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摘要：建筑电气的节能技术指的是在满足建筑正常运转的前提下，通过对电气设备合理的整合配置，优化设置各电气设备的参数，对电气设备进行合理有效的控制，在保证其正常工作的前提下，节约建筑电气能量消耗，提高能量的
利用率。建筑电气的节能技术研究，并不是要降低电气设备的性能，而是在保证电气设备性能的前提下，通过合理优化配置，利用科学有效的节能措施，降低电气设备能源的消耗。本文探讨了建筑电气设计中的节能措施。
关键词：建筑；电气设计；节能；措施
中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：
节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员， 应在设计上精心考虑， 反复衡量， 除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下， 电气设计人员还应该综合考虑各种因素， 将节能技术， 运用到建筑电气节能设计中去， 精心思考， 反复斟酌。从而真正达到提高照明效率， 节约能源， 为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。
一、建筑电气设计中节能的原则
1、 适用性
适用性是建筑结构在相关功能正常使用条件下，满足预先设定使用要求的能力。在建筑电气节能设计时应当考虑建筑设备正常运行和一系列相关用电设备所要求的电能品质、负荷量等基本要求。据此进行科学合理的建筑电气节能设计。
2、 实际性
建筑电气节能设计离不开实际具体的情况，科学合理地选择相关电气设备和材料，不仅可以降低工程成本，减少经济投入，还能够达到降低能耗的目的。理论结合实际，在实践中对建筑电气节能设计进行不断探索与创新。
3、节能性
节能性是建筑电气节能设计的目的，节能性是在考虑基本建筑功能实现的条件下减少消除与建筑功能不相关的( 输电导线和建筑设备自身电能损耗) 损耗。
二、建筑电气设计中的节能措施
1、从降低建筑中变压器的损耗进行节能
在选择变压器的时候，应该尽量选择跟负荷中心比较靠近的，这样能够大大缩短供电的距离，如果建筑物每一层的面积在10 000 m2，则变配电所的数目至少是两个，这样能降低干线总长。对于一些较高的建筑物，在设计低压的配电室时，应该尽量在竖井的地方设置，这样能够防止出现电能从支线向干线倒送的情况发生。根据能量守恒定律，在电压的转变过程由于自身材料，铁和铜能量的消耗从而产生了各种能量耗损，铁的损耗主要体现在漏磁以及涡流耗损上; 铜损主要体现在变压器绕组中电阻的大小以及在这些绕组运行时，其遍布的电流量。因此，在选择的时候，应该选择具有节能效果的变压器，这样可以最大程度降低铁损。而为了降低铜损，应该选用具有较小阻值绕组。我们需要选择内部设计较先进的变压器，有利于减少在变压过程的耗损，同时也需要选择容量适当的变压器，这样能减少能源的浪费。从放电光源的启动设备选择上来说，荧光灯的电感镇流器所消耗的功率是额定功率的20%，而气体的放电灯相应的镇流器则为额定功率的15%左右，因此，跟电感镇流器比较，电子镇流器具有的节能效应更高，同时，电子镇流器在功率消耗上也大大降低，具有显著的节能效果。所以在选择气体放电光源的启动设备的时候，一般可以考虑这种镇流器。
2、 降低线路电能损耗
建筑工程中输电线路分布广泛走线复杂，有效地减少线路上的电能损耗是建筑电气节能设计中不可缺少的重要部分。影响导线电能损耗的是导线自身的电阻，导线电阻与导线长度和电阻率成正比，与导线截面积成反比。因为经济成本的因素限制导线的截面积不可能做的很大，在现实中主要依据线路所要求的机械强度、线路发热条件、电压损失来计算选择导线截面积。采用科学合理的电路设计有效地减少建筑工程中输电线路的长度； 选用铜芯导线等电阻率较小的金属材质作输电线路的导线，都可以很好地降低线路导线自身总电阻，减少电能在线路中的损耗。此外，还可以限制连接在电网中的电动机和电焊机的空载运转，正确选用设计变流装置，采用功率因数比较高的相同容量的同步电机取换异步电机来提高系统的功率因数，也可以较好地降低线路上的电能损耗。总之，应当依据现实条件科学合理地选择、结合不同的方法减少线路上的电能损耗。
3、照明部分的节能
（1）选用高效节能的光源。一是选用时，应考虑灯具的配光，想方设法提高利用系统，二是办公室在选择高效节能的光源时，一般采用T5 或T8 稀士三基色荧光灯管。这是因为T5 或T8 灯管的光效和显色指数相对要高，能源损耗小、用汞量少，寿命较长，更加能够满足节能、环保的需要；三是走廊、门厅等场所，应把以往那种能源损耗较大的白炽灯换成高效节能的紧凑型荧光灯，以便更好地节约能源，降低损耗。
（2）高效节能照明灯具的选用。一是按照光通量在上下空间分布的比例，一般灯具可以分成五种：间接型、半间接型、直接型、半直接型和全漫射型；二是灯具的结构一般应具有的特点是方便安装，易于维护和便于更换光源。高光效格栅灯具在有吊顶的办公场所应该优先选用，而在一般办公区，则一般选用直接式灯具；三是对灯具的配光应合理进选择，必须考虑实际场所的需要，同时要考虑灯具的能耗高低。
（3）选择高效节能电器附件的方法。节能型电感镇流器和电子镇流器的选用。一是我们尽量选用性能优能耗低的光源用电附件，如节能型电感镇流器、电子镇流器、电子变压器及电子触发器等；二是一般而言，电感式镇流器能耗比较低，自身能耗仅为光源的10%～15%。能耗更低的是电子镇流器，它的输出的特点是具有恒功率性；三是对于单端小功率荧光灯(功率不大于25W)和一體化节能灯，由于对它们的预热要求、异常保护功能和谐波要求等均比较低，在选用节能电器附件时，应选用电子镇流器；四是节能型电感镇流器一般比较适合25W～65W 的直管荧光灯。单灯电容补偿的实行。灯具单灯补偿指的是：在把一个电容器与每套灯具并联来达到补偿的目的。气体放射灯、荧光灯功率因数都可以提高到0.9 以上，这样既能使电路无功功率大大降低，又能使线损和电压损耗降到最低，同时由于降低了线路电流，还使导线的截面面积减少，能够有效地节约能源损耗和经济开支。
4、合理设计供配电系统及线路
对供配电系统及线路科学合理地设计是建筑电气节能设计必不可少的环节。在实际情况中，应当根据建筑设备的类型和设备对电能的要求合理分析研究，选择简单可靠易操作的供配电系统。建筑用电设备的负荷容量、用电设备自身特点对电能品质的要求都是要考虑的因素，应根据实际建筑工程用电的实际需求选择合适的变压器是电气节能设计的保障。瞬流抑制专用快速开关元件组合是建筑电气节能的多种手段之一，经实践和科学理论证明，这种手段可以有效地滤除输电线路中产生的瞬流浪涌，确保末端设备无损无影响地运行，最终达到降低建筑用电设备的电能损耗，提高相关设备的运行效率，减少维护中的经济投入和延长设备使用周期。这种电气节能手段不仅可以达到节约电能的目的，还能同时做到保护建筑电气设备正常高效经济地运行。
4、新技术的应用
新的节能技术及新能源的研发与应用是解决能源短缺的主要趋势。太阳能作为一种清洁能源，受到各国的重视。全球太阳能建筑投资规模约600 亿元，太阳能建筑节能率达75％。节能环保的太阳能建筑代表了智能建筑的发展方向。集发电、隔音、隔热、安全和装饰于一体，体现了智能化与人性化的建筑理念与发展潮流，应用前景广阔。建筑物的外壳为光伏系统提供了足够的面积， 省去光伏系统的支撑结构，并在建筑施工中可将光伏系统的安装集成到建筑物中。太阳能电池与建筑的一体化是太阳能建筑发展首要解决的技术问题。要求太阳能电池不仅是一种发电器件，而且也是与建筑物和谐统一的建筑材料。目前，利用太阳能电池做建筑物外墙的有晶体硅太阳能电池玻璃组件和非晶体硅太阳能电池玻璃组件。前者将晶体硅电池放置在内层与外层玻璃中间，夹胶组成；后者利用激光打掉膜的非晶硅太阳能电池玻璃作为外层， 通过胶片与内层玻璃紧密结合而成。具有发电、隔音、隔热的双重节能效果。新技术的发展与应用是未来建筑发展的必然趋势。如何高效的利用能源，使建筑与能源更好的服务于生活是设计者追寻的目标。
总之，建筑电气节能是一个系统工程，逐渐向着自动化、节能化、信息化和智能化方向发展。建筑电气节能设计的措施还有很多，如提高电网功率因数、采用智能化系统、采用新型节能机电产品等。电气设计专业人员应高度重视节能设计理念，从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析，全面掌握并运用有效的节能措施，拿出一套既符合各种技术指标又能够满足功能需求，行之有效而又切实可行的节能措施，从而真正实现“节电能、降电耗”的目的。
参考文献：
[1] 蔡润果，杨云飞，李祥雨.民用建筑电气设计节能技术应用探讨[J]. 技术与市场. 2013(02)
[2] 李东浩.浅谈电厂建筑电气的节能措施[J]. 科技资讯. 2012(24)
利用率。建筑电气的节能技术研究，并不是要降低电气设备的性能，而是在保证电气设备性能的前提下，通过合理优化配置，利用科学有效的节能措施，降低电气设备能源的消耗。本文探讨了建筑电气设计中的节能措施。
关键词：建筑；电气设计；节能；措施
中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号：
节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员， 应在设计上精心考虑， 反复衡量， 除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下， 电气设计人员还应该综合考虑各种因素， 将节能技术， 运用到建筑电气节能设计中去， 精心思考， 反复斟酌。从而真正达到提高照明效率， 节约能源， 为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。
一、建筑电气设计中节能的原则
1、 适用性
适用性是建筑结构在相关功能正常使用条件下，满足预先设定使用要求的能力。在建筑电气节能设计时应当考虑建筑设备正常运行和一系列相关用电设备所要求的电能品质、负荷量等基本要求。据此进行科学合理的建筑电气节能设计。
2、 实际性
建筑电气节能设计离不开实际具体的情况，科学合理地选择相关电气设备和材料，不仅可以降低工程成本，减少经济投入，还能够达到降低能耗的目的。理论结合实际，在实践中对建筑电气节能设计进行不断探索与创新。
3、节能性
节能性是建筑电气节能设计的目的，节能性是在考虑基本建筑功能实现的条件下减少消除与建筑功能不相关的( 输电导线和建筑设备自身电能损耗) 损耗。
二、建筑电气设计中的节能措施
1、从降低建筑中变压器的损耗进行节能
在选择变压器的时候，应该尽量选择跟负荷中心比较靠近的，这样能够大大缩短供电的距离，如果建筑物每一层的面积在10 000 m2，则变配电所的数目至少是两个，这样能降低干线总长。对于一些较高的建筑物，在设计低压的配电室时，应该尽量在竖井的地方设置，这样能够防止出现电能从支线向干线倒送的情况发生。根据能量守恒定律，在电压的转变过程由于自身材料，铁和铜能量的消耗从而产生了各种能量耗损，铁的损耗主要体现在漏磁以及涡流耗损上; 铜损主要体现在变压器绕组中电阻的大小以及在这些绕组运行时，其遍布的电流量。因此，在选择的时候，应该选择具有节能效果的变压器，这样可以最大程度降低铁损。而为了降低铜损，应该选用具有较小阻值绕组。我们需要选择内部设计较先进的变压器，有利于减少在变压过程的耗损，同时也需要选择容量适当的变压器，这样能减少能源的浪费。从放电光源的启动设备选择上来说，荧光灯的电感镇流器所消耗的功率是额定功率的20%，而气体的放电灯相应的镇流器则为额定功率的15%左右，因此，跟电感镇流器比较，电子镇流器具有的节能效应更高，同时，电子镇流器在功率消耗上也大大降低，具有显著的节能效果。所以在选择气体放电光源的启动设备的时候，一般可以考虑这种镇流器。
2、 降低线路电能损耗
建筑工程中输电线路分布广泛走线复杂，有效地减少线路上的电能损耗是建筑电气节能设计中不可缺少的重要部分。影响导线电能损耗的是导线自身的电阻，导线电阻与导线长度和电阻率成正比，与导线截面积成反比。因为经济成本的因素限制导线的截面积不可能做的很大，在现实中主要依据线路所要求的机械强度、线路发热条件、电压损失来计算选择导线截面积。采用科学合理的电路设计有效地减少建筑工程中输电线路的长度； 选用铜芯导线等电阻率较小的金属材质作输电线路的导线，都可以很好地降低线路导线自身总电阻，减少电能在线路中的损耗。此外，还可以限制连接在电网中的电动机和电焊机的空载运转，正确选用设计变流装置，采用功率因数比较高的相同容量的同步电机取换异步电机来提高系统的功率因数，也可以较好地降低线路上的电能损耗。总之，应当依据现实条件科学合理地选择、结合不同的方法减少线路上的电能损耗。
3、照明部分的节能
（1）选用高效节能的光源。一是选用时，应考虑灯具的配光，想方设法提高利用系统，二是办公室在选择高效节能的光源时，一般采用T5 或T8 稀士三基色荧光灯管。这是因为T5 或T8 灯管的光效和显色指数相对要高，能源损耗小、用汞量少，寿命较长，更加能够满足节能、环保的需要；三是走廊、门厅等场所，应把以往那种能源损耗较大的白炽灯换成高效节能的紧凑型荧光灯，以便更好地节约能源，降低损耗。
（2）高效节能照明灯具的选用。一是按照光通量在上下空间分布的比例，一般灯具可以分成五种：间接型、半间接型、直接型、半直接型和全漫射型；二是灯具的结构一般应具有的特点是方便安装，易于维护和便于更换光源。高光效格栅灯具在有吊顶的办公场所应该优先选用，而在一般办公区，则一般选用直接式灯具；三是对灯具的配光应合理进选择，必须考虑实际场所的需要，同时要考虑灯具的能耗高低。
（3）选择高效节能电器附件的方法。节能型电感镇流器和电子镇流器的选用。一是我们尽量选用性能优能耗低的光源用电附件，如节能型电感镇流器、电子镇流器、电子变压器及电子触发器等；二是一般而言，电感式镇流器能耗比较低，自身能耗仅为光源的10%～15%。能耗更低的是电子镇流器，它的输出的特点是具有恒功率性；三是对于单端小功率荧光灯(功率不大于25W)和一體化节能灯，由于对它们的预热要求、异常保护功能和谐波要求等均比较低，在选用节能电器附件时，应选用电子镇流器；四是节能型电感镇流器一般比较适合25W～65W 的直管荧光灯。单灯电容补偿的实行。灯具单灯补偿指的是：在把一个电容器与每套灯具并联来达到补偿的目的。气体放射灯、荧光灯功率因数都可以提高到0.9 以上，这样既能使电路无功功率大大降低，又能使线损和电压损耗降到最低，同时由于降低了线路电流，还使导线的截面面积减少，能够有效地节约能源损耗和经济开支。
4、合理设计供配电系统及线路
对供配电系统及线路科学合理地设计是建筑电气节能设计必不可少的环节。在实际情况中，应当根据建筑设备的类型和设备对电能的要求合理分析研究，选择简单可靠易操作的供配电系统。建筑用电设备的负荷容量、用电设备自身特点对电能品质的要求都是要考虑的因素，应根据实际建筑工程用电的实际需求选择合适的变压器是电气节能设计的保障。瞬流抑制专用快速开关元件组合是建筑电气节能的多种手段之一，经实践和科学理论证明，这种手段可以有效地滤除输电线路中产生的瞬流浪涌，确保末端设备无损无影响地运行，最终达到降低建筑用电设备的电能损耗，提高相关设备的运行效率，减少维护中的经济投入和延长设备使用周期。这种电气节能手段不仅可以达到节约电能的目的，还能同时做到保护建筑电气设备正常高效经济地运行。
4、新技术的应用
新的节能技术及新能源的研发与应用是解决能源短缺的主要趋势。太阳能作为一种清洁能源，受到各国的重视。全球太阳能建筑投资规模约600 亿元，太阳能建筑节能率达75％。节能环保的太阳能建筑代表了智能建筑的发展方向。集发电、隔音、隔热、安全和装饰于一体，体现了智能化与人性化的建筑理念与发展潮流，应用前景广阔。建筑物的外壳为光伏系统提供了足够的面积， 省去光伏系统的支撑结构，并在建筑施工中可将光伏系统的安装集成到建筑物中。太阳能电池与建筑的一体化是太阳能建筑发展首要解决的技术问题。要求太阳能电池不仅是一种发电器件，而且也是与建筑物和谐统一的建筑材料。目前，利用太阳能电池做建筑物外墙的有晶体硅太阳能电池玻璃组件和非晶体硅太阳能电池玻璃组件。前者将晶体硅电池放置在内层与外层玻璃中间，夹胶组成；后者利用激光打掉膜的非晶硅太阳能电池玻璃作为外层， 通过胶片与内层玻璃紧密结合而成。具有发电、隔音、隔热的双重节能效果。新技术的发展与应用是未来建筑发展的必然趋势。如何高效的利用能源，使建筑与能源更好的服务于生活是设计者追寻的目标。
总之，建筑电气节能是一个系统工程，逐渐向着自动化、节能化、信息化和智能化方向发展。建筑电气节能设计的措施还有很多，如提高电网功率因数、采用智能化系统、采用新型节能机电产品等。电气设计专业人员应高度重视节能设计理念，从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析，全面掌握并运用有效的节能措施，拿出一套既符合各种技术指标又能够满足功能需求，行之有效而又切实可行的节能措施，从而真正实现“节电能、降电耗”的目的。
参考文献：
[1] 蔡润果，杨云飞，李祥雨.民用建筑电气设计节能技术应用探讨[J]. 技术与市场. 2013(02)
[2] 李东浩.浅谈电厂建筑电气的节能措施[J]. 科技资讯. 2012(24)