中国建设信息化2023年6期

建筑电气设计中节能降耗措施分析

王亮亮

身份证号码：320721198902191856

摘 要：随着能源问题的不断加剧，节能环保理念已经在各个行业领域中得到了充分贯彻，而建筑工程作为能源消耗的主要源头之一，自然也成为了节能环保工作的重点领域。在现代化建筑行业中，建筑的能耗依然是人们所关注的焦点之一，由于其功能构成的多样化和复杂化，因此，对于其的电气节能设计就显得十分有必要，对于建筑行业的未来发展也是具有重要推动作用的。为此，本文对电气设计中的节能设计原则以及节能降耗措施分别进行了探讨，希望能够为建筑电气系统的能耗控制起到一定帮助。

关键词：节能；建筑电气设计；能耗；照明

引言：

社会经济的快速化发展，使得资源和能源利用问题逐渐成为了影响经济稳定增长的重要因素。在电气设备广泛应用、城市人口不断增加的今天，建筑能耗呈现出了逐年上升的趋势，而这些建筑能耗的绝大部分都来自于建筑电气系统。城市化的发展离不开建筑业的发展通过发展节能设计和建设绿色建筑电气技术，可以实现节能意识和提高效率，这是建筑业的一个发展趋势。

一、建筑电气节能设计原则

1适宜性

建筑电气工程设计必须要在保证居民用电需求的前提下，最大程度的降低建筑电气系统能源消耗，力求通过建筑电气节能设计来提高建筑的电力能源利用效率，为节能环保工作的进一步推进提供有力支持。在建筑电气节能设计中，设计者虽然要追求的低能耗，但从整体上来看，建筑电气系统的能耗却并非是越低越好，只有让建筑电气节能设计在大范围内得到推广，才能够使能源问题得到缓解。在建筑电气节能设计中，不仅要追求能源消耗的降低，同时也要对建筑在各方面的特征进行全面考虑，保证电气设计能够与建筑工程的实际情况相契合，以免影响电气系统的正常运行与功能发挥。因此，建筑电气节能设计必须要坚持普适性原则，将节能运行成本、前期投入成本、技术水平要求等因素控制在可接受范围内，使设计方案具有充分的可行性，且在其他工程中得到普及。

2实用性

建筑电气设计在本质上是为建筑运行而服务的，无论在任何情况下，其设计方案都要满足建筑工程以及居住者的实际需求。基于这一点，建筑电气节能设计还需坚持实用性原则，从建筑本身的功能性入手，对居住者可能存在的生活需求、工作需求进行明确，并保证建筑电气系统的功能能够也这些需求相契合，之后在这一前提下，再应用各种节能降耗措施来降低电气系统能耗，同时避免节能设计对电气系统原有功能造成影响。同时，在建筑电气节能技术设计过程中，相关工作人员不仅要考虑到建筑物的实际使用需求，还要在此基础上做好电气设备的节能优化工作， 从而符合低碳背景下的发展理念，确保建筑内部各电气系统能够具有较高程度的适用性。

3先进性

建筑电气节能设计的关键并不是单纯的节能，而是要找出建筑电气系统不必要的能源损耗，并通过各种节能降耗手段来避免能源浪费，使建筑的能源利用效率得到提升。在实际工作中，资源节约和环境保护都是需要设计人员予以高度重视的问题，而只有通过设计科学、合理的电气节能技术，才能够有效实现这一目的， 降低建筑电气能耗。从目前来看，传统建筑电气设计理念与方法在能源利用方面存在着很多弊端，能源利用效率的提升空间也相对较小，因此在建筑电气节能设计中，还需坚持先进性原则，对各种先进设计理念与新兴节能技术、设备进行灵活应用，从而实现设计方案的全面优化，并将非必要能耗降到最低。

二、建筑电气设计中的节能降耗措施

1照明系统的节能管理

照明系统设计是建筑电气节能设计的最重要方面之一。照明设施是人们日常生活和任务所必需的，各种 先进照明设备相继问世，在一定程度上促进了建筑业的发展。首先，考虑到当前建筑灯具的使用寿命，充分考虑灯具的具体功能，并据此选择合适功率的节能灯具，这样既可以达到最佳的照明效果，同时也能够有效控制灯具的电能消耗。节能灯具的种类有很多，设计中需要根据场所的不同来选择合适种类的灯具，例如家庭住宅比较适合光线柔和的普通荧光灯，而在展馆、服装店等场所则比较适合显色度较高的稀土节能荧光灯。设计 和安装电气系统时，必须在设计工作开始之前准确计算所有数据，目标是 光源的位置、角度、光曲线和照明。在选择灯具，必须将室内空间、用途 等视为选择灯的基本前提，确保灯的整体美观和大方， 有效满足照明系统 的要求。

在日常生活中，很多建筑即便在当前不存在照明需求，其照明系统也常常处于长时间的照明状态，从而造成了电能的严重浪费，对于这一问题，建筑电气设计必须从照明系统的节能管理入手，在公共建筑内部采用智能照明控制系统，对建筑内部各区域、各方间的照明设施开关进行智能化控制，一旦照明区域内处于无人状态或不存在照明需求，则可由中央控制系统关闭照明设施，从而达到节省电能的效果。并对照明时间和亮度进行预设和调整，从而使照明系 统能够在运行时自动控制电压和控制总体能耗对于豪华酒店和会议室，通常会应用各种场景灯光，场景灯光的亮度和颜色饱和度是针对目标和时间而设计的，因此照明效果不受灯具效率和反射系数衰减的影响。而在住宅建筑的设计中，则可以为公共走廊、楼梯等公共空间内的照明设施安装声光控开关，在自然光充足或无声环境下关闭照明设施，一旦自然光不足以满足照明需求且行人发出声音，则开启照明设施，这同样可以取得良好的节能效果。

2节电设备的充分运用

随着近年来节能环保工作的不断发展，节电设备开始越来越多的出现，而在建筑电气设计中，为达到更好的节能效果，对于各种节电设备的合理运用也同样是非常可行的。例如在照明系统中，可以安装晶闸管站波形来对照明系统的电压进行分时段调节，这样不仅可以保证电压的稳定性，还可以对电压进行适当的降低，从而减少对电能的消耗。在设计和安装发动机时，应注意安装补偿 性电容器，补偿电容器可在控制线路功率损失方面发挥作用，并在一定程 度上减少发动机的轻负荷和负荷可能性，从而有助于提高整体寿命其主要 工作原理体现在基于变频调速的电机负载变化的有效适应上，从而保证了 电机的整体运行效率，同时有效控制了能耗。而对于一些大型用电设备，则可以安装微电脑控制器，通过微型计算机来对设备输入、输出电压值进行实时监测，并根据最佳电压值进行相应的调节，使用电设备能够达到最为合适的工作电压，这样就可以能够使设备电能消耗大大降低。

3线路损耗的有效控制

除用电设备与照明灯具的电能浪费外，配电线路本身在电能传输过程中所产生的损耗同样是比较高的，因此在建筑电气节能设计中，设计者还需对线路损耗进行控制，遵循相关技术要求，严格按照技术标准调节配电系统中电量的大小以及单位时间内用电负荷的强弱等参数设计。由于配电线路所具有的复杂性特点，在对其进行节能设计时，就要按照负荷的容量大小、供电距离的远近和实际分布状况、设备自身使用的特点等等，尽可能的保证系统构成的简单可靠，这样可以节省管线的使用，促使电能损耗的降低。在电能传输过程中，线路损耗会随着传输距离的不断增加而增加，因此在建筑电气设计应注意对变电所位置的把握，减少供电半径，同时缩短配电线路的长度，这些都能够有效降低线路损耗。同时，不同类型配电线路的电阻率存在较大差异，电阻率越高，线路损耗也就会越大，因此建筑配电系统应尽量选择铜芯导线、铝芯导线等电阻率较低的导线作为配电线路，以降低线路损耗。其次，此外，对于较长的配电线路，可根据电流指标、机械强度等情况适当增加导线的截面积，这样在电能传输效率更高，线路损耗也会在一定程度上降低。

4空调系统的节能设计

空调系统的能耗占据了建筑总能耗的很大一部分，对于暖通空调系统的节能设计，是提高建筑整体能耗控制水平，降低系统整体消耗的重要措施。在设计过程中还要严格按照国家、行业相关标准展开负荷计算，根据建筑实际需求来选择合适的负荷计算方式，将空调负荷参数准确计算出来，从而避免因负荷过高而导致电能的浪费。在对空调系统进行节能设计时，需要设计人员重点对变风量、变流量等进行重点控制，并且对系统的启动和停止也要有所考虑。同时，空调系统的重要组成部分包括冷却水系统和冷冻水系统，其中包 括变频调速技术。中央空调系统可自动调节水泵，因为进出水温差大，借助变频调速技术， 空气净化器的能耗和运行状态可以根据各种要求变化， 使您能够满足建筑功能，实现节能降耗目标。

三、结语

总而言之，建筑电气节能设计能够有效降低建筑电气系统能耗，提高建筑的电能利用率，在设计过程中坚持实用性、适宜性等基本原则，并对节电设备、节能灯具等节能降耗措施进行灵活运用。同时，在具体设计工作开展前，需要技术人员根据建筑的功能定位，把握电气运行的规律，采用最为合适的技术和手段来提高资源的利用效率，减少资源的浪费，从而使建筑自身使用功能得到最大化发挥。

参考文献：

[1]胡雪花.建筑电气设计中节能理念的运用与实现[J].中国住宅设施，2018(02)：26-27.

[2]杨磊. 绿色节能技术在建筑电气设计中的应用研究 [J]. 建筑与装饰, 2022(01) :57-59.