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天津市方标建筑设计有限公司 天津 300204
摘要：随着建筑电气工程的发展以及节能理念的深入，建筑电气节能设计逐渐受到重视和发展，本文主要针对建筑电气节能设计的原则以及设计要点进行了分析研究。
关键词：建筑电气；节能设计
一、建筑电气节能设计应该遵守的原则
1、保证建筑物设施正常使用
节能设计不能以牺牲建筑设施的正常功能为代价，高层建筑是为了满足人类的居住环境而诞生的产物，如果节能设计要剥夺建筑物的某项功能，如照明的照度、空调的温度、设备的供电功率等，这都违背了高层建筑设计的初衷。电气的节能设计不能影响设施的功能，应在满足正常使用的前提下从其它切入点出发，真正实现节能效果。
2、衡量节能设计的成本与经济效益
电气节能设计需要投入一定的成本，在节能设计前需要充分衡量成本与经济效益的关系。用于节能设计的经济成本可以通过日后的节能效益进行回收，但是不能盲目的开展节能设计，以防过高的投入却只换来较小的回报，入不敷出不是节能设计的目的。在高层建筑施工过程中，进行节能设计所增加的成本需要在有限的时间内通过节约下来的能源进行回收[1]。
3、减少无用的能源消耗
一座庞大的高层建筑，在电气系统运行中，总会存在一些疏漏，节能设计需要尽量的排查出无用的能源消耗。无用的能源消耗是高层建筑中重要的一笔能源损耗，因此，节能的关键就是要着手改造无用消耗。首先，需要通过精密的排查，找出与建筑设施无关的能源消耗，其次在研究具体的解决方案，彻底地剔除无用的能源消耗，提高能源的利用效率。
二、建筑电气节能设计要点分析
1、照明系统节能设计
照明设备本身分布较为广泛、使用面积较大，因此，成为建筑工程当中能耗较多的部分。就相关的资料调查表示，在建筑工程中，照明设备的能耗比重在0.15～0.25之间。所以，我们应该考虑到改进建筑照明的技术，能够合理选择照明光源，合理地选择照明设备的控制方法，将自然光使用到建筑工程之中。对于照明部分开展节能设计，主要是为了降低能耗。在满足建筑整体功能以及作业视觉需求之下，应该尽量将照明系统当中不必要的光源和输电线导线行的损耗浪费降低.通过优质、高效的光源使用，就可以将原本发光效率低、电能损耗大、传统的白炽灯淘汰掉；使用电能损耗较小、光质量较高、经济节能的LED节能灯或者是荧光灯。通过科学的验证和检验来看，选择三相四线式供电，就可以保证最小化的输电线路损耗。将大量的三相四线制供电方式运用到建筑照明系统当中，就可以将输电线路的损耗大幅度降低。在建筑照明部分，为了降低能源损耗，还可以利用最为经济环保的自然光源。通过各种建筑的合理设计，就可以在建筑当中引入自然光，将照明系统当中的电能消耗降低[2]。在建筑工程中，可以使用具有良好透光性的玻璃；也可以对建筑当中的电能消耗型光源使用光电传感器加以控制，在光线满足正常视力需求之后，就可以将照明输电线路自动切断，确保建筑物的照明不受影响。在建筑装修中，也可以使用具有较高光反射的材料，将建筑物整体的照度提升。对于室内场所，可以利用光线感应开关或者是声控开关，这样也可以避免不必要的光源浪费。
2、供电系统的节能设计
供配电系统是电力输送之间的桥梁，如果能够做好供电系统的节能设计措施，就可以缓解电力资源的浪费现象。一方面，要做好供配电的设计优化工作，仔细分析建筑电力的使用情况，准确找出供配电的有效负压值，然后选择合适的供配电系统，保证电力的安全稳定供应。另一方面，要最大限度的缩短供电直径，用来减少在输送过程中产生的能量损耗，然后有选择性的排除变电压器，以此提高电力的供应效率。
3、配电系统节能设计
3.1 配电变压器的合理选择
在供配电系统当中，配电变压器作为建筑当中主要的分配设备和电能转换设备，其本身就属于能源消耗较大的设备。所以，做好变压器型号与容量的合理选择，就可以将配电变压器电能转换效率提高，将运行能耗降低。在电气节能设计当中，还应该考虑到实际的负荷需求，对于变压器容量还需要率高于最佳负荷率来加以确定，一般来说，负荷率的设置一般在70%左右是最为合理的。此外，在选择配电变压器中，还应该选择负载损耗较小、空载损耗较小的节能型设备。根据建筑行业本身的标准来看，就某一个系列或者是某一个型号的变压器来说，新型号本身存在的损耗应该比前一个型号要低10%左右。比如：在空载和负载损耗中，S10型号要比s9型号低10%[3]。在电气节能设计当中，应该尽可能选择具有高效节能型的配电变压器来替代常规设备，这样不仅可以降低变压器运行能耗，将电能转换效率提高，同时，还可以将变压器的使用寿命提升。
3.2 无功补偿策略的合理选择
合理地选择配电系统的无功补偿策略，还可以满足系统线损降低、配电系统功率因数提高以及满足节能降耗的目的。在民用建筑供电系统当中，单相负荷包含了办公、家用以及照明等电器设备；三相负荷主要包含了风机、水泵、电梯等设备。就实际的设计统计数据表明，对于大型公共建筑当中使用中央空调，其中大约有40%～60%属于单相负荷；对于采用分体空调公共建筑物或者是居民住宅，其单相负荷占据了80%～90%。在具体的应用过程中，因为地下室的排风机或者是潜水泵一般都处于不使用的闲置组昂太，所以，在这个时候单相负荷占据的比例反而更高。在建筑当中，对于低压配电系统的无功补偿主要是在变电所内部进行集中式的补偿，通过单相分补以及三相共补等方式，将供配电系统功率因数提高。相比而言，单相分补的投资较大，一般来说，比三相共补要高出20%～30%左右。所以，在建筑电气节能设计当中，还应该根据实际的情况，做好综合性的经济与技术考虑，对于单相分补、结合共补等无功补偿方式进行合理的设计。目前，在建筑电气供配电系统设计当中，单相、三相相互结合共补与谐波治理一体化的无功补偿装置使用的越来越多，其经济效益和节能效果也日益的优越，从而成为节能设计中广泛使用的无功补偿模式之一。
4、空调系统的节能环保
空调的发明使人们有了四季如春的感觉，冬天供暖，夏天散热，真是居家好伴侣，但是需要消耗大量的能源是其一大弊端。因此，如果能对空调系统实现自动化控制，就能够大大节省能耗。我们可以安装温度以及湿度感受器，然后根据建筑物的实际需要来调整温度、湿度、风速、以及强弱等等，接着将数据导入到计算机系统里，完成自动化控制。
5、动力设备系统节能
电动机作为动力源，从民用建筑设备到家用电器之中，所使用的范围非常之大，同时，其所需要的电量也非常多。将电动机电能的损耗降低，就可以通过电动机效率以及功率因数的提高来实现，对于轻载电动机，可以通过降压运行的方式，将启动消耗减少；根据负载的实际情况对于电动机的无功功率，还可以进行就地的补偿，这样也可以将运行的效率提升；根据负荷变化调节设备，还可以使用调速电机，也可以利用控制方法改进等等，通过这样的措施，就可以将动力设备系统本身的节能效果大大提升。
结束语
总之，随着建筑工程的发展，电气工程作为建筑工程的附属工程也得到了一定的发展，尤其是节能环保理念的深入，使得建筑电气设计也开始实施节能，因此，应该注重建筑电气节能设计，实现节能减耗的环境目标。
参考文献：
[1]肖利华.谈建筑电气节能设计[J].山西建筑，2013，27：173-175.
[2]谢同建.浅谈建筑电气节能设计[J].江苏建筑，2010，S1：85-86+106.
[3]刘雪莲.建筑电气节能设计措施分析[J].科技创新与应用，2014，24：242.
摘要：随着建筑电气工程的发展以及节能理念的深入，建筑电气节能设计逐渐受到重视和发展，本文主要针对建筑电气节能设计的原则以及设计要点进行了分析研究。
关键词：建筑电气；节能设计
一、建筑电气节能设计应该遵守的原则
1、保证建筑物设施正常使用
节能设计不能以牺牲建筑设施的正常功能为代价，高层建筑是为了满足人类的居住环境而诞生的产物，如果节能设计要剥夺建筑物的某项功能，如照明的照度、空调的温度、设备的供电功率等，这都违背了高层建筑设计的初衷。电气的节能设计不能影响设施的功能，应在满足正常使用的前提下从其它切入点出发，真正实现节能效果。
2、衡量节能设计的成本与经济效益
电气节能设计需要投入一定的成本，在节能设计前需要充分衡量成本与经济效益的关系。用于节能设计的经济成本可以通过日后的节能效益进行回收，但是不能盲目的开展节能设计，以防过高的投入却只换来较小的回报，入不敷出不是节能设计的目的。在高层建筑施工过程中，进行节能设计所增加的成本需要在有限的时间内通过节约下来的能源进行回收[1]。
3、减少无用的能源消耗
一座庞大的高层建筑，在电气系统运行中，总会存在一些疏漏，节能设计需要尽量的排查出无用的能源消耗。无用的能源消耗是高层建筑中重要的一笔能源损耗，因此，节能的关键就是要着手改造无用消耗。首先，需要通过精密的排查，找出与建筑设施无关的能源消耗，其次在研究具体的解决方案，彻底地剔除无用的能源消耗，提高能源的利用效率。
二、建筑电气节能设计要点分析
1、照明系统节能设计
照明设备本身分布较为广泛、使用面积较大，因此，成为建筑工程当中能耗较多的部分。就相关的资料调查表示，在建筑工程中，照明设备的能耗比重在0.15～0.25之间。所以，我们应该考虑到改进建筑照明的技术，能够合理选择照明光源，合理地选择照明设备的控制方法，将自然光使用到建筑工程之中。对于照明部分开展节能设计，主要是为了降低能耗。在满足建筑整体功能以及作业视觉需求之下，应该尽量将照明系统当中不必要的光源和输电线导线行的损耗浪费降低.通过优质、高效的光源使用，就可以将原本发光效率低、电能损耗大、传统的白炽灯淘汰掉；使用电能损耗较小、光质量较高、经济节能的LED节能灯或者是荧光灯。通过科学的验证和检验来看，选择三相四线式供电，就可以保证最小化的输电线路损耗。将大量的三相四线制供电方式运用到建筑照明系统当中，就可以将输电线路的损耗大幅度降低。在建筑照明部分，为了降低能源损耗，还可以利用最为经济环保的自然光源。通过各种建筑的合理设计，就可以在建筑当中引入自然光，将照明系统当中的电能消耗降低[2]。在建筑工程中，可以使用具有良好透光性的玻璃；也可以对建筑当中的电能消耗型光源使用光电传感器加以控制，在光线满足正常视力需求之后，就可以将照明输电线路自动切断，确保建筑物的照明不受影响。在建筑装修中，也可以使用具有较高光反射的材料，将建筑物整体的照度提升。对于室内场所，可以利用光线感应开关或者是声控开关，这样也可以避免不必要的光源浪费。
2、供电系统的节能设计
供配电系统是电力输送之间的桥梁，如果能够做好供电系统的节能设计措施，就可以缓解电力资源的浪费现象。一方面，要做好供配电的设计优化工作，仔细分析建筑电力的使用情况，准确找出供配电的有效负压值，然后选择合适的供配电系统，保证电力的安全稳定供应。另一方面，要最大限度的缩短供电直径，用来减少在输送过程中产生的能量损耗，然后有选择性的排除变电压器，以此提高电力的供应效率。
3、配电系统节能设计
3.1 配电变压器的合理选择
在供配电系统当中，配电变压器作为建筑当中主要的分配设备和电能转换设备，其本身就属于能源消耗较大的设备。所以，做好变压器型号与容量的合理选择，就可以将配电变压器电能转换效率提高，将运行能耗降低。在电气节能设计当中，还应该考虑到实际的负荷需求，对于变压器容量还需要率高于最佳负荷率来加以确定，一般来说，负荷率的设置一般在70%左右是最为合理的。此外，在选择配电变压器中，还应该选择负载损耗较小、空载损耗较小的节能型设备。根据建筑行业本身的标准来看，就某一个系列或者是某一个型号的变压器来说，新型号本身存在的损耗应该比前一个型号要低10%左右。比如：在空载和负载损耗中，S10型号要比s9型号低10%[3]。在电气节能设计当中，应该尽可能选择具有高效节能型的配电变压器来替代常规设备，这样不仅可以降低变压器运行能耗，将电能转换效率提高，同时，还可以将变压器的使用寿命提升。
3.2 无功补偿策略的合理选择
合理地选择配电系统的无功补偿策略，还可以满足系统线损降低、配电系统功率因数提高以及满足节能降耗的目的。在民用建筑供电系统当中，单相负荷包含了办公、家用以及照明等电器设备；三相负荷主要包含了风机、水泵、电梯等设备。就实际的设计统计数据表明，对于大型公共建筑当中使用中央空调，其中大约有40%～60%属于单相负荷；对于采用分体空调公共建筑物或者是居民住宅，其单相负荷占据了80%～90%。在具体的应用过程中，因为地下室的排风机或者是潜水泵一般都处于不使用的闲置组昂太，所以，在这个时候单相负荷占据的比例反而更高。在建筑当中，对于低压配电系统的无功补偿主要是在变电所内部进行集中式的补偿，通过单相分补以及三相共补等方式，将供配电系统功率因数提高。相比而言，单相分补的投资较大，一般来说，比三相共补要高出20%～30%左右。所以，在建筑电气节能设计当中，还应该根据实际的情况，做好综合性的经济与技术考虑，对于单相分补、结合共补等无功补偿方式进行合理的设计。目前，在建筑电气供配电系统设计当中，单相、三相相互结合共补与谐波治理一体化的无功补偿装置使用的越来越多，其经济效益和节能效果也日益的优越，从而成为节能设计中广泛使用的无功补偿模式之一。
4、空调系统的节能环保
空调的发明使人们有了四季如春的感觉，冬天供暖，夏天散热，真是居家好伴侣，但是需要消耗大量的能源是其一大弊端。因此，如果能对空调系统实现自动化控制，就能够大大节省能耗。我们可以安装温度以及湿度感受器，然后根据建筑物的实际需要来调整温度、湿度、风速、以及强弱等等，接着将数据导入到计算机系统里，完成自动化控制。
5、动力设备系统节能
电动机作为动力源，从民用建筑设备到家用电器之中，所使用的范围非常之大，同时，其所需要的电量也非常多。将电动机电能的损耗降低，就可以通过电动机效率以及功率因数的提高来实现，对于轻载电动机，可以通过降压运行的方式，将启动消耗减少；根据负载的实际情况对于电动机的无功功率，还可以进行就地的补偿，这样也可以将运行的效率提升；根据负荷变化调节设备，还可以使用调速电机，也可以利用控制方法改进等等，通过这样的措施，就可以将动力设备系统本身的节能效果大大提升。
结束语
总之，随着建筑工程的发展，电气工程作为建筑工程的附属工程也得到了一定的发展，尤其是节能环保理念的深入，使得建筑电气设计也开始实施节能，因此，应该注重建筑电气节能设计，实现节能减耗的环境目标。
参考文献：
[1]肖利华.谈建筑电气节能设计[J].山西建筑，2013，27：173-175.
[2]谢同建.浅谈建筑电气节能设计[J].江苏建筑，2010，S1：85-86+106.
[3]刘雪莲.建筑电气节能设计措施分析[J].科技创新与应用，2014，24：242.