高层建筑电气节能技术

高层建筑电气节能技术（精选12篇）

高层建筑电气节能技术 篇1

引言:伴随经济的发展和人们生活水平的提高, 以及城市化建设步伐的加快, 我国高楼大厦数量剧增, 随处可见, 而随之而来的是对电气能源的消耗也是与日俱增, 高层楼宇电气的浪费现象逐渐成为人们关注的问题, 如何提高高层楼宇建筑电气节能技术成为一个迫切的研究课题, 其本身意义也非常深远, 不仅可以为建筑里的人们节约支出、满足对能源的需求, 而且也是其中一种有效缓解我国能源紧缺危机的方式。本文浅谈高层楼宇建筑的电气节能技术的应用, 试图给建筑电气工作者提供一些参考建议, 减少高层楼宇能源浪费现象。

一、高层楼宇建筑电气节能设计的基本原则

高层楼宇建筑节能设计得过程一定要顾及到多方面的问题, 在满足正常使用的前提下, 做到经济、节能、实用、安全、以及科学合理性。力争建造出符合要求的现代化建筑, 为实现这一目标, 建筑电气工程设计工作者应从以下几点着手:

1、实用原则。

工程的设计, 最终目的都是投入使用, 在设计高层楼宇建筑的电气设备的时候, 首先要考虑的就是它的实用性, 能够满足人们对电气的需求, 舒适的享受电气设备带来的效益, 提高生活质量。

2、安全原则。

顾名思义, 电气设施的内容主要包括电力资源, 在设计过程中一定要考虑到它的安全性, 包括材料的使用, 设备安装的位置以及使用的年限都要符合要求。另外还要考虑到投入使用后对设备维护的相关事宜。

3、经济效益原则。

高层楼宇建筑队电气节能的技术要求高, 投入费用多, 因此, 在设计过程中不得不考虑其经济效益性, 考虑经济效性其实也正好符合电气节能技术研究的最终目的, 在设计过程不可偏重技术的投入而忽略了经济效益。

4、科学合理原则。

高层楼宇建筑的各种线路设备安装错综复杂, 很容易出现混乱局面, 因此, 在设计阶段一定要结合高层楼宇建筑自身的特点进行设计, 找出最佳的线路途经以及其他设备的最佳安装位置, 做到科学合理的设计要求。

5、节能原则。

节能是高层楼宇建筑电气节能技术研究的目的, 在设计过程中要做到了减少能源的浪费, 这就要求认真考虑电气设备的工作环节, 对那些出现无用消耗能源的设备环节进行整改并消除, 例如变压器的功率损耗, 要采取有效方法加以消除。

二、当前我国高层楼宇建筑电气节能技术的现状

1、电气设计的节能问题。

高层建筑对电气节能技术要求较高, 在符合安全实用的前提下, 设计出科学合理的方案, 如果设计不合理, 就有可能出现能源浪费现象, 比如在电动机系统的设计的时候, 一定要求做到电力分配合理, 实现电力的有效利用。

2设备选用要考虑的问题。随着科学技术的进步, 很多先进的电气设备被生产出来, 很多传统的电气设备已经不再符合现代化高楼大厦对电气节能技术的要求, 因此, 在设备的选用上要注意选择设计合理的现代化设备。

3、电气维护的节能问题。

电气设备在使用一段时间后通常会出现性能和功能上的问题, 这会造成能源无意义的消耗。应该定期对设备进行检查维护, 对出现问题的环节要及时维修整改, 避免浪费能源。

三、高层楼宇建筑电气节能的技术研究

1、对高层建筑电气系统进行优化设计

高层建筑电气设备包括照明、运输、供暖、制冷等功能的设备, 在优化设计过程中应该考虑到设备能够安全投入使用, 方便后期对设备的维修维护, 而且是严格按照国家的标准设计, 不盲目施工。此外, 要结合建筑的个体差异性, 综合分析建筑的各项系统数据, 在保证质量, 保证系统的各项功能的前提下最大限度地减少成本, 节约资源。

2、对电气设备以及电气设备的构成材料进行科学选取

由于设备的性能和功能不一样, 对能源的单位消耗量也相应的不同, 而高层楼宇建筑的电气系统是个消耗能源非常多的系统, 因此在设备的选用上要特别考虑其节能性。比如变压器设备, 在整个耗能系统中占有很大比重, 要充分考虑其容量、数目、以及规格, 还要考虑其中铁芯和线圈的材料, 选择电阻小的绕组, 比如可以采用用铜质变压器芯。针对变压器本身的无用损耗, 可以通过使用容量高的变压器, 而不是增加容量低的变压器台数, 这对高层建筑电力负荷过大的情况非常有用, 既保证了输出功率能够满足需求, 又不会造成能源浪费。

3、对高层楼建筑的照明系统进行优化

高层建筑由于结构复杂, 对照明系统的布局要求更高, 难度更大, 在设计时应该做到如下几点: (1) 充分利用自然光。在设计建筑主体结构的时候就应该考虑到采光的问题, 结合透光较好的材料, 尽可能的利用自然光, 对于采光不好的位置, 则安装自动节能照明设备。 (2) 使用最新研发的新型照明设备, 它们有色度好、光率大等优点, 可以实现节约能源的目标。

4、正确选择导线规格, 合理布局导线路径

不同的导线材料其电阻率也不一样, 相同材料而不同规格的导线其电阻也不一样, 因此在安装线路的时候要做到科学计算, 做出最佳选择。 (1) 选用电阻率小的电线, 比如铜线是比较好的选择, 在减少电能损失的同时, 其价格也可以接受。 (2) 选用横截面较粗的电线, 当电流通过电线是总会有电能损耗, 如果加大电线横截面会有效减少这种损失。 (3) 综合考虑建筑的特点, 合理规划路径, 尽量控制线路的总长度。所以在设计的时候要尽量以直线型布局为主, 减少电线折返, 增加长度, 这样同样能够减少很多电能损耗。

5、结合建筑实际情况, 合理布局变电所

高层建筑电力需求点凌乱分散, 对电力负荷需求不尽相同, 不易于控制, 因此, 如何对变电所的位置进行选择显得非常重要, 通常情况, 高层楼宇的底部、中部、顶部都能安装变电所, 具体在哪一个位置或者哪几个位置进行布局, 这要根据建筑的实际情况而定, 在保证电力正常供应的前提下做到减少资源浪费。

小结:

我国高层楼宇建筑的发展速度越来越快, 规模越来越大, 建筑主体结构也是越来越复杂, 这对其中的电气系统节能技术的要求也越来越高, 而我国当前在这一领域的技术还没有完全成熟, 存在许多有待改进的环节, 如何优化设计, 改进施工方案, 提高电气节能技术成为了一个重要课题, 笔者通过对前人的研究成果进行分析, 结合自身经历, 对高层楼宇建筑电气节能技术做了以上分析, 但自知远远不够, 还需要更多的工作者一起努力一起探究, 寻找出最优设计方案, 最终达到节能效果。

参考文献

[1]黄海燕.高层楼宇建筑电气节能技术[J].城市建筑, 2013, (14) :173-173.

[2]刘素葵, 许梓.高层楼宇建筑电气节能技术应用研究[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2013, (28) .

[3]林雄.探讨高层楼宇建筑电气节能技术[J].建材发展导向 (上) , 2015, (6) :78-79.

[4]王美霞, 王占盈, 王辉等.浅析高层楼宇建筑电气节能技术[J].建筑工程技术与设计, 2015, (21) :1850-1850.

高层建筑电气节能技术 篇2

关键词:电气节能技术;建筑工程;变压器

能源是一个国家发展的重要基础条件，一直以来，能源短缺问题始终限制着一些国家的发展。在建筑工程中，应对电气节能技术提高重视度，可有效提升能源利用率，有效解决能源短缺问题。在我国建筑能耗中，电气能耗占据了很大比重。因此，相关企业需要利用电气节能技术，将电气能耗降到最低，只有这样，才能保证我国资源的有效节约和使用。

1建筑工程中的电气节能技术

1.1电气技能技术的重要性

随着我国工业化建设的不断深入，能源和资源的消耗日益加剧，长此以往，我国也会面临严重的能源危机。据相关数据统计，我国建筑能源消耗总量占据总能源消耗的30%，对其进行有效控制是我国实现可持续发展的重要环节。在建筑能源消耗中，电气消耗最为突出，在这其中，空调系统消耗占据建筑总能耗的40%到50%，照明消耗占建筑总能耗的15%到20%。因此，研究人员必须加强对电气节能技术的研究，依靠最先进的科学技术，解决建筑工程中能源严重消耗问题。具体到研究工作中，就是利用先进技术、可再生能源和低耗能材料，将建筑工程中的电气能源降低，从而节省一大笔建筑成本。由此可见，电气节能技术在建筑工程中具有重要作用。

1.2电气节能的具体内容

高层建筑电气节能技术 篇3

引言

如何通过对建筑电气进行节能设计以实现能源的节约，是建筑电气设计和选型人员应该重点关注的问题。绿色节约环保建筑对于本来资源就十分有限的我国来讲是非常具有现实意义的，在减少能源消耗的同时也减少了向环境中排放污染物质的总量，在实现经济效益的同时也保护了环境。实施绿色环保电气设备的应用能够有效的将经济的发展与环境的保护协调统一起来，以减少对稀缺能源的消耗，并且在一定程度上促进了我国建筑电气绿色节能技术的发展，为减少我国经济发展对资源的依赖以及实现技术的发展和进步奠定了良好的基础，为建设集约型社会贡献力量。通过建筑电气节能技术的研究能够进一步推进我国在该领域的技术进步，促进我国建筑电气领域中设备研发和生产技术的提升，对于带动建筑电气节能产业的发展也具有十分现实的意义。在对建筑电气进行节能设计的过程中应重点考虑哪些能量消耗较大且排放量较大的环节和设备，比如建筑中的供配电系统、照明设备以及中央空调等，在对这些部分进行节能设计的过程中需要遵循一定的原则，要在满足建筑功能需求的基础上尽量减少能源的消耗实现经济效益上的提升。

建筑电气节能原则

在建筑电气中使用节能技术要在满足建筑功能需求的基础上而不能盲目的在各个环节降低建筑电气的设计标准，要保障电气设备在应用的过程中要能够正常运作并能够达到与原来不进行改造时一样的效果甚至是更好的效果，比如供配电设备必须要能够满足建筑的供配电需求，保障性能满足需求的前提下尽量减少能源的浪费，又比如在照明环节要保障人在需要照明的时候照明设备能够正常工作而在不需要的时候可以将其关闭，通过减少不必要的能源消耗，要严禁出现盲目的降低设计标准来满足节能减排的要求，比如在一些需要一定强度照明的区域降低照明设备的亮度，而是可以通过采用新型的照明设备在不降低照明设备的亮度下来降低能源的消耗。

建筑电气节能设计的目的在于节能减排，也就是在电气设计的过程中在满足建筑功能需求的前提下，或者通过采用新型的设备来降低能源消耗或者是减少不必要的能源消耗来实现。对于一些对于性能要求较高的设备或者是环节可以采用新型的节能技术或者是更换新型的节能设备来提高能源的利用率。由于建筑电气中采用节能技术会投入大部分的资金即当前的利益可能会损失一部分，但是从长远来看从所节约能源的集约效益来看这是十分必要的也是十分合理的，因而在建筑电气节能技术设计和应用过程中，建筑施工方不能够只考虑眼前的短期的利益要从长期的国家能源消耗的利益来考虑，应该在建筑电气设计过程中多使用节能技术。

建筑电气节能技术应用

1.供电设备中的节能技术

在对建筑电气进行节能设计的过程中，供配电系统是能源消耗的重要组成部分，建筑电气节能设计人员要结合设备本身的性能和特点根据用电负荷以及设备的容量进行科学的选型和设计，使得电气设备能够处于良好的工作状态，能够有效的减少能源的消耗。为了有效地保障建筑电气安全性与可靠性，要将建筑电气供配电系统的级数控制在一定范围内，如果用户相同那么高压配电级数不能够高于两级，而低压配电级数不应该高于三级，进而实现对电能消耗的有效控制。如果供配电系统采用的是两路进线的方式，那么应该保证两路电源同时运行，将电能在线路上的损耗降到最低。供电电压的选择也会影响到能源的消耗。通常情况下供电电压越大那么所产生的损耗就越小，可以通过科学合理的设置供电的电压来减少电能的损耗。在这个过程中要切实保护好线路将供电的质量控制好。电缆也是有效控制能源消耗的重要环节，一般情况下线缆的电阻越小那么能量消耗就越小，但是投入也会成倍的攀升，要在长期利益和短期利益之间进行权衡，选择合适材质的线缆。

2.照明设施节能技术

我国的各个行业都在节能减排的倡导下，开始对各项生产设施设备进行了节能改造，设计新的功能，创新工作流程，从而使得能源的使用效率大大提高。室内照明采取节能设计措施，能有效节约大量的能源消耗与能源费用，并且其节能设计的光照带来了更加舒适、方便的光环境。在照明设施节能设计中，可以从光源、灯具以及一些灯具附件的选择和布置来达到智能化的控制设计，从而提高照明节能的运行效果。

在照明光源的选择上，一般都选择LED照明光源，这是因为其具备了环保、长久的使用寿命、显色性高以及高效节能的优势特点，如今LED已经是“照明领域新革命的开始”。LED光源的能耗可以通过下表得出其节能效果。

根据表1直观地看出LED 的高效节能性，具体可以从灯具的节能功率、使用时间以及所节约的费用上看出。由此，对发光二极管所做出的突破性研究，促进光源发展进入了一个新高度。建筑电气中的照明灯具与附件的选择首先要满足建筑室内装修风格，通过二者的协调搭配，才能将室内空间照明达到美感。对于灯具效率是选择灯具最重要的因素之一，这可以提高灯具节能效果。而当前LED灯具有与市场上的其它灯具都有一样的外形，但是对于节能却是高效节能灯具，既能满足美观和客户的操作需求，还能大量节约电能与电费。对于附件来讲，电子镇流器由于在使用中有10%～30%的高次谐波，已经超过国标规定的低压系统谐波要求值的5%，并会损害到缆线与弱电设施，当前并没有得到大量推广使用。然而节能型电感镇流器属于新的设计附件，结合了电感镇流器与启辉器的功能，有效地节约能源和保护了视力，具有较好的社会经济效益，这是节能技术中的又一应用。

此外，当前建筑电气节能设计中通常要以智能照明控制系统设计来达到最佳的节能效果，它主要是通过对某组或者是单一特定设备进行开/关，从而达到对照明的智能控制。这比手动照明控制要具备更加优良的节能控制效果。

3.中央空调节能技术

中央空调包括了冷却水系统以及冷冻水系统的变频调速技术，前者是采集空调主机进出水温差和入水温度信息，从而自动调节水泵。水泵在温差调节方式中其转速一定，这就使得系统调节不准确。由此，需要采用加入入水温度来达到调节效果，从而来节约能源。

在冷冻水系统的变频调速技术中，水泵自动调节是通过采集分析冷冻主机和冷冻泵进出水两端温差、压差来实现的。其中，温差信号反映了冷冻主机在回/出水时的温度差，压差信号代表了冷冻泵在回/出水时的压力差。一旦室内温度有变，就会反映到温差信号上，然后由变频器来调节冷冻泵转速，控制好温度。而对于压差信号的变化，此时通过水泵输出功率的条件来确保房间空气调节效果。

结语

建筑电气节能设计过程中重点考虑能源消耗较大设备和环节，在建筑电气中供配电系统、照明设备以及中央空调是能源消耗最大的环节，需要对这些环节进行重点的设计。 在设计的过程中要在满足建筑功能需求的基础上尽量减少不必要的能源消耗和采用新型的节能设备、新型节能技术等三个方面来实现建筑电气的节能设计，进而有效的控制建筑电气中的能源消耗，构建绿色、环保和节能为一体的建筑。

建筑电气节能技术研究 篇4

关键词：建筑能源,节能,供配电系统,照明系统

1 引言

节约能源和低碳经济是我国今后发展的一个重要方针。十一五规划提出了明确的能耗目标, 到2010年, 使我国的能源消耗降低20%, 建筑节能工程在其中占有举足轻重的作用。建筑能耗包括建筑材料制造能耗、建筑施工能耗和建筑使用能耗。对已有建筑, 目前城镇民用建筑运行耗电为总发电量的23%左右, 建筑运行消耗的能源为全国商品能源消耗的20%左右, 比例分布如表1所示。随着城镇化水平的提高, 建筑能耗的比例将逐年提高。建筑电气节能是各种节能途径中最有潜力, 节能效果最明显的方式之一, 也是缓解我国能源紧张、促进社会经济发展的有效措施之一。只有采取较好的建筑电气节能措施, 才能达到发达国家的建筑能耗占总能耗的33%左右的标准。

建筑电气节能措施有:供配电系统优化、改进空调系统等。本文将以上述几方面为重点, 介绍相关的建筑电气节能技术研究工作。

2 建筑电气节能设计原则

(1) 建筑节能要保证建筑物的功能、安全性、舒适性。

(2) 建筑节能应满足经济性。考虑建筑物整个生命周期内的能耗效果、成本和投资回报。

(3) 建筑节能应采用先进性的技术原则。

(4) 建筑节能和节约能源、保护环境并重的原则。

3 供配电系统设计

供配电系统可以根据供电距离, 负荷容量, 用电设备等因素进行优化设计, 做到系统操作方便可靠。负荷中心应接近变配电所, 可以减少线路损耗。根据不同使用特点布置变压器的台数和选择容量, 以适应负荷变化, 实现经济运行减少电能损耗。合理地提高供配电系统的功率因素也是有效的方法。其具体的方法如下:

(1) 选择合适的供电电压。

电压越高, 电流输送过程中的损耗就越小。民用建筑设备用电压大部分为220或380V, 但某些大型的民用建筑空调主机等设备可以选用超高电压以达到节能目的。

(2) 负荷中心应接近变电所。

通过合理分布供电网络, 控制低压供电半径控制在200m以内, 减少线路电压损失, 提高供电网络稳定性及供电网络运行的经济性。

(3) 进行功率因数补偿设计。

①优先选用功率因数指标较好的供配电系统及用电设备。当系统自然功率因素低于接入电网要求时, 应进行无功补偿, 提高功率因素, 可以通过减少用电设备无功损耗, 提高用电设备的功率因数或使用静电电容器等进行无功补偿以减少能耗。

②无功补偿设备应适当靠近无功源, 高压用电设备产生的无功功率由高压侧的电容器来补偿, 低压用电设备产生的无功功率宜由低压侧的电容器来进行补偿。

③谐波环境中的功率因数补偿应作修正计算。

(4) 调节用电峰谷。

由于白天和晚上的用电负荷不一样, 可以根据不同时段的用电负荷合理设计配电系统, 进行波峰波谷电量调节, 使变压器在最佳负载率下运行, 达到合理利用能源。在电气设计中推广应用峰谷电能表, 实行不同时段差异化电价, 对落实国家的节能政策有重要的意义。

4 建筑电气照明系统

照明用电量约占总发电量的10%, 建筑照明用电量占建筑总耗电的30%左右, 尤其是办公室、教室等公共建筑, 改善照明控制可大幅度减少照明电耗, 节电潜力巨大。可以从以下几个方面进行照明系统节能设计。

(1) 增加建筑物的自然采光效果已成为现代建筑设计的一个趋势。

在建筑设计施工时, 应制定建筑物的采光标准、采光方式尽可能地利用天然光源, 获得稳定的光照效果。在秋冬季节通过引入阳光到室内, 不但能节约照明能耗, 也可以提高室内温度。

(2) 选用高效节能的电光源, 采用高效、光通维持率高的灯具。

光源的节能主要取决于它的发光效率, 尽量减少白炽灯的使用量。还应根据电光源的点燃特性、显色指数、调光性能等综合因素考虑选择光源。根据不同需求情况选用新型节能光源, 如用高压钠灯、金卤灯替等。灯具选择遵循以下二原则:一是根据不同场所选用不同配光形式的灯具, 二是直接配光灯具射出的光通量应最大限度地落到工作面上, 光源要有较高的利用系数。

(3) 选用适合的照明方式和合理的照明指标。

照明方式可按如下原则进行:

①当要求高照度时, 可选混合照明的方式。

②当工作位置密集时, 可采用照度不太高的一般单独照明方式。

③当工作位置为某一区域时, 可采用分区照明。照明指标的选择可按如下原则进行:在提高整个照明系统效率的条件下进行节能;照明设计时, 应从照度标准、照明均匀度等来客观、综合地评价节能效果;建筑照度标准值应从节能角度考虑, 按实际需求选择照度标准值。

④采用先进控制系统和策略。

采用先进控制系统和策略的方法有:

一是当晚间电网电压高于标准电压时, 可以适当降低亮度水平, 可以节约更多的能源, 同时延长灯具使用寿命。

二是科学利用太阳能照明, 太阳能照明技术的开发利用, 可节省资源, 减少对地球资源的使用和破坏。通常有太阳能光伏发电系统, 将太阳辐射能直接转换为电能, 提供给照明负荷。

5 电动机节能设计

建筑物中电梯等设备有电动机, 提高电动机的工作效率和功率因数可以减少电动机能损耗。在工程安装设计中应选用高效率的电动机。除了就地电容器补偿以减少线路损耗外, 主要是减少电动机空载和轻载运行时间, 因为在轻载状况下电动机效率极低, 可采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。

6 湿度温度独立控制的空调系统

传统的中央空调都使用出口温度为5℃左右的冷水作为冷源工质对空气进行处理, 是因为需要进行空气除湿。而如果仅为了降温, 采用出口温度为20℃的冷源也可行。一般除湿负荷仅占空调负荷的40%。结果大量的显热负荷也用这样的低温冷媒处理, 就导致冷源效率低下。近年来此领域的一个重要方向就是采用温度湿度独立控制的空调方式。将室外新风除湿后送入室内, 可用于消除室内产湿, 并满足新鲜空气要求;而用独立的水系统使18～20℃温度的冷水循环, 通过辐射或对流型末端来消除室内显热。这一方面可避兔采用冷凝式除湿时为了调节相对湿度进行再热而导致的冷热抵消, 还可用高温冷源吸收显热, 使冷源效率大幅度提高。同时这种方式还可有效改善室内空气质量, 因此被普遍认为是未来的主流空调方式。

7 结语

本文研究了我国建筑能源消耗状况和建筑电气节能方法。可总结如下:

(1) 建筑电气节能是解决我国今后能源紧缺问题的有效途径之一。有效地做好建筑电气节能工作会使我国每年总的能源消耗有减少约10%。

(2) 建筑电气节能的关键技术有:供配电系统设计, 采暖系统, 空调系统, 照明系统等。围绕这些领域, 尚有大量的新产品新技术有待研究创新, 开发和推广应用。

(3) 借助政策保障, 利用市场机制, 有效地推广建筑电气节能技术, 真正实现节能效果。还需要做大量的工作。如建筑物和系统的能耗测试与标识, 节能实施的政策方案等。

(4) 建筑电气领域节能蕴含着巨大的潜力, 它不仅能有效地缓和电力供需矛盾, 保证国民经济持续、稳定和健康的发展, 而且经济效益显著。建筑电气节能过程, 贯穿于项目的决策、设计、施工、使用等整个生命周期。在整个建筑设计过程中应从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合考虑, 选择合理的供配电方案, 选择先进的建筑设计技术, 选择高效的设备, 优化电网的调度运行技术, 为人们提供健康、舒适、安全的活动空间。在整个建筑的全生命周期中实现高效率地利用能源、最低限度地影响环境, 使之成为生态的绿色节能建筑。

参考文献

[1]北京照明学会照明设计专业委员会.照明设计手册[M].北京:中国电力出版社, 1998.

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高层建筑电气节能技术 篇5

建筑电气节能技术的应用，不能只简单的为了满足节能需要，还必须达到实用性与具体性的要求。简单来讲就是在满足保证建筑物用电安全的前提下，结合建筑物的具体情况进行电气安装工作，确保每一个电气设备能够正常运行，对电气设备的功能也应全面的了解与掌握，并在此基础上进行建筑安装电气安装，从而能够最大限度的实现业主对于舒适度与使用性的需求，提升业主的认可度与满意度。

2.2节能性原则

电气安装节能技术的应用，应以优化资源利用、节能环保为指导原则，从技能、环保多方面进行准确计算，从而保障施工设计的节能与实用性的有机结合。并且，电气安装节能技术使用前还应对可能耗费的资源进行精准计量，找出建筑电气中存在的漏洞，并进行分析，采用有针对性节能措施进行弥补，最大限度的降低能量消耗。促进资源合理配置，实现建筑工程电气安装工程的平稳有效推进。

2.3经济性原则

电气节能设过程中需对能源消耗及投资问题进行慎重考虑，使其在节约能源的同时，确保建筑电气设备满足负荷容量与电能质量要求。尽可能的选用节能设备，利用节能技术减少设备运行维护成本，投入最少的成本，保障电气建筑企业的正常运转以及人们的用电量的正常供应，通过应用有效的电气节能技术来获取最佳的经济效益。

3建筑电气安装的节能措施

3.1电气节能技术在动力与配电系统中的应用

供配电系统应的设计应该从整体上考虑，坚持具体化与统筹兼顾的原则，结合电气建筑工程特点与供电条件，从多个方面进行综合考虑。调节供配电系统网络结构，选择最佳供电方式，以经济化、系统化及科学化的供电系统提升供配电系统效率，从而提升系统的稳定性与安全性，节约能源。建筑工程电气系统中最关键的施工设备就是配电变压器，供配电系统的节能设计主要通过它来实现。因此需要从变压器选择入手，优化配电变压器的运行方式。①选择配电变压器时，应对SCB10、S13、S11、等节能变压器进行首要考虑;②变压器低压侧网络，按照负荷分布与容量的具体情况，形成闭环网络，从而能够及时依照运行过程中的负荷状态及时对负荷开关进行切换，优化并联变压器组合形式，使电气负荷始终保持在的正常运行状态，减少电能的损耗，达到实现电力系统的节能;③尽量采用单独配电变压器对负荷较大的如建筑中央空调等电气负荷进行专供供电，在天气较为凉爽的时间段，可通过停运专用空调变压器，减少因能源消耗，降低电能转热能的损耗;④配电变压器的数量与运行方式的选择，最佳的就是采用建筑电气负荷与容量相适应的配电变压器，使变压器始终处于低耗工况区的情况下，从而保障供配电系统运行的平稳高效运行，达到降低线路电能损耗的目的。

3.2电气安装节能技术在照明系统节能

节能技术在照明系统的应用主要包括以下内容：①科学选取照明方式，结合照明区域具体情况，科学选取最为科学的照明控制方法。依据GPRS、Internet等通信方式，利用现场网络地址控制技术、总线控制技术等，采取多种“预设置”控制手段，通过完善的对于照明区域及时间段的光照度的科学管理，从而能够以最小的物力、资金投入来满足照明的需求，实现节能照明、智能照明和舒适照明。②合理选择照明光源，依据配光、效率色温、显色指数及使用寿命从等方面综合考量，结合建筑物的实际类型，挑选最为适宜、节能的灯具。灯具开关、附件控制设备的选择，最好需具备无频闪、高光效、低能耗等性能。想要选择最为合适的照明光源，首先需对灯具价格、照明光效、场所等因素进行综合考虑，从而保障所设计出的照明光源的科学性。③更新升级灯具控制方式，结合照明具体情况，最大限度的采用节能型的灯具控制方式，通过增加照明开关点或分区方式对灯光进行控制。如病房、卧房等室内场所，将调光开关作为床头灯控制方式更为恰当，而室外及公共场所，采用利用程序、声控开关、光电等灯具控制方式更为适宜(见表1)。

3.3节能技术在电气动力系统的应用

电气动力系统实现节能设计。首先需对电气设备负荷容量进行科学计算，选择最为恰当的电动机，并运用最为先进的`该科技技术，如变配电就地补偿及中心集中补偿等。减少能源消耗，提高供配电系统的功率。此外还应充分考虑到电气动力设备的实际需求，选择最为恰当的如软启动、变频节能调速等节能技术。结合电机具体运行工况，利用控制设备如软启动器与变频器等，对电机输入电源频率进行自动调控，使电机设备始终在高工况状态下运行，从而在保障电机设正常工作的同时，减小设备开启时的电流，使得电气设备的所产生的消耗最大限度的减少。

3.4节能技术在智能控制系统中的应用

电子信息、通讯技术以及控制技术等智能控制手段的进步，促使建筑工程电气安装中设备系统也引入了智能控制技术，为实现建筑电气更加高效的监控管理。建筑电气设备监控系统性能与在技术的逐步完善与更新，达到了对建筑电气各类机电设备的全方位控制，实现了对建筑中包括照明、配电系统、系统空调等的动态的实时监控。智能监控系统的应用目的在于有效的避免无用的能源损耗，确保所有设备功能均能正常的发挥作用，对电气系统的节能起着积极的促进作用。例如建筑设备监控系统，能够实现对电梯系统、空调系统、制冷系统、与给排水系统的有效控制。提高节能效率智能照明控制系统，通过场景控制、定时控制、定点控制，以多样化、具体化的照明工作模式，有效地减少灯具的工作时间，满足了控制多点、定时及动态的要求，有效节约建筑工程中的电能消耗，促进资源节约型电气安装施工。

4结束语

综上所述，电气安装是一项集自动化、智能化等复杂性系统工程，具体包括了多种设备与各个小体系，电气安装节能技术的应用能够优化电气安装，对提升电能使用效率，减轻电能消耗具有积极的作用。广大电气设计安装工作者应时刻保持节约能源的使命感与紧迫感，严格遵循电气方面的原则，将节能技术更好的融入与建筑工程电气安装中，时刻坚持提高技术与节能原则的统一，积极推广建筑工程电气安装节能技术，实现建筑工程电气安装行业环保节能的长久目标。

参考文献:

[1]李志强.建筑节能及其在建筑设计中的应用[J].科技信息，(07)：371~380.

[2]李春艳.浅谈民用建筑电气安装节能措施[J].科技论坛，(36).

建筑电气节能设计技术要点探讨 篇6

【关键词】建筑电气；节能设计；方法

前言：

当前，我国社会主义建设事业快速发展，并取得了巨大成就。但随着经济的高速发展能源的消耗量急剧增加能源危机迫在眉睫。建筑电气节能作为建筑节能的重要组成部分已成为建筑电气设计的重要内容。如何将建筑电气节能技术合理应用到工程设计中做到电气系统安全可靠节约投资减少能耗使用管理方便是广大电气设计工作者应该深入思考和研究的问题。

1.建筑电气节能设计的基本原则

在建筑电气的节能设计中 ，设计师要遵循以下4个原则：

1.1节能性原则

节能性原则是建筑电气节能设计最基本的原则，即通过减少能源的消耗和采取相应的措施来避免和杜绝不必要的能源消耗。节省无用的能量损耗，根据不同地方的能源消耗与建筑物功能的关系 ，采取不同的节能措施。比如电器的无功损耗和传输线路上的电能损耗都是与发挥设备功能无关的能量损耗。

1.2经济性原则

建筑电气节能设计的经济性原则，是指节能设计应该以实际经济效益为出发点，能够在最短的时间内，通过节能减少开支，来快速收回节能设施所增加的投资和运行费用，以实现电气节能所带来的巨大经效益，从而保证节能设计增加的投资在很短时间内能够回收。

1.3适用性原则

适用性原则是指建筑物在电气节能及用电安全的基础上，能够为在建筑物内的创造良好的人工环境提高必要的能源 ，能够为建筑设备的运行提供必需的动力 。其使用功能必须能够满足人们在日常生活和工作上的各項要求，包括满足照明的照度、色温、显色指数；满足生活舒适度和工作效率的温度和清新风量；满足各个方向运输及通行的通畅无阻；满足特殊场所的特殊需求等。

1.4环保性原则

环保性原则是指建筑电气的节能设计必须是高效率、低能耗、无污染的建筑电气的节能设计，其设计基础和目的是保护环境，通过减少生产过程中不必要的能源消耗和采取各种先进的技术方法，以达到节能减排的目的，做到真正的生态环保。

2.建筑电气节能设计方法

2.1供配电系统的节能设计方法

合理设计供配电系统，可以在提高设备运行效率的同时减少能源消耗，降低建筑的投资成本在建筑电气节能设计时，应根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等方面进行科学而合理的供配电系统设计，使系统操作更简单，运行更可靠，效率更高。科学合理地选择和使用变压器"在进行变压器的设计时，应根据建筑物的实际用电负荷，合理选择变压器的容量大小和数量，各变压器设计负荷率控制在70%-85%之间，最大限度地保证变压器的容量跟电力负荷的匹配性，而且，变压器的选择应当优先考虑使用具有低损耗、低噪音、高效率等优点的节能型变压器，这样既能够达到节能目的，又能减少温室气体的排放，保护了大气环境。减少配电级数，降低输电线路的损耗。在建筑的电气系统里，由于输送电的距离较长，不可避免地存在着线路的损耗，因此，可通过以下方法来降低线路的损耗：一是选用电阻率低的材料，铜芯导线比铝芯导线的电阻率更低，因此，从节能方面考虑，就当优先选用铜芯导线；二是在选择导线的横截面积时加大一级，来增加导线的横截面积，虽然成本有所增加，但是却减少了电能的损耗，综合起来还是达到了节能的效果；三是在设计建筑电气电路时，应当以实现最少的辅设线路为目的，把变电所安装在负荷的中心位置，并通过科学的布线，尽可能地减少线路的总长度。

2.2建筑照明系统的节能设计方法

照明系统节能的关键就是在不降低照明质量的情况下，力求减小照明系统中损耗的光能。可以考虑使用以下几种方法 ：

（1）充分利用自然光。自然光是绿色环保的清洁能源 ，在设计中要充分加以利用，比如增加靠近室外部分的门窗尺寸等，建筑物在白天利用自然光可获得稳定的照明条件。这样一来 ，可以很大程度的节约照明能耗 ，也利于提高室内的温度，进一步降低建筑的能耗；

（2）根据建筑的各个部分照明的需求 ，合理选用照明灯具 ，采用各种节能开关。比如悬挂较高的场所使用高压钠灯 ，在走道使用声控开关等 ；

（3）尝试性地使用太阳能技术及相关产品。太阳能光伏系统供电是利用光伏效应将太阳光能直接转化成电能的供电模式。对其的开发利用，可节约资源、保护生态环境，在节能减耗方面具有重大的意义。

2.3空调系统的节能设计方法

当前，随着人民生活水平的不断提高，空调已成为很多家庭日常生活所必需的重要电气设备。公共建筑中暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的50%以上，系统节能潜力巨大。设计时应遵循以下原则：机电设备启停优化控制变风量，变流量系统最优控制冬夏季部分负荷时水泵分设控制与冰蓄冷相结合的低温送风控制参数设定节能控制，包括温度标准设定焓值控制利用室内二氧化碳浓度控制新风量等合理选择，控制规模并对各参数进行优化设置，挖掘系统节电潜能使空调系统处于最佳运行状态从而达到节能的目的。

2.4电动机的节能设计方法

电动机的节能设计，应当从提高电动机的工作效率和功率因数入手首先，选用高效率的电动机"在工程设计时，应当根据实际的负载情况，选用与之相匹配的电动机，并尽可能地选用调速电动机，以达到节能的目的。其次，对于起动负载较大的电动机，宜采用软起动装置进行启动，这样不但能使电动机较为平稳地起动，又能使起动时的电流变小，电能消耗大大减少其次，采用变频器装置进行变频调速变频调速是我国当前大力推广的节能措施之一，在非固定转速场合，在电动机的负载发生变化时，变频器装置自动进行调速，使电动机转速与负载随时保持匹配，减少了电动机轻载时不必要的功率消耗，达到节能的效果再次，采用电容器就地补偿线路对电动机无功功率进行就地补偿，对电动机进行无功就地补偿，可以提高电动机的功率因数，并减少线路损耗。

2.5建筑设备自动化管理控制系统的应用

随着计算机网络、信息通信、自动化控制、显示及计算机软件等技术的发展，设备的自动化管理控制系统的性能日趋优异 ，逐渐成为建筑控制能源损耗的有效手段。通过建筑设备自动化管理控制系统的应用，可以对建筑物内部的采暖通风、给排水和热水供应等系统的运行进行能效管理 ，确保各个设备系统安全稳定的运行 ，在正常发挥建筑物功能的情况下最大限度地降低能源消。

3.结语

鉴于建筑结构和功能复杂多样性，进行节能优化设计，提升能源综合利用效率是非常有必要的。建筑电气节能设计的潜力，很大广大电气设计工作者在设计中应精心考虑反复衡量从安全性、可靠性、经济性以及节能性等方面进行综合考虑。选择合理的供配电方案实现电网的经济运行，努力采用成熟有效的节能技术合理配置建筑节能设备，从而达到真正有效的节约能源为经济的可持续发展和节约型社会做出应有的贡献。通过使用高效节能光源加强空调用电的节能设计以及引人智能建筑设计理念等措施，使建筑电气节能设计在我国建筑工程施工中得到更加广泛的应用。

参考文献：

[1]陈辰浅.谈建筑电气节能设计中国新技术新产品，2012；

[2]邹志军，李伟志.建筑电气节能途径探讨城市建设理论研究，2012；

建筑电气节能技术策略分析 篇7

伴随着中国建筑业快速崛起, 中国建筑面积达到欧美国家的三倍, 但是欧美国家是节能建筑的达到40%以上, 而中国建筑消耗的电能占总电能的30%。中国对建筑节能技术的研究相对晚, 大部分数还是借用的国外的经验或是相对早期的研究成果。早期的电气设备的发明创造经过中没有思考到节能, 造成以前非常多建筑的能耗大。科学技术迅速发展的今天, 用电设备愈来愈多, 功能与能耗也不一样, 现在我们的关键问题就是把能耗降到最低并且功能齐备, 使建筑的质量达标。

2 建筑电气节能技术策略

2.1 变压器的节能技术

(1) 使用节能型变压器。现在, 在质量方面中国的节能型的变压器已经没有问题, 其总能的耗损与一般型对比要降低25%左右, 假如这种变压器可以广泛应用的话, 那么节能的效果将会特别显著。

(2) 使用静止无补偿器把功率提高, 使变压器的绕组损失一次来降低, 在建筑中的电力系统中, 许多的用户因为使用感应之类的设备, 需要体系供应大量的无功功率, 这些无功功率通过几级的线路与变压器额运输, 这样又会导致损失其中一部分的电路, 这样的话, 就会大大降低发电供电设备的能力, 使电能的损失增加了, 使用静止无补偿器这种装置, 能够补偿无功补偿设备的这些问题。

(3) 选择变压器的容量与台数的时候, 要符合建筑上的要求状况, 综合的思量到投资与运输的支出款项, 关于符合采取合理的分配, 选择一些容量和电力符合相对应的变压器, 让它工作起来有非常高的效率, 而在低耗能的区域之内。建筑电气的节能空间潜力很大, 在不断创新节能技术的同时也应该逐步优化节能设计理念和方法, 更应该提高全社会的节能意识, 从而全面推动建筑电气节能的发展。

2.2 建筑动力系统节能技术

(1) 起动形式要选取精准, 决定着节电效果。根据负荷特点科学有效地选取电动机。在进行民用建筑工程电气设计时, 既不能盲目增加投资、为节能而节能, 也不能以牺牲建筑功能, 损害使用需求为代价。达到节能的目的, 就要减少无用功在线路上的无用传输。优化供电设计, 促进电能合理利用。起动减压则对节电有利, 故对容量相对大的电动机适用。首先采用电容器补偿, 对于容量较大而且负荷平稳的用电设备, 无功负荷则应单独补偿。

(2) 建筑电气节能设计应对经济、环境和社会等因素进行综合考虑, 提高用能设备的利用效率, 实现能源的最大化。提高设备运行效率, 减少电能的直接或间接损耗。应该结合电机的不同工作环境和负载特征, 挑选适合的相应电动机。设计供配电系统时应简单可靠, 配电级数不宜过多。供电线路的电压损失和标准的允许值是一致的, 减少线路电压的损失, 使供电网络的供电质量和网络运行的经济效益有所提高。

(3) 起动形式必须选取正确。经常起动的电动机设备来说, 起动形式要选取精准, 决定着节电效果。在实际工作中, 一般选择交流变频调速装置进行调速。这些年来, 在民用建筑中使用变频器起动的愈来愈多, 由于其原理是依据负载改变自行调节电动机转速让两者相适应, 从而把电动机运行效率提高来达到节电目的。在负载下降时调节转速、以适应负载的变化、提高电机轻载效率, 可以利用变频调速。变压器最经济节能的运行负载率, 应使容量与电力负荷相互匹配、并在高效低耗工作区内, 可以根据变压器的负荷和年运行费用, 合理选择容量和台数。

(4) 采用三角一星切换装置, 可以使轻载电动机对常常处于轻负荷运行的电动机采取降压运行, 达到“轻载降压运行节电”的要求。选择容量与电力负荷相适应的变压器, 合理选择变压器容量和台数, 对负荷进行合理分配, 使其工作在高效区内。依据负载状况补偿电动机的使用, 对距供电点相对远的大、中容量持续运行工作制的电动机, 对电动机的无功功率采取就地补偿装置。在配电线路设计中, 应该尽量采用走直线的方式, 尽可能不走或少走回头路, 用以提高功率因数。

2.3 灯具照明节能技术

灯具方面的节能关键展现在能源的高效率运用上。在其他设计用途中, 应用控光合理比较好, 拥有相对高光运用系数和光通量的电气设备。高效光源应积极推广应用, 尽量减少白炽灯的使用量。在道路照明设计中首选钠灯。高压钠灯与金卤灯在光效、显色指数和色温的优越条件下已经取替了老套的高压汞灯。在城市和农村的多数照明设施上, 跟据现实条件, 使用新型节能光源与设备, 在节能灯具进行挑选的时候, 需选取高效率的灯具, 以致达到节能效果。灯具反射面设计科学, 这样才能使好的光源物尽其用。直接型的灯具是最高效率的灯具, 带有保护罩或者是带有格栅的灯具是效率最低。

2.4 供配电系统的合理设计

选择合理的供电电压。建筑供配电系统作为电力系统的最终用户端, 通常由电源系统、变配电设备、传输线路、配电设备、用电设备等组成。依据负荷状况选择科学的变压器容量和台数, 它的接线要负荷改变时, 根据经济运行原则一定要巧妙投切变压器。配电系统宜以环式为主, 也可采用放射式或树干式, 根据负荷等级、容量、分布及线路走向等情况设计。供电系统要保持和负荷中心的距离最小, 缩短配电半径, 降低能耗。传输过程中可以采用提高电压等级方法, 这样会有效降低线损;从多种因素出发来设计供电系统的电压, 确保供电系统的可靠性。节约有色金属, 减少电压损失, 提高供电质量, 应根据用电负荷的容量及分布, 使变压器深入负荷中心, 以缩短低压供电半径, 降低电能损耗, 在供电系统或用电设备中都存在着节能的巨大潜力。

3 结束语

随着社会的发展, 科技的进步, 我国建筑电气节能技术从无到有, 发展到国际主流水平。建筑电气节能技术是目前社会需要研究的一大课题, 除了新能源开发, 我们一定要节省应用这些不可再生资源, 使其运用率提高。建筑电气节能不仅成为集约型社会的重要构成, 更是考量建筑综合水平的重要指标。使用有关的方法实施约束用电, 电气的能耗设计进行优化, 使各方面需求得以持续发展。

参考文献

[1]张建忠.建筑电气设计原则、常见问题及对策[J].中国新技术新产品.2010 (12) .

[2]方剑.建筑电气设计节能技术分析[J].科技与生活, 2010, 14 (24) :131-133.

建筑电气节能技术要点研究 篇8

关键词：建筑工程,建筑电气,节能技术,电气节能

随着经济和社会发展对资源和能源的消耗逐渐增加, 能源问题成为了促进经济发展过程中的一大瓶颈, 对我国生态以及环境的可持续发展造成了严重的影响。建筑电气工程具有较大的节约节空间, 因此, 在建筑工程电气的设计与施工环节, 应该在开发新能源的同时更加注重对能源的节约, 实现能源的可持续发展。

1 建筑电气设计节能的原则

1.1 适用性原则

建筑电气的设计与施工应当能够满足使用者对环境所必须的要求, 确保能够为建筑设备的运行提供所需要的能源基础, 同时根据不同用电设备的符合容量, 使用不同的用电设备。

1.2 实际性原则

要充分考虑实际经济效益, 节能应按国情考虑实际经济效益, 不能因为节能而过高地消耗投资, 增加运行费用;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。

1.3 节能性原则

节能的着眼点, 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, 比如变压器的功率损耗, 传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗, 又如量大面广的照明容量等等。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的, 再考虑采取什么措施节能。宜采用先进技术使其能耗降低。

2 建筑电气工程的节能技术要点

2.1 减少变压器的能量损耗

2.1.1 选用节能型变压器, 如S9、SL9及SC8等型油浸变压器

或干式变压器, 它们都是采用优质冷轧取向钢片, 由于“取向”处理, 使钢片的磁畴方向接近一致, 以减少铁芯的涡流损耗:45度全斜接缝结构, 使接缝密合性好, 以减少漏磁损耗。选用铜芯变压器, 尽量降低变压器电阻的绕组的电阻, 增大通过电流。

2.1.2 合理确定负载率, 目前一般以75%~85%为宜。

20世纪80年代, 我们通常将变压器负载率确定为50%, 但事实上50%负载率仅减少了变压器的线损, 并没有减少变压器的铁损, 因此也不是最节能的措施。计及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用, 又要使变压器在使用期内预留适当的容量, 变压器的绝缘的使用年限满负荷计为20年, 20年后可能有更好的变压器问世, 这样就可以有机会更换新的设备, 才能使该建筑总趋技术领先地位。

2.1.3 为减小变压器损耗, 当容量大而需要选用多台变压器时,

在合理分配负荷的情况下, 尽可能减少变压器的台数, 选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000KVA, 可选2台1000KVA, 不选4台500KVA。

2.2 电动机节能

建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备配套的, 设计中可采用变频调速器。变频调速器在负载下降时, 能自动调节转速, 使其与负载的变化相适应。采用这种方式可以提高电机在轻载时的效率, 达到节能的目的。

另一种节能方式是采用软起动器, 软起动器是按起动时间逐步调节可控硅的导通角, 以控制电压的变化。由于电压可连续调节, 因此起动平稳, 起动完毕, 则全压投入运行。此设备也可采用测速反馈、电压到速度随负载的变化而变化。该技术可用在电动机容量较大、又需要频繁起动的设备中 (例如电梯) 以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场所。因为它从起动到运行, 其电流变化不超过3倍, 可保证电网电压的波动在所要求的范围内。

2.3 照明节能

2.3.1 选用优质的电光源。

科学选用电光源是照明节能的首要工作。节能的电光源发光效率高, 每瓦电能发出更多的光通量。过去用得最广泛的是白炽灯, 因为它便宜, 安装维护简单, 但其致命的弱点是发光率太低。白炽灯泡寿命一般为1000h, 特殊的为2000h。单端的紧凑型荧光灯 (俗称节能灯) 共光通量一般为551m/W。采用一只寿命为3000-5000h型细管荧光灯可以节约大约30%的电能。

2.3.2 选择节电的照明电器配件。

各种电光源中均需要有电器配件, 其中镇流器就是一个高耗能器件。例如, 以往广泛的应用的直管荧光灯电感镇流器, 其自身功耗为光源功率的20%左右, 这是一个相当高的比例, 意味着40W的灯, 其镇流器就耗电约8W, 其功率因数也只有0.5;而节能的电感镇流器电能损耗率小于10%, 更节能的电子镇流器, 电能损耗率只有3%-5%, 其功率因数能达到0.9。在量大面广的照明设计中, 采用节能电子镇流器, 节能的效果就非常明显。

2.3.3 合理地选择照明方式。

在满足照度标准的条件下, 为节约电能, 应选用一般照明、局部照明和混合照明相结合的照明方式。例如, 工厂高大的机械加工车间, 只用一航照明的方式, 要想害到精细视觉作业所要求的照度, 在每个车床上安装一个局部照明光源即可, 这样既满足了照度要求, 又达到了节电的目的。

2.4 减少线路上的能量损耗。

2.4.1选用电导率较小的材质做导线。在所有电导率较小的材质中铜芯是最佳选择, 但铜比一般材质的单价要高。因此, 在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线, 在三类或负荷量较小的建筑中可适当选用铝芯导线以减小成本。

2.4.2 减小导线长度。

照明线路的设计应尽可能走直线, 以减少导线长度;其次, 低压线路应不走或少走回头线, 以减少来回线路上的电能损失;第三, 在高层建筑中, 低压配电室应靠近竖井由低压配电室直接提供干线至每个竖井, 不产生支线沿着干线倒送的现象。

2.4.3 合理地选择照明线路。

照明线路的损耗约占输入电能的4%, 影响照明线路损耗的主要因素是供电方式和导线截面积。三相四线式供电比其他供电方式线路损耗小得多。因此, 照明系统应尽可能采用三相四线制供电。

结束语

随着经济和文化全球化趋势逐渐增强, 节约能源已经成为全球面临的一个重大课题。建筑电气具有很大的节能空间, 因此, 在建筑电气的设计与施工过程中, 需要精心的思考以及反复的斟酌, 真正达到最大限度的节省资源和能源, 为我国经济与环境的持续发展提供有效的保证, 同时推进节约型社会建设的脚步。

参考文献

[1]万小洪.建筑电气设计中的节能措施[J].科技信息, 2010 (4) .

[2]张思宇.刍议建筑电气设计中的节能措施[J].广东科技, 2009 (10) .

[3]李俊亮.建筑电气设计中电气设备的投资与运行[J].科技情报开发与经济, 2005 (10) .

[4]胡龙才.现代建筑电气设计节能方法探讨[J].科技资讯, 2008 (33) .

[5]陈秀丽.浅谈建筑电气设计中的节能设计[J].黑龙江科技信息, 2009 (17) .

[6]朱欣.浅析建筑电气节能技术的合理应用[J].现代商贸工业, 2007 (3) .

建筑电气设计节能技术探析 篇9

1 建筑电气节能的基本原则

1.1 符合建筑基本功能

对于建筑的电气设计来说, 应优先保证人们的正常生活、工作用电, 确保用电的安全性、可靠性, 因此选择性能良好的电气设备, 是最基础、最重要的一环。包括调节新风量、调节空调温度、调节灯光照明度等。

1.2 减少不必要的浪费行为

在电气设计中采取节能措施, 必须充分考虑建筑运行过程中可能产生的无谓消耗, 如线路中的能量、电能传输过程的变压器消耗等;应采取先进、有效的调控技术, 确保建筑发挥基本功能的前提下, 尽量节约能量。

1.3 实现经济环保目标

在确定建筑电气设计方案过程中, 应遵循合理性、适用性、节能性目标;通过切实可行的方案和精准的计算结果, 提高电气设备与控制方法应用的效率, 尽量在控制投资额的前提下, 提高节能效果, 实现环保目标。

1.4 符合建筑经济效益需要

对于建筑电气设备的安装来说, 既要结合工程实际情况, 更要考虑经济因素;但是不能一味压低施工、安装成本, 而造成投入使用之后的高能量消耗;那么在电气设计过程中, 就要对节能设备、节能材料优化选择, 尽量节约施工费用与运行费用。

2 建筑电气设计的节能技术

2.1 供配电系统的节能设计

结合建筑内部用电负荷的实际情况, 包括用电设备、负荷量等级、负荷量分布等, 优化设计供配电系统, 确保其处于安全、稳定的运行状态下, 减少不必要的损耗。具体从以下几方面加强设计:

1) 尽量保障供电系统的简单性, 在同一个电压等级的供电系统中, 不宜设计过多的变配电级数, 通过控制变电级数, 也可减少不必要的电能消耗。2) 确定电缆与导线的截面。在符合基本载流量, 并保留一定电压损失的前提下, 应结合经济化发展目标, 根据电流密度实际情况确定导线的截面;从电能消耗控制、投资控制等多方面综合考量。3) 选择变压器的容量与数量。一般情况下, 变压器的负载率控制在70%~85%范围内, 以确保接线能够较好地适应负荷变化需求;结合经济性运行原则, 提高变压器切换的灵活性, 确保变压器处于最佳运行状态, 减少不必要的损耗。4) 合理控制供电电压。应该意识到, 在同等条件的情况下, 电压的提高可减少损耗;在民用建筑的用电设备中, 大多电压等级为220/380v;但是随着高层建筑、大型民用建筑越来越多, 一些空调主机为了更好地节能, 也选择10 (6) kv的制冷设备。5) 变电所的设计应尽量与负荷中心接近, 低压配电则接近电气竖井, 提高分布供电网络的合理性、适宜性, 减少大量的线路电压损失问题, 在确保供电质量的前提下, 提高运行效益。

2.2 照明系统的节能设计

加强对自然光的重视与利用;一方面, 利用自然光不会对人体造成任何损害, 也不会产生环境污染问题;另一方面, 自然光几乎没有成本, 实现节能目标。因此在建筑电气设计时, 应该将人工照明与自然光相结合, 可减少人工照明所需的电耗;但是也要保障单位面积内足够的照明功率;在保障室内照明需求的前提下, 选择高效发光型的节能灯或者紧凑型的荧光灯作为照明工具;在大型厂房、展览场馆等, 则可采取高效气体放电光源作为照明灯具。

对于电子镇流器、电子变压器以及节能镇流器等光源, 应选择能耗低、性能良好的用电附件;荧光灯具备无功补偿功能, 可以在展览馆或者公共建筑等实现内部照明需求;而紧凑型荧光灯应考虑采取电子镇流器作为附件, 气体放电灯则考虑采取电子触发器作为附件。另外, 控制灯具的方式也要做出改变, 开关应尽量具备节能效果, 可更好地实现节能作用;通过灵活、可靠的控制方法, 实现节能设计目标。

2.3 电动机运行的节能设计

在建筑项目的暖通、水电等工种中, 电动机是必不可少的配套设备, 在运行过程中, 也要注意落实节能目标。一方面, 可采取就地补偿方式, 减少输送线路过程中形成过多的无功运行问题;另一方面, 尽量避免电机的轻载或者空载, 减少不必要的能源消耗。另外, 电动机还可以对电压正、负、测速等进行及时反馈, 通过反馈信息则可判断运行状况, 确保随着负荷的实际变化而优化调节速度。从电动机启动到运行的整个过程, 电流的变化不得过大, 以此将电网电压波动状态控制在一定范围内, 完善散热及通风等基本功能。

2.4 功率因数的节能设计

适当提高电气运行的功率因数, 可有效控制线路损耗及变压器的损耗。对于线路传输过程的功率来说, 可划分为无功功率与有功功率两大部分, 其中有功功率是满足建筑用电需求的基本功能, 是不能调整或者变化的, 但是无功功率则可优化调节, 具体措施分析如下:

1) 通过增强设备运行的自然功率因数, 可减少对超前无功功率的大量需求;一般情况下, 选择同步电动机应尽量提高功率因数;采用荧光灯照明系统, 电子镇流器的高次谐波系数应在15%以下;2) 产生感抗过程中, 就会出现相对滞后的无功功率, 此时可利用电容器进行补偿;在电容器中产生了超前无功功率, 二者实现抵消作用;另外, 应用电感镇流器的气体放电灯, 在安装电容器时可以适当增强功率因数, 以此保障电源输送的能力水平;3) 在选择用电设备型号、数量以及确定调速控制方案过程中, 如果自然功率因素与运行要求不相符, 就需要采用无功功率补偿方法;如果供电点相对较远而设备的无功功率比较大, 就需要采取就地补偿方式, 避免线路中的无功损耗过大, 以此实现节能降耗目标;在用电设备较为集中的区域, 则可采取成组补偿方法。

由上可见, 在建筑电气设计的节能技术运用过程中, 涉及到一些较为繁琐、复杂的内容, 但是积极响应低碳经济发展的政策要求, 全面控制建筑能耗问题, 已成为当前建筑设计人员必须思考的话题, 可更好地实现建筑电气设计的节能目标, 促进我国建筑行业健康、持续发展。

摘要：随着我国经济社会的不断发展与完善, 对能源的需求量和消耗量大幅度增加, 能源短缺问题已成为制约社会发展的因素之一。因此在当前低碳经济发展的大背景下, 若想切实改善能源问题, 除了开发新能源以外, 采用节能技术也是有效方法。本文结合笔者实际工作经验, 对建筑电气设计中的节能原则及技术运用进行分析。

关键词：建筑工程,电气设计,节能,原则,技术

参考文献

[1]刘杨.浅谈建筑电气设计的特点及节能方案[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2012.

[2]刘庆.关于建筑电气设计中节能设计要点研究分析[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2011.

浅析超高层建筑电气节能设计技术 篇10

随着我国经济的高速增长, 能源消耗及其所带来的污染问题日益突出, 据有关统计数据显示, 目前我国建筑能耗约占全社会总能耗的25%, 其中建筑电器约占14%, 且该比例还有进一步上升的趋势。超高层建筑是建筑能耗中比较典型的大户, 为响应国家倡导的低炭经济, 绿色环保的低炭生活理念, 建设能源节约型社会, 对其进行电气节能设计就显得至关重要。本文探讨了超高层建筑电气节能设计的理论基础和具体的设计措施。

2 建筑电气节能设计的原则

(1) 满足建筑物的功能。即满足建筑物的照明需求, 环境舒适度需求, 通道的畅通无阻和特殊场所用电设备的用电安全性需求等各个方面的要求。

(2) 建筑节能应满足经济性要求。结合建筑物的具体情况, 合理采用节能材料及节能设施, 节能耗费的投资不能过高, 为节能增加的投资以能在短期内通过节能设备节约的费用收回为宜。

(3) 节省无谓的能量消耗。找出建筑物电能浪费的具体地方, 然后采取有针对性的节能措施, 这是建筑电气节能的重点。

(4) 建筑节能应采用先进性的技术原则。

3 供配电系统节能设计

3.1 优先选用节能型变压器

节能变压器具有损耗低、重量轻、噪音低、效率高、抗冲击、节能显著等点, 建或改建工程设计时应首选高效低损的节能变压器, 如SL7、S9、SC (B) 9、SGB10及SGB11-R等型号的节能型变压器。与传统产品相比, SL7无励磁调压变压器, 10k V系列的空载损失和短路损失分别降低41.5%和13.9%;S9系列变压器与SL7系列变压器相比, 其空载损失和短路损失又分别降低5.9%和23.3%。SGB11-R系列卷铁芯式变压器比SC (B) 9系列变压器空载损耗降低40%, 空载电流降低70%~85%;比SGB10系列变压器空载损耗降低24%, 负载损耗降低11.7%。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器, 空载损耗较S9系列低75%左右, 其负载损耗与S9系列变压器相等。因此, 采用节能变压器, 可以节约能源、减少温室气体的排放, 拥有巨大的节能潜力, 事实证明在设计中选择节能型变压器其节能效果十分理想。

另在对变压器进行选择时, 要合理选择变压器的容量和台数, 注重其容量与电力负荷相适应, 一般而言, 变压器的负荷载率在75%-85%较为适宜, 季节性负荷适合采用单独变压器供电。

3.2 高压线路深入负荷中心

为了节约能源, 降低线路损耗, 设计始终要求变压器深入负荷中心。即变电所应靠近负荷中心, 低压配电间应靠近电气竖井, 合理分布供电网络, 使低压供电半径控制在200 m以内, 供电线路的电压损失已满足规范的允许值, 减少线路电压损失, 提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。其理论依据主要有以下两点。

(1) 输电线路上的损耗功率与电压的关系为

式中P1--输电线上损耗的功率 (KW)

P2--输电线上输送的功率 (KW)

由式 (1) 可知, 输电线路上的损耗功率与电压的平方成反比。所以, 设计时应尽量使10k V高压线路深入负荷中心, 使输电线路上的功率损耗减少, 以利于节能。

(2) 配电线缆的长度与电压偏差的关系为

式中--电压偏差 (V)

L--配电线缆的长度 (mm)

由式 (2) 可知, 配电线缆的长度与电压偏差成正比, 即线缆越长, 电压偏差越大。供给用户端的电压若超过其允许范围, 就会影响到用电设备的正常运行, 严重时会造成用电设备损坏, 给用户带来损失, 故设计时应缩短低压供配电线路的长度, 使其控制在200 m以内。

3.3 功率因数补偿与谐波抑制

(1) 选择用电设备时, 应将其功率因数作为一个重要指标, 优先选用功率因数指标较好的供配电系统及用电设备, 从而保证配电系统有一个较高的自然功率因数值。当系统自然功率因数达不到电网规定要求时, (国家规定值:高压用户0.95, 低压用户0.90.) , 必须采用电力电容器进行补偿, 以减少用电设备无功损耗, 提高用电设备的功率因数或使用静电电容器等进行无功补偿以减少能耗。

(2) 无功补偿设备应适当靠近无功源, 高压用电设备产生的无功功率由高压侧的电容器来补偿, 低压用电设备产生的无功功率宜由低压侧的电容器来进行补偿。

(3) 高次谐波会增加电力系统的无功损耗, 所以设计时要选择谐波指标符合要求的电力、电子设备, 特别是一些容易产生谐波的设备, 如UPS、EPS电源、变频器、软起动器、大型调光装置、医疗检查设备等。当线路谐波比较严重时, 应串联电抗器对电容进行保护。工程上用于抑制3次及以上谐波, 一般采用电抗率为12%的串联电抗器

(4) 设计时应采用多种措施来降低谐波产生的影响。如保护接地采用TN-S制, 可防止谐波引起的中性点电位升高;选择中性线及相同截面的相线可防止谐波引起的中性线电流的增大;变压器绕组采用Dynll接线, 变压器原绕组内可以形成环流, 可抑制3次、5次及以上的高次谐波励磁电流, 防止电流波形畸变。

4 建筑动力系统节能设计

据统计, 建筑动力用电设备消耗的电能约占整个建筑耗电的40%一60%, 如此大容量的动力用电设备, 无疑使我们在节电方面大有做为。动力系统节能应在满足各方面要求的前提下, 尽可能减少电动机电能损耗, 提高电能的有效利用率。其节能措施如下:

4.1 采用高效率节能型电动机

采用高效率节能型电动机 (Y, Y2系列) , 可以减少电动机的负载损耗及空载损耗、提高电动机的效率和功率因数。与普通标准电动机相比, 高效率节能型电动机 (Y, Y2系列) 总损耗可减少20%一30%, 效率可提高3%一6%。

4.2 根据负荷特性合理地选择电动机

根据电机的工作环境及负载特点, 选用合适的电动机, 可提高电动机及其拖动负载的运行效率, 减小损耗。

4.3 选择正确的起动方式

对需要频繁起动的电动机设备, 选择正确的起动方式, 将起到节能的效果。如降压起动有利于节电, 适用于容量较大的电动机;采用变频器起动, 可以根据负载变化自行调节电动机转速使两者相适应, 从而提高电动机的运行效率, 达到省电目的。变频技术应用于风机、泵类设备驱动, 提高了设备效率, 大大减少了设备维护和维修费用, 取得了显著的节能效果, 是一种理想的节能方式。

4.4 根据负载情况对电动机采取就地补偿

对离供电点较远的大、中容量连续运行工作制的电动机, 应采取电动机的无功功率就地补偿装置。

4.5 选择合理的控制系统, 提高运转效率

对于纳入建筑设备监控系统管理的动力设备, 可根据系统设计需要, 由程序控制其起动和运行, 同时, 还可通过控制系统的负载来达到节能目的。

5 电气照明系统节能设计

据估计, 我国照明用电量约占总发电量的10%左右, 建筑照明用电量占建筑总耗电的30%左右。对大型写字楼、商业大厦、购物中心等公共建筑, 改善照明控制可大幅度减少照明电耗, 节电潜力巨大。照明节能设计主要可从以下几个方面着手。

(1) 选择合理的照度标准和照明方式

作为照明节能的一个重要环节, 照明设计应根据工作面的分布情况, 选取合理的照度标准值, 正确考虑照度标准的高、中、低3档的照度值;根据视觉作业特点, 选择合适的照明式, 尽量少用一般照明, 可考虑非均匀照明、混光照明以及其他灵活的照明系统, 如设置照度梯度, 使灯光物尽其用, 达到节能的目的。

(2) 进行精确的照度计算

建筑电气照明设计中, 往往对照度计算过于粗略, 仅凭经验估算, 这样估算是不可能把照度值控制在照明标准规定的误差范围内, 会造成实际效果与要求不符, 浪费能源, 所以, 要获得精确的照度, 必须通过较为精确的计算。

(3) 选择高效节能型的光源及灯具

电光源的合理选择是节能的基本要求, 光源的效率与电力消耗最为密切, 常用各类光源中高压钠灯的光效最高, 而荧光灯和金属卤化物灯次之, 高压汞灯不高, 而白炽灯为最低。据有关资料, 采用紧凑型荧光灯比白炽灯省电约75%;T8荧光灯管比T12省电约10%;T5荧光灯管比T8省电约20%;高压钠灯、金属卤化物灯比高压汞灯省电约60%~70%;电子镇流器比传统镇流器省电约60%;采用照明节能控制系统可省电约10%~30%。

因此根据不同的工作场所, 选择相适应的高效光源, 可以降低电能消耗, 节约能源。故在设计中, 应严格控制使用白炽灯 (除了特别需要场所) , 尽量减少高压汞灯的使用量;推广使用细管径荧光灯和紧凑型荧光灯;大力推广高效、寿命长的高压钠灯和金属卤化物灯。高效光源、高效灯具不仅适用于住宅公共部分照明, 在民用建筑中也可大量采用。

(4) 优选启动设备, 改进灯具控制方式

节能光源只有配有节能型启动设备才能使照明节能, 采用各种节能型开关或装置是一种行之有效的节电方法。可根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点, 分别控制每盏灯。如在高级客房采用节电钥匙开关, 公共场所及室外照明可采用程序自动控制开关, 走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用触摸式延时开关、声光控制开关、红外线延时开关等, 减少使用时间, 做到“人走灯灭”。超高层住宅电梯前室要采用翘板开关, 保证人员的疏散。

6 建筑电气新技术实现节能

在一般办公楼建筑中风机盘管、加热、暖气片、空调、通风设备等传统的建筑电气设备如果没有先进的电气控制系统对其进行有效的控制, 极易产生大量的能源浪费。例如, 下班后忘记关灯、关空调以至办公室或会议室灯光常亮, 空调常开, 卫生间的灯光24h常亮, 也可能出现一边打开窗户一边开着空调, 夏天将空调的设定温度调至极低的温度等现象, 这些现象都造成了能源的巨大浪费。为解决这些能源浪费的问题, 新一代建筑电气技术正在试图采用各种先进的控制方式对传统建筑电气设备进行有效的控制。例如, 通过光线感应可根据环境光自动控制灯光回路的开闭, 当环境光变亮时, 可自动关闭部分灯光;通过人体感应可自动控制灯光的开关及空调的启停, 可做到有人开灯、开空调, 无人关灯、关空调;当有人将窗户打开时, 可自动将空调关闭;通过光线感应, 在夏天太阳光线强烈时, 可自动将遮阳卷帘放下, 防止室内温度温升过高, 从而最大限度地节能。另外, 通过中控电脑则可监视和控制整个建筑的灯光、遮阳及空调设备, 同时可以看到各区域、各房间的实际温度, 并可设定各房间可调节温度的上下限;通过定时器可对定时上下班场所的灯光、空调、窗帘等进行定时控制。所有这些措施都可以达到节能的目的, 有效地降低建筑电气的能耗。

结语

超高层建筑如大型写字楼、商业大厦、购物中心等结构比较复杂, 其中包括大量的动力设备、电气设备、复杂的照明系统以及完善的消防安全系统, 对电气功能要求比较高。其对电能的消耗量相当大, 节能潜力也很大。所以对其进行电气节能设计是很有必要的, 本文在设计时主要从供配电系统节能、建筑动力系统节能、电气照明节能、建筑电气新技术实现节能四个方面提出了对应的节能设计措施, 对实现超高层建筑电气节能作了有益的探讨。

摘要：从供配电系统节能、建筑动力系统节能、电气照明系统节能、建筑电气新技术实现节能四个方面对实现超高层建筑电气节能作了有益的探讨, 阐述了节能设计的理论基础, 提出了对应的节能设计措施。

关键词：建筑动力系统,建筑电气节能,建筑电气新技术

参考文献

[1]杨小琴.浅析超高层建筑电气节能设计[J].低压电器, 2009 (22) .

[2]李友化.建筑电气节能设计探讨[J].四川建筑科学研究, 2008 (5) .

[3]周向阳.建筑电气节能设计[J].科学时代, 2012 (2) .

[4]张琼芳.新一代建筑电气技术的发展趋势[J].低压电器2006 (9) .

高层建筑电气节能技术 篇11

【关键词】建筑电气;节能设计;节能应用

一、建筑电气节能设计的必要性

目前，电力行业在建筑设计中的应用，不仅增加了建筑的稳定性，还提高了人们的生活水平，所以，建筑电气对建筑设计方面起着非常关键的作用。科技成果的普遍应用与电力的普及有很大关心，而电力在使用过程中，，电能无法得到有效利用，电能损耗非常严重。增加电能有效利用率，减少不必要的电能损耗问题成为了人们关注的焦点。做好电气设计工作，降低电气损耗，不仅有利于人们对电气装置的正常应用，而且有利于减少电能的不必要损耗。建筑电气节能是一项长期综合发展项目，在展开节能工作时，需要综合考虑，做好设计研究工作。

二、建筑电气节能设计应用遵循原则

1.适用性原则

在对建筑电气进行节能方面设计时，必须要考虑到电气装置的适应性，能够满足使建筑物的电气装置正常工作的动力需求。以机电装置的电力承载能力、电能全面利用等方面为参考，优化建筑电气室内的配电装置，能够充分利用建筑电气装置中的能源。

2.经济性原则

在展开节能建设进程中，要全面考虑现实的经济效益，不能单方面追求节，展开大量的支出，这样就增加了节能工作的经济成本。在电气节能设计中要对节能装置与材料展开比较分析，选取适合的材料，从而达到节能方面的经济效益，能够实现在较短的时间内对节能的工作支出得到回收。

3.节能性原则

节能的目的在于能够节约不必要的能源损耗。对那些需要的照明承载面积较大、电能消耗量较广的场所，想要减少能源损耗，应当运用科学的照明控制技术以及调光技术。在节能设计时，应当找出与建筑物的使用功能毫无影响的能源损耗，并运用各类办法达到节能要求。电能在运输进程中在电路上的损耗，及变压器功率上对电能的损耗，此类统统属于多余的能量损耗。三、建筑电气节能设计技术[1]。

三、建筑电气节能设计技术

1.照明装置的节能技术

在建设节能工程中，为了达到照明节能就应当选取节能型的照明产品，其中最根本是要直接照射型的照明设备，对某些位置可以安装电子镇流器或者节能电感镇流器，开关可以多安装一些，增加照明控制特征的方便性与灵活性。照明节能的设计要能够和建筑物本身对照度的目的情况相结合，不同的建筑物运用不同的设计。

目前，参考我国的建筑照明用电情况，要达到照明节能的有效特征根本是从对照明光源的选取与用电时间的控制上展开。在自然光条件比较好的地方，建筑设计时可以运用比较好的透光玻璃窗，白天室内的采光性好，有效地节约了电能损耗。对照明光源的选取时要保证照明系数高、节能效率高的新光源。在部分消防通道选取安装20瓦的电子节能荧光灯。大面积建筑的照明可以实施分块分区控制的特征，增加照明控制的灵活性。

2.电力供应装置的节能技术

在建筑工程中，电力供应装置的选取对电气的节能有关键意义。电力供应装置的选取要全面考虑多方面条件，如用电装置的特征、电力的供应距离、以及用电量承载的程度与属性等。选取恰当的电力供应电压，在同一个电力供应装置下，应该不要高于两级的级数。变配电所应该设置在承载中心，这样能够缩短配电半径，用电末端的压损值能得到有效控制。不同种类的变压器的性能不一样，电能的工作效率与能源损耗情况跟变压器的合理选择有很大关系。

3.其他电气节能技术

由于建筑工程需要与其他的多种专业相协调，所以造成其结构非常复杂，如排水、暖通专业，为达到建筑工程中的节能要求，应该合理的应用抽水设备、变频设备等各种电气节能设施。变频压缩机的工作原理采用变频的方式对空调的制冷量展开智能调控，使室内的承载情况均匀。这不但达到了空调的用电承载，而且能够节省变频压缩机电能损耗，此類办法在商业建筑的空调装置中能够体现出比较突出的意义[2]。

四、保证供配电装置节能设计的合理、稳定办法

1.配电装置的承载问题

在设计时，必须考察装置的使用环境，对装置的承载尽可能准确测算，然后根据计算结果，确定分配情况。

2.配电装置的无功问题

应该运用分散式以及集中式的设计方法展开一些调控，运用增加低压端的功率的方法，用来减小电能损耗。

3.全面考虑配电位置

保证配电间、配电柜以及承载中心在设计位置靠近，减少电能损耗，增加节能性能。

4.全面考虑电力供应装置设计

对于非线性的用电装置需要采取合理的解决办法，例如非线性的高次谐波问题，应该运用滤波等办法进行优化。

5.电力能源的供应分配

为了增加建筑电气节能设计，应当做好调查工作全面分析建筑设计用途，，对高峰跟低谷期的用电情况做严格测试、调查，尽可降低电能损耗。

6.优化供配电线路

供配电装置与承载中心之间需要配电线路的无缝连接，供配电装置的电能损耗，有一部分来自于线路的损耗，所以，在展开供配电装置设计时，需要考虑好线路分配方案，尽可能将变配电所与承载中心相邻，减少供应路径，降低损耗。优化供配电装置的线路，根本有以下几种办法：

（1）优化线路材质选取

考虑到线路的损耗与线路的电阻率有直接的影响，所以，在设计时，尽可能选取电阻率较小的铜芯导线作为运输介质。

（2）降低运输路径

线路的损耗与线路的运输距离有很大的影响，距离越长，线路的损耗越大，所以，在展开供配电装置设计时，尽可能将供配电装置与承载中心相邻，有效的缩短路径长度。

（3）限制电机的空载运转

在供配电装置中，电动机或者其他电力装置工作会出现空载运转的情况，导致电能无法得到有效利用，造成线路过多电能损耗，针对于此，应该采用功率因数较高的同步电机取代异步电机，减少线路电能损耗。

7.供配电装置其他节能办法

电力供应装置电能的损耗不局限于自身装置的电能损耗，还与供应端用电装置的电能损耗有很大的影响。为了降低供应装置的电能损耗，需要解决好电网电路中的瞬流浪涌，减少或者过滤掉瞬流浪涌，具体方法应该采用瞬流抑制开关，减少供应装置的电能过多损耗，这样，不但应该增加电能的利用率，还应该确保供应装置得到很好的保护，减少后续维护工作[3]。

五、结束语

为了增加电能的有效利用率，减少能源浪费，应当做好建筑电气节能设计工作，对建筑电气装置的选取、设计方案选取以及电气供配电装置无功率补偿都需要认真分析、研究，在确保建筑意义的同时，做好电气节能设计工作。对于供配电装置而言，需要做好线路降耗、无功补偿以及承载工作，考虑好建筑的用途，对不同的应用场景展开不同的设计，对设计方案需要做到反复比较，确定最佳方案，同时，在展开建筑电气节能设计时，充分利用高科技技术，引进先进理念。只有这样，才应该有效的增加建筑电气性能，降低电能损耗。

参考文献

[1]刘静.谈建筑电气节能设计技术的合理利用[J].山西建筑，2013，05：186-188.

[2]朱欣.浅析建筑电气节能技术的合理应用[J].现代商贸工业，2007，03：191.

浅析建筑电气节能技术的应用 篇12

关键词：建筑节能,电气节能,节能技术应用

0 引言

目前,节能问题成为建筑设计中的重中之重,电气节能是建筑节能的重要组成部分,电气设计人员在设计过程中,应从适用性、安全性、可靠性及经济性多方面综合考虑,通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。电气系统作为民用建筑的主要功能系统之一,它的节能设计对于建筑使用过程的电力资源节约起着决定性的作用。民用建筑电气工程的节能设计是指在保证安全用电的基础上,采取有效措施,提高对电能的有效利用率,进而达到节约能耗的目的[1]。

如何根据工程项目自身特点,精心设计、精心考量,慎重筛选,采用切实可行的节能措施,把节能问题贯穿于建筑工程的整个过程中,真正落实节能理念,促进资源节约型环境友好型社会,努力更好地建设社会主义和谐社会,实现国民经济的又好又快发展,是值得我们一直探索的问题。首先来分析中国建筑电气节能的现状。

1 中国建筑电气节能的现状

中国的能源利用率比较低,与欧美中国差距很大,比如中国单位建筑面积能耗相当于欧美发达中国的2倍~3倍,而欧美发达中国的节能型建筑比例已达40%,因此提高能源的利用率已成为当前中国需要解决的迫在眉睫的问题。中国也对此高度重视,将建筑节能工程列为“十大重点节能工程”之一。现如今有些地方拉闸限电的措施屡见不鲜,结果却事与愿违,甚至影响了百姓的日常生活,得不偿失。假设在建筑电气领域大量使用节能照明产品,那每年可节省大量电能,也对生态环境大有裨益。

2 建筑电气节能设计的理念

传统电气一般而言包括供电和照明两个方面,随着现代建筑的发展,按照电压的高低又可划分为强电和弱电两方面内容,其中,强电包括供电、照明以及防雷,弱电包括电视、电话、空调、消防以及整体自控系统等内容。具体到电气设计方面则主要包括供电系统设计、照明设计、防雷消防设计、信息系统设计四方面的内容。

电气节能设计理念则是在电气设计的同时,坚持在满足建筑物的功能的前提下,考虑实际楼宇建筑的整体经济利益和环保效果,通过合理的电力负荷计算,电气设备的选择,绿色照明技术的推广等,节省无谓消耗的能量。在设计中切实贯彻经济实用、科学合理、技术先进的原则,从而实现现代建筑的高效、节能、安全。

3 建筑电气节能设计所要遵循的原则

建筑电气节能设计应坚持三个原则[2]:a)满足建筑物的功能,即满足照明的亮度、色温、显色指数;舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;b)考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用,而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收;c)节省无谓消耗的能量,首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

4 建筑电气节能技术的应用

4.1 新型照明系统的节能措施

照明光源的选择也很重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管(LED)以及太阳能节能灯具等,建筑采光照明新技术的应用可以既有利于智能系统实时控制,又有利于节约能源[3]。

发光二级管(LED灯)的发现是照明史上一次巨大突破,它秉承着更小更亮更节能的理念,渐渐渗透到日常照明中。基于此发明的新型节能照明控制IC技术很好地实现了自适应控制技术和高电压半导体结隔离技术,作为新型照明技术的派生也已经得到广泛的利用。

在生命科技异军突起以后,照明技术与纳米技术融合,科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明,这个发现将节省布线和能源,带来巨大的变革。

4.2 供配电系统及线路节能设计

根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

配电系统节电有多种途径,一种为采用高科技的瞬流抑制专用快速开关元件的组合,有效过滤电网电路中的瞬流浪涌,保护末端设备不受其影响或损坏;减少由此引起的用电设备能耗的增加,提高设备的运行效率,降低运行成本和设备维护费用,延长设备的使用寿命,具有节电和保护设备的双重功效,另一种为分相智能无功补偿。

4.3 电动机节能措施

运行过程中,就地补偿电容器可以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗。在电梯设备中安装高效率的电动机,提高电动机的工作效率和功率因数降低电动机能损耗。减少电动机空载和轻载运行,采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。

4.4 变压器的节能措施

变压器在工作中产生的损耗包括:a)与负载无关的空载损失。在变压器空载作业的情况下,线路中的电流会变得很小,会造成一定的铁损。铁损包括磁滞损失与涡流损耗两项损耗,他们近似的损耗值与一次线路中的电压值的平方成正比。在保证运行一次电压不变的情况下,可以有效控制铁损造成的电能损失;b)与负载成平方比的负载损失。电流通过1次、2次线圈时会产生相应的电阻损耗,即铜耗。变压器在不同的负载条件下产生的损耗为PCu与PFe之和。因此我们可以得到下面的公式:ΔP=P0+β2PK来表示变压器的功率损耗,其中ΔP表示变压器的有功损耗;P0表示为变压器的空载损耗;PK表示短路损耗;β表示负载率。

5 建筑节能的注意事项

在充分满足、完善建筑物的使用功能的前提下,尽量减少能源消耗,提高能源利用率,但不以简化功能和降低功能要求为代价。即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适卫生;满足上下左右的运输通道通畅无阻;满足特殊工艺要求,如游乐场所的一些游乐设施的设备用电,展厅的艺术照明及动力用电等[4]。

节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为强调节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而应该是让该部分增加的投资,能在几年甚至更短的时间内用节能减少的运行费用进行回收。

6 结语

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。

参考文献

[1]夏荣彪.建筑电气节能技术[J].今日科苑,2011(06):30-31.

[2]王传水.建筑电气设计中的节能措施[J].科技致富向导,2010(29):4-5.

[3]朱甫泉.论电气技术与智能建筑[J].建筑电气,2005(4):7.