王飞

摘 要：随着我国经济的发展与建筑工艺的不断提高。建筑的高度越来越大，需要消耗的能源也在日益增多。就目前我国居民供电而言，多数是使用火电厂来进行发电的。尽管电气自动化系统已经广泛应用与火力发电中，但发电量仍旧滞后于居民的使用量。现如今国家大力提倡资源节约型社会，因此在建筑方面也应加强节能措施。本文基于电气工程的施工特点，分析了建筑节能的发展方向，并有针对性的提出了几点解决措施，旨在节约电气工程能源消耗，达到节能减排目标。

关键词：建筑；电气工程；节能设计

一、建筑电气工程设计节能的原则和重要性

建筑节能是指通过采取合理的建筑设计和选用符合节能要求的材料等措施，以提高电能利用效率，减少建筑能耗，而建筑电气工程设计节能既要求不牺牲建筑自身功能的同时，也不损害使用需求为代价，但是也不能盲目节能增加投资，为了节能而节能。建筑电气工程设计节能它有三大原则，首先是它的适用性：就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源，为建筑设备运行提供必需的动力；其次就是实际性：要充分考虑实际经济效益，合理选用节能设备及材料，使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回；还有就是节能性：应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗。在我国电气工程的节能设计是十分重要的，无论是从保护环境还是我国经济角度或者说是提高人民群众的生活水平的角度都是很有必要的。电气工程需要节能设计，现在我们日常生活已经离不开电，我国发电主要依靠火力发电，在这一过程中消耗了大量不可再生的化石燃料，同时排放出污染环境的气体。而我国目前的电力基本上是由传统的能源转换，能源制约着我们的生存与发展，能源短缺已成为世界关注的问题。

二、建筑电气工程节能的现状

在目前的建筑电气设计过程中，很多建筑较少考虑采用节能设计，且即使考虑采用的节能技术也相对落后，导致建筑能耗居高不下，具体存在以下问题：

1、用电负荷计算偏差导致能耗损失。为了正确计算用电负荷，在建筑方案初步设计时，单位指标法和需要系数法等负荷预测技术应用较为广泛，但在实际工程设计过程中许多建筑方案设计没有采用负荷预测技术，从而导致用户负荷计算出现较大偏差，造成建设资金浪费较多，同时也使建筑能耗增加；此外，用户负荷计算偏差会导致变压器选择错误，使大容量变压器运行过程中负荷系数长期偏低以及大容量变压器使用范围不当。

2、建筑材料质量问题导致能耗损失。为了降低建筑成本，建筑方案实施过程中往往存在着建筑材料不符合规范要求的问题，使得设计方案和实际采用的材料性能参数存在较大的偏差，例如选用材料没有产品合格证、生产许可证等文件资料，选用导线的电阻率、熔点等参数不能满足实际需求，开关和插座等常用材料标称值和实际导电值参数不符合等，这些问题不仅会产生额外的建筑能耗，而且还会降低建筑的安全性能。

3、建筑额外设备导致能耗损失。为了保证建筑的使用性能，建筑设计中需要采用采暖、通风、给排水等设备以维持建筑自身的安全运行，但在实际设计中往往存在着设备选型和运行方式不合理等问题，例如在建筑照明系统设计中，照明光源选择、控制方式等的不合理设计，照度标准较高等问题都带来了额外的建筑能耗，导致建筑能耗居高不下。

三、建筑电气工程节能设计的措施

1、建筑电气照明的节能设计。首先要保证不降低作业的视觉要求、保证照明质量，然后尽量减少照明的光损失。进行照明节能设计时应根据建筑设计的照度标准合理选择灯具及灯具的安装方式。照明节能设计更要充分利用自然光，根据建筑所处地理位置的自然光是否充足、照射时间、照射角度设计合理的采光方案，这是最经济最环保的方法。不同建筑对照明的要求不同，建筑照明设计要符合国家制定的相关规定。例如，根据照明规范满足照明质量要求的前提下，尽量采用荧光灯，像体育场及高大车间的照明宜采用高压钠灯来降低能耗。建筑物内部装饰颜色应选择浅色，墙面应尽量有光泽，利用反射原理，做到充分利用照明的周边环境。电子镇流器、电子触发器、电子变压器等新兴光源用电性能优越，采用这些低能耗的配件同样能夠减少能量损失。改变灯具控制方式也是一种行之有效的节电方法。分区控制灯光，适当增大开观点、采用节能开关等方法都能够节电。

2、建筑供配电系统的节能设计。首先要保证满足建筑的使用要求，在此基础上对设计进行优化。通过对供配电系统的负荷容量、设备特点、供电距离及分布等因素合理设计，使系统做到简单可靠、操作方便。负荷中心要靠近交配电所，减小配电半径以降低线路损耗。供配电系统节能应该从变压器的节能即型号选择、数目配置，减小线路电阻，优化线路设计、提高供配电系统的功率因数等方面进行考虑。（1）变压器的节能设计。变压器有损功耗与变压器的空载损耗、变压器线损、变压器的负载率有关。因此选择变压器时应选择新型节能变压器以减小变压器的铁损即空载损耗。变压器线损取决于绕线电阻及流过绕阻的电流大小，负荷率也对线损有一定影响。通过分析各因素对线损的影响可知，选择绕阻较小的变压器有利于降低变压器能耗。当然，在选择变压器时绕组也不是越小越好，应根据负载情况考虑是否安全运行，选择容量与负荷相适应的变压器，保证变压器在低功耗区运行。（2）减少线路损耗。配电线路会有电阻，电流流过导线就会产生损耗，其损耗与电流大小和线路电阻有关系。线路上电流的大小是确定的，建筑在设计建造之初就已经确定的不能随意更改，但却可以通过优化线路电阻来降低线路损耗。所以，选择小电阻导线、减小线路长度、减少线路弯曲、增大导线截面积可以降低整个建筑的电阻，从而降低由电阻引起的功率损耗。（3）提高供配电系统的功率因数。减少用电设备无功损耗，并用电容器进行无功补偿能够提高功率因数。可以根据具体情况选择分散补偿或者集中补偿来增大功率因数以减少线路的无功损耗，达到节能目的。

3、建筑电气节能需要采用新技术以及利用新能源。当前风能、太阳能发电技术已非常成熟，太阳能发电在世界范围内广泛应用。太阳能是优质免费的可再生能源，具有污染少、环保的优点。但是，目前太阳能主要应用于利用太阳能加热提供生活用水，在利用太阳能光伏发电用于照明的设计并不多，我们应该加强太阳能发电照明在建筑节能上的应用。其次，也要充分利用自然光和光线照明技术。对于玻璃较多的建筑，要充分利用天然光，做到白天不消耗电能也能获得足够的照度。光线照明是近些年新兴起的照明节能方式，对那些室外光线很难照射到的地方，采用光线照明是一种经济环保的照明方式，其特点是不消耗人工能源也能获得足够的照度光强。

四、结语

关于建筑电气节能和建筑质量的关系一直是一个值得探讨的课题，建筑电气节能和建筑的质量、安全等问题并不是对立的关系而是和谐统一的，要把握好这两者的关系，在节能中实现建筑的安全和质量，在保证建筑安全和质量的前提下实现建筑技术的节能化，这一点在未来的建筑电气工程施工中尤为重要。

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（作者身份证号码：321323198605100990）