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摘要：建筑电气节能的实现除了要在使用过程中提倡节约能源的理念外，更为重要的是在建筑电气的设计阶段严格按照节能规范和标准实施。本文主要阐述了建筑电气节能环保技术的重要性和原则，提出了建筑电气节能环保技术存在的问题及原因，并对建筑电气节能环保技术的应用进行了探讨。
关键词：建筑电气；节能保护；技术
中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：
引言
目前，建筑设计中的重中之重是节能问题，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、可靠性及经济性等多方面综合考虑，通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。
一、建筑电气节能环保技术的重要性
在人类文明演变过程中，有很长一段时期凭借能源的大量消耗来完成人类社会的建设与发展，然而随着时间的推移，有限的资源慢慢面临消耗殆尽的局面，这在很大程度上限制了现有社会的向前发展，能源危机已经成为各国关注的焦点。受此影响，人们开始注重节能、环保。电气技术的诞生和发展，是以满足人们实际需求为前提的。在现代建筑，特别是大型建筑中，往往为了提高其服务性能和便捷性，大量应用照明设施、空调设施等电气系统来满足人们所需，这些设备会产生很高的能源消耗，从长远角度而言会造成能源危机的进一步加重。节能、环保电气新技术的应用可以有效缓解能源危机，是实现社会可持续发展的重要手段。
二、建筑电气节能应遵循的原则
1、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,也就是满足舒适性空调温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力电等等。为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对于负荷容量､电能质量与供电可靠性等方面的要求,来优化供配电设计,促进电能合理利用｡
2、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,不能因为节能而进高地消耗投资。使得运行费用加大，建筑电气节能设计应当从技术老化的部分入收，让增加部分投资，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。
3、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,节能的着眼点，应当先找出无谓的能源消耗的地方，然后进行分析、探讨，最后再考虑采用适合的节能措施。比如变压器的有功损耗以及传输电能线路的有功损耗均是无谓的能源消耗，可设计方案进行优化。因此，节能措施也应遵循使用、经济合理、技术先进的原则。
三、电气节能新技术
供配电系统中的节能技术包括低损耗变压器S11、SC10；高效电机Y2；节能耐腐型电缆桥架QGQJ；消除高次谐波装置(采用有源、无源滤波装置)；克服三相不平衡装置；稳定供电电压开关；浪涌吸收装置；无功补偿电容装置；各种调速节能装置(采用液力、斩波、变极、变频、电磁、晶闸管等)。
建筑设备监控系统监控对象包括冷冻水及冷却水系统；热交换系统；采暖通风及空调节系统。
给排水系统；供配电系统；公共照明系统；电梯和自动扶梯系统。考虑到投资、设备用房及管理人员综合技术水平等因素，一些设备供应商及专业公司根据客户要求，开发了单项节能技术，如照明总线控制技术、电能管理装置、空调系统节能自动控制装置、电梯群控装置等。
四、供配电系统及电器产品的节能环保技术措施
1、配电变压器的节能措施
变压器节能的实质就是降低损耗，提高运行效率，具体有以下几项措施：1)合理选择变压器的容量和台数。选择变压器的容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷进行合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效区内。一般情况下负荷率在0.3—0.75时，是经济运行区；负荷率在0.5—0.6 时，变压器效率最高。负荷一定时，功率因数越高变压器效率亦越高。2)选用节能型变压器后，更换或改造高耗能的变压器。新建或改建工程应选用SL7，S9，SC(B)9等节能型变压器。3)加强运行管理，实现变压器的经济运行。
节能环保配电变压器主要有以下几种：
一是卷铁芯电变压器（S11型）。这种变压器早已被一些发达国家所采用，近年来也在我国逐步推广。S11型卷铁芯配电变压器适用范围广，性能水平优于S9型变压器，其空载损耗平均降低30%，空载电流平均下降70%，噪音水平下降7～10分贝。二是单相配电变压器。这种变压器多为柱上式，通常为少维护的密封式，便于安装并靠近负荷中心，减少了低压线路上的损耗，我国在一些地区试用后颇受欢迎。三是非晶合金配电变压器。这种变压器的空载损耗比硅钢片铁芯变压器下降70%～80%。以50～2500千伏安非晶合金铁芯配电变压器为例，空载损耗在34～700瓦，空载电流在0.5～1.5%之间，节能效果非常显著。四是干式变压器。干式变压器由于结构简单、维护方便、阻火阻燃等特点，所以被广泛应用在对安全运行有较高要求的场合，满足了建筑内的安全防火要求。目前，干式变压器已约占配电变压器的20%左右，部分大型城市已占到50%。我国主要应用的是环氧树脂干式变压器。
2、采取抑制谐波的技术措施
随着电气技术的飞速发展，大量照明用的气体放电灯及电子镇流器、生活日用电气中变频空调器、计算机等非线性设备以及变频水泵、变频风机等设备的广泛应用，均向电网输送了大量的高次谐波。谐波的产生会导致风机或水泵的电动机效率降低、发热增加，从而缩短其使用寿命；使变压器产生附加损耗，从而引起过热，使绝缘介質老化加速，导致绝缘损坏；谐波电流会引起电气设备及配电线路过载导致短路，甚至引发电气火灾。
谐波的抑制方法很多， 常用的方法有增加换流装置的脉动数、加装交流滤波装置、改善三相不平衡度、在用户进线处加装串联电抗器、采用有源滤波器／ 无源滤波器等新型滤波措施。谐波抑制措施的选择要根据滤波达标的水平、效果、经济性和技术成熟度等综合比较后确定，从而抑制高次谐波造成的系统发热和损耗，实现电气系统的节能。
3、节电装置的应用
自动稳压型交流电源集中控制节电装置，采用“电磁平衡原理”节电技术，通过装在内部的LC无源滤波器抑制高次谐波造成的系统发热和损耗，吸收系统内部的失真电能并转化成为有用电能，通过装置本身的感抗和负荷系统的感抗形成互感，可提高负荷系统电能的利用率，即提高功率因数。节电装置串联接入电力系统中，对系统输入电能进行集中控制与多方位管理，改善电能质量，将供电参数调整到负荷设备最适合的工作状态。
4、太阳能光伏发电
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁环保能源，太阳每秒钟释放出来的能量，相当于目前全世界一年内能源总消耗量的3.5万倍。然而太阳能必须被高效地收集并转化为热能、电能等常规能源，才能被充分利用。国家《电力法》规定，鼓励各企业使用清洁环保能源及可再生能源，如风能、水能、太阳能等。太阳能是容易直接获取的清洁环保能源之一，太阳光伏发电就是利用光伏效应把太阳光能直接转化成电能的供电模式。随着太阳能光伏发电技术的不断发展完善和日趋成熟，该系统将会广泛应用于各个领域。目前中新生态城几乎所有的公共建筑均不同程度的使用了太阳能光伏发电装置及太阳能热水。
结束语
建筑电气设计还应充分考虑选择高效率的节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准进行设计，为人们提供健康、舒适、安全的居住工作和活动空间，采用先进的节能技术，达到电气节能最大化的目标。
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(04)：7.
[4]李海峰.对现在建筑电气节能设计的探讨[J].建筑科学，2011(02).
关键词：建筑电气；节能保护；技术
中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：
引言
目前，建筑设计中的重中之重是节能问题，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、可靠性及经济性等多方面综合考虑，通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。
一、建筑电气节能环保技术的重要性
在人类文明演变过程中，有很长一段时期凭借能源的大量消耗来完成人类社会的建设与发展，然而随着时间的推移，有限的资源慢慢面临消耗殆尽的局面，这在很大程度上限制了现有社会的向前发展，能源危机已经成为各国关注的焦点。受此影响，人们开始注重节能、环保。电气技术的诞生和发展，是以满足人们实际需求为前提的。在现代建筑，特别是大型建筑中，往往为了提高其服务性能和便捷性，大量应用照明设施、空调设施等电气系统来满足人们所需，这些设备会产生很高的能源消耗，从长远角度而言会造成能源危机的进一步加重。节能、环保电气新技术的应用可以有效缓解能源危机，是实现社会可持续发展的重要手段。
二、建筑电气节能应遵循的原则
1、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,也就是满足舒适性空调温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力电等等。为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对于负荷容量､电能质量与供电可靠性等方面的要求,来优化供配电设计,促进电能合理利用｡
2、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,不能因为节能而进高地消耗投资。使得运行费用加大，建筑电气节能设计应当从技术老化的部分入收，让增加部分投资，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。
3、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,节能的着眼点，应当先找出无谓的能源消耗的地方，然后进行分析、探讨，最后再考虑采用适合的节能措施。比如变压器的有功损耗以及传输电能线路的有功损耗均是无谓的能源消耗，可设计方案进行优化。因此，节能措施也应遵循使用、经济合理、技术先进的原则。
三、电气节能新技术
供配电系统中的节能技术包括低损耗变压器S11、SC10；高效电机Y2；节能耐腐型电缆桥架QGQJ；消除高次谐波装置(采用有源、无源滤波装置)；克服三相不平衡装置；稳定供电电压开关；浪涌吸收装置；无功补偿电容装置；各种调速节能装置(采用液力、斩波、变极、变频、电磁、晶闸管等)。
建筑设备监控系统监控对象包括冷冻水及冷却水系统；热交换系统；采暖通风及空调节系统。
给排水系统；供配电系统；公共照明系统；电梯和自动扶梯系统。考虑到投资、设备用房及管理人员综合技术水平等因素，一些设备供应商及专业公司根据客户要求，开发了单项节能技术，如照明总线控制技术、电能管理装置、空调系统节能自动控制装置、电梯群控装置等。
四、供配电系统及电器产品的节能环保技术措施
1、配电变压器的节能措施
变压器节能的实质就是降低损耗，提高运行效率，具体有以下几项措施：1)合理选择变压器的容量和台数。选择变压器的容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷进行合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效区内。一般情况下负荷率在0.3—0.75时，是经济运行区；负荷率在0.5—0.6 时，变压器效率最高。负荷一定时，功率因数越高变压器效率亦越高。2)选用节能型变压器后，更换或改造高耗能的变压器。新建或改建工程应选用SL7，S9，SC(B)9等节能型变压器。3)加强运行管理，实现变压器的经济运行。
节能环保配电变压器主要有以下几种：
一是卷铁芯电变压器（S11型）。这种变压器早已被一些发达国家所采用，近年来也在我国逐步推广。S11型卷铁芯配电变压器适用范围广，性能水平优于S9型变压器，其空载损耗平均降低30%，空载电流平均下降70%，噪音水平下降7～10分贝。二是单相配电变压器。这种变压器多为柱上式，通常为少维护的密封式，便于安装并靠近负荷中心，减少了低压线路上的损耗，我国在一些地区试用后颇受欢迎。三是非晶合金配电变压器。这种变压器的空载损耗比硅钢片铁芯变压器下降70%～80%。以50～2500千伏安非晶合金铁芯配电变压器为例，空载损耗在34～700瓦，空载电流在0.5～1.5%之间，节能效果非常显著。四是干式变压器。干式变压器由于结构简单、维护方便、阻火阻燃等特点，所以被广泛应用在对安全运行有较高要求的场合，满足了建筑内的安全防火要求。目前，干式变压器已约占配电变压器的20%左右，部分大型城市已占到50%。我国主要应用的是环氧树脂干式变压器。
2、采取抑制谐波的技术措施
随着电气技术的飞速发展，大量照明用的气体放电灯及电子镇流器、生活日用电气中变频空调器、计算机等非线性设备以及变频水泵、变频风机等设备的广泛应用，均向电网输送了大量的高次谐波。谐波的产生会导致风机或水泵的电动机效率降低、发热增加，从而缩短其使用寿命；使变压器产生附加损耗，从而引起过热，使绝缘介質老化加速，导致绝缘损坏；谐波电流会引起电气设备及配电线路过载导致短路，甚至引发电气火灾。
谐波的抑制方法很多， 常用的方法有增加换流装置的脉动数、加装交流滤波装置、改善三相不平衡度、在用户进线处加装串联电抗器、采用有源滤波器／ 无源滤波器等新型滤波措施。谐波抑制措施的选择要根据滤波达标的水平、效果、经济性和技术成熟度等综合比较后确定，从而抑制高次谐波造成的系统发热和损耗，实现电气系统的节能。
3、节电装置的应用
自动稳压型交流电源集中控制节电装置，采用“电磁平衡原理”节电技术，通过装在内部的LC无源滤波器抑制高次谐波造成的系统发热和损耗，吸收系统内部的失真电能并转化成为有用电能，通过装置本身的感抗和负荷系统的感抗形成互感，可提高负荷系统电能的利用率，即提高功率因数。节电装置串联接入电力系统中，对系统输入电能进行集中控制与多方位管理，改善电能质量，将供电参数调整到负荷设备最适合的工作状态。
4、太阳能光伏发电
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁环保能源，太阳每秒钟释放出来的能量，相当于目前全世界一年内能源总消耗量的3.5万倍。然而太阳能必须被高效地收集并转化为热能、电能等常规能源，才能被充分利用。国家《电力法》规定，鼓励各企业使用清洁环保能源及可再生能源，如风能、水能、太阳能等。太阳能是容易直接获取的清洁环保能源之一，太阳光伏发电就是利用光伏效应把太阳光能直接转化成电能的供电模式。随着太阳能光伏发电技术的不断发展完善和日趋成熟，该系统将会广泛应用于各个领域。目前中新生态城几乎所有的公共建筑均不同程度的使用了太阳能光伏发电装置及太阳能热水。
结束语
建筑电气设计还应充分考虑选择高效率的节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准进行设计，为人们提供健康、舒适、安全的居住工作和活动空间，采用先进的节能技术，达到电气节能最大化的目标。
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(04)：7.
[4]李海峰.对现在建筑电气节能设计的探讨[J].建筑科学，2011(02).