，多达4%的输入电能是在电缆环节被消耗掉的。会产生有功、无功功率的消耗，这是在电能通过线缆传输的过程中无法避免的，因此，除了选择铜导线做电缆外，还应当从以下几个方面降低电线及电缆的损耗：首先减少线缆的总长度，设计路线尽量从点到点，用直线的形式，尽可能避免形成回头线。在建筑物的中心安放变压器，使得从变压器到所有负载的距离之和到最短，从而降低总的电缆损耗，在高层建筑物的竖井旁边设计低压配电间，保证低压配电间到干线的距离始终最短，还能够避免回头线；其次就是使用直径大的导线可以降低电阻消耗。在经济效益和节能效率之间进行折中，选择经济效益佳的电缆。
3.3 建筑用电动机的节能
建筑物需要使用风机通风，水泵往高层输水，这都离不开建筑用的电动机，不同类型的建筑内部，这部分电动机能耗比是不相同的。有资料显示，在超高层酒店里面，水泵的耗电量在总能耗的比重达30%之多。这也是建筑电气节能的潜力部分。首先是选取效率较高的电动机，从而提高电动机的功效；其次，必须要根据负荷的不同特性，使得电动机的运行功率同电动机的负荷特性完美匹配，有效地提高电动机的效率；第三选用具备自优化功能的电动机，平稳启动电动机，然后保证设备处于全压运行，可有效提高电能转化率和机械能使用效率。
3.4 合理选择节能光源
最为明显，也是最为直接的建筑节能措施就是选择节能的光源，统计资源表明，白炽灯的发光效率仅为荧光灯的四分之一，白炽灯寿命仅是荧光灯的七分之一，除此以外荧光灯还具有白炽灯不具备的诸多优点（如结构简单、效率高、光纤柔和、寿命长、无频闪和无辐射），荧光灯在建筑中得到广泛应用，荧光灯对于提高建筑物的节能效率起着至关重要的作用。
4.结束语
总之，建筑电气处处都可以进行节能设计，只有静心设计，以人为本，便于实施和管理，才能取得最佳的经济效益，建设节约型社会。提高建筑物电气设备的运行效率，降低电能消耗，是未来建筑电气设计的大势所趋，也符合当前世界绿色，可持续发展的国际准则，也是降低建筑物设计，建筑，使用成本的有效途径，可以说是功在当代，利在千秋。
参考文献
[1] 江亿，超低能耗建筑技术及应用，中国建筑工业出版社，2005
[2] 杨彤，现代电气节能设计，电气应用，2005
[3] 狄全煕，吕岩，建筑电气节能设计的研究，内蒙古石油化工，2008
[4] 陈彪，节能技术在建筑电气中的应用，建筑科学，2008