吴翔

摘 要 随着社会发展和科技进步，人类活动对于自然环境的影响能力日益加大。“节能环保”的倡议在社会上获得普遍认可。建筑工程是国家经济发展的重要组成部分，在建筑行业大力推行电气节能技术，有利于节约资源、改善环境、提高人们的生活质量。文章对建筑工程中电气节能技术的设计思路、电气设计等内容进行讨论，为建筑电气设计人员提供工作参考。

关键词 电气技术；节能建筑；变压器；照明设备

中图分类号：TU85 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）08-0060-01

能源是人类社会发展的基础，能源短缺是目前全世界都在面临的发展问题。建筑工程的能源消耗在人类活动的能源消耗中占有很大的比重。通过发展电气节能技术，促进资源合理使用，提高资源的利用率，对于解决目前的能源危机具有很大的作用。为此，应该在建筑电气工程的设计、建造和使用的各个阶段加强控制，采用合理的技术设计方法，提高节能工程的效率。

1 开发电气节能技术的意义

我国是能源资源的储备大国，在世界能源资源占有量中占第三位，但是我国也是能源资源匮乏的国家，由于人口基数庞大，人均能源占有量严重不足，能源的利用率很低。近些年来随着建筑行业的不断发展，对于能源的消耗量与日俱增。作为国民经济的重要组成部分，在建筑业中大力倡导“节能环保”，实施电气节能措施，降低建筑能源消耗，提高资源的使用效率，杜绝电气资源浪费的问题，这对于改变目前电气资源浪费严重的现状具有重要作用。

2 节能建筑电气设计方案

节能建筑电气设计方案为节能建筑的设计、施工提供参照依据，在方案中对建筑的设计、施工、整改和应用等各个环节均要考虑清楚，设定明确的目标，之后在设计施工中运用相应的节能技术、节能材料和装备进行施工，实现保温、制热的节能效果。

1）配电线路上导体材料的选取。在建筑的配电线路中因为线路存在一定的电阻，造成一定的能源消耗。那么要想减少电能在运行中的损耗就应该从导线的材料与截面积上下功夫，使电能损耗下降，具体的方法包括：①可以选择电阻率较低的铜作为输电线路的制作材料，相对于铝制材料来讲，铜质材料可以减少40%的电阻，进而有效的减少电能损耗；②在制作导线时可以适当的扩大截面积，降低线路产生的电阻，将线路上的电压控制在合理的区间内，提高电压的稳定性，起到节能的效果；③在供电时可以适当的增大供电功率，如此可以增加线路上电流的传播速度，降低电能损耗。

2）建筑节能控制系统的分类。①分布式的智能控制系统。现代自动化操控技术的发展为电气工程的智能化操控提供了便利，分布式的智能控制系统的核心部件是微处理器和控制端，并采用了多种自动控制技术，其功能包括：灯光的软启动技术，减少在开关灯时电压的剧烈变化对灯具的损害，从而延长了灯具的使用年限；自动调节光照，通过调节电压对光源进行控制，运用电子镇流器调节光通量，满足不同场合的光照需要。②照明控制系统。照明控制系统的功能主要包括输入控制和输出控制两个部分，输入控制主要是指结合不同场景的需要，通过操作系统来调节灯管的明暗效果；输出控制则是指在具体环境的要求下，调控照明设备开关和供电装置，运用相位控制晶闸管来调节灯光的明暗，通过灯光来烘托气氛。③智能调光系统。智能调光系统能够针对不同的活动场所对光照的需求，运用电气镇流器调节靠窗的荧光灯照明功率，在保障照明需求的同时降低能耗。

3）建筑照明光源的选择。节能建筑的照明光源应该从绿色环保、节能高效的角度出发，结合实际光源参数来确定光源的选择。在现代建筑中，为遵循节能高效的原则，设计和施工人员通常都会选择照明效果好、能源消耗量小的照明设备，比较常见的包括：LED灯、HID灯、紧凑型荧光灯等照明设备。在国家相关的行业规定中，指出了建筑中如果是直管形的荧光灯，那么可以选择节能型电感镇流器；倘若活动场所需要电压很大，那么应该根据实际情况选择功率适合的镇流器。

3 节能建筑的施工电气设计

在节能建筑中，要想达到电气工程的节能环保目标，应该注意以下几个方面。

1）将变配电所设置在合适的位置。建筑物内的用电量是比较大的，像泵房、冷冻机房等用电量大的部分一般都需要设计与之相配套的变配电所。从而使输电线路的长度缩短，这样输电设备就不需要提供太大的电压就可以将电能输送到位，降低了输电过程中的电能损耗。另外在选择输电线时，要注意挑选电阻较小的材质，并适当的扩大线路截面积，减小电阻强度。

2）供电设备的无功补偿设置。在建筑中充足的供电功率是保证各种设备正常运行的前提，可是像变压器和电动机等设备本身在运行时会发生电流感应，进而会产生一些无功功率，这就造成了一些不必要的能源损失。另外供电系统的电流在经过输电线路运送到设备上的过程中，也会产生相当的电能消耗。对此，应该采取电气节能措施，尽量减少电能无功功率的产生，以实现节能环保的目的。在常见的三相供电线路中，无功功率的计算公式表示为：

无功功率损耗QL=3 IC2X×10-3（kVar）

有功功率损耗PL=3 IC2R×10-3（kW）

其中，X表示为供电线路感抗；QL表示设备的无功功率；I为电流。

在设备的运行过程中，要想减少在电流运行过程的功率损耗，可以提高用电设备的补偿功率，也可以采取手段降低设备运行的无功功率。当变配电所距离设备较远时，可以使用就地进行无功补偿的方式来减少运行能耗损失。

3）电动机设备的节能设置。建筑供电系统的电动机是重要的供电设备，在选择过程中应该注意其负荷性，尽量选用功率高一些的电动机。另外对于异步电动机的选用，要坚持以机器的负载需求为前提，通过电压的调节，保证电动机处于正常的工作状态。同时可以在不影响异步电动机工作的情况下，实施就地功率补偿，减少在输电线路上造成的电能损耗。

在工程设计过程中，建筑设计师和电气工程师要保持彼此合作，从节能环保的角度出发，综合考量各种节能因素，制定节能计划，提高电气设备的节能技术水平，使电气节能成为节能建筑的重点支撑。

4 总结

节能建筑是未来建筑行业的发展方向，在建筑施工中大力推行电气节能技术，减少电能的损耗，提高电气资源的使用效率，实现建筑施工的节能环保目标，这对于建筑行业和国家经济的发展都有积极意义。为此，在节能建筑电气工程的设计、施工和使用各个阶段，应积极研究电气节能技术的有效措施，制定合理的设计、运行方案，合理高效的利用电气资源，推进节能建筑的可持续发展。

参考文献

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