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《摘要》近年来，人们在物质生活得到保障的情况下，开始对于居住环境的电气安全要求越发的严格，尤其是建筑的节能性。在建筑电气的节能方面，要重视设计，要消化和吸收先进的节能和降低损耗的方法，从而优化建筑的节能策略，还要提高建筑工程设计的经济性、可操作性、稳定性以及实用性。本文从建筑电气设计中的节能原则和建筑电气设计的节能现状出发，针对加强建筑电气设计中的节能策略进行详细探讨。
《关键词》建筑；电气；设计；节能策略
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
随着我国经济的发展，社会对电力的需求也越来越大。电能是建筑物维持正常功能和运转的重要能源，也是建筑物绿色、节能的重要切入点。从现阶段来看，我国的设计师要想使得电气设计节能性得以提升，就必须要对于先进技术加以借鉴，并且与建筑工程的实际状况相结合，持续不断的进行创新、改革，给予住户的生活带来更好的安全环境以及节能环境。
一、建筑电气设计中的节能原则
在执行建筑电气节能的设计期间，务必要严格依据满足功能需求、考虑经济效益、节约资源等几个原则来进行设计，主要涉及到以下几个方面：
1、针对建筑电气进行设计的过程中，首先需要考虑的便是使用功能，不能够单纯的为了节能性、安全性，而直接忽视了建筑本身的相关功能，进而最大限度的确保建筑各个方面都得以正常运行，为人们的居住生活带来便利。所需要满足的功能实际上就是照明、色温、显色指数等；要保证暖通温度、生活环境的适宜性，符合舒适卫生的居住标准；与人们日常生活中所涉及到的运输需求相符合，确保通道表现出的畅通性；满足电气设备用电、高耗能照明等方面的功能需求。
2、对于建筑内部的运行经济效益加以考虑，主要就是形容建筑电气设计的过程中，要对于各个方面的经济因素加以综合，不能够单纯的为了达到安全目标、节能目标，便直接忽视相应的经济效益。建筑电气节能本身除了需要对于初期阶段的电气工程投资加以考虑以外，还必须要兼顾到建筑正常运行之后所涉及到的运行费用，进而通过科学合理的设计措施，来促使建筑所表现出的用电费用大幅度降低。也就是说，建筑电气工程本身不能够单纯的为了达到相应的功能目的，便忽视了其他功能的兼顾。
3、节省不必要的能源消耗。节能的主要目的，就是为了能够对建筑运行过程中所呈现出的不必要耗损得以避免。要充分的了解建筑在运行的过程中，有哪些能耗出现是毫无意义的，并且对于功能的实际发挥，有所影响。此外，还需要综合性的对于建筑表现出的各项功能加以考虑，进而找出更加先进有效的技术，达到降低能耗的目的。
二、建筑电气设计的节能现状
目前，全球进入能源紧缺时期，我国的能源与其他国家相比更显贫乏。然而，我国处于高速发展中，对能源的需求十分巨大，与之相应的，能源浪费十分严重，能源利用率一直不高。能源问题越来越受到国家的重视，如何解决好能源不足的问题严重影响着国家未来的发展。我国人口基数大，新增人口多，近年来建筑业的蓬勃发展，建筑业的能源消耗更显剧烈，超出世界平均能源消耗水平的1～2倍，其中电气消耗占了非常大的比例大约在60%～90%之间，多数民用建筑的电气能耗更高，大約在80%左右。因此，在世界能源供应结构改变的大趋势下，降低建筑电气能源消耗、符合环保节能要求已经成为建筑业的趋势，在进行建筑设计之前每一个建筑电气专业人员首先必须要考虑节能的问题，不做建筑节能设计而建造的房屋，最后都会因为其落后的能源供应系统，达不到节能要求而被逐步淘汰。要做到建筑节能，最根本的解决方法就是研究发展新能源，逐步减少对石油、天然气等不可再生资源的依赖，运用科学技术合理地进行建筑节能，使建筑满足可持续发展的要求，构建和谐社会。
三、加强建筑电气设计中的节能策略
1、建筑电气系统的优化设计
设计人应根据业主对建筑各项使用功能要求，建筑物自身及周围的特点，国家的规范措施，结合现有的节能措施及技术，能耗计算及不同方案的经济技术比较后，合理的确定电气系统的方案。同时应熟悉各种节能新技术、新产品的特点，根据项目情况进行选择。政府有关职能部门应严格审查建筑电气节能设计内容，严禁不满足国家及地方相关节能标准的项目开工建设。
2、选择低耗能变压器
首先，建筑电气节能最基本的是要从选用的电气产品入手，节能型的电气产品是必须的选择。变压器在电气产品中数量多、使用大，相对的总损耗就大。因此节能第一步就是要选择低耗能的节能型变压器。节能型变压器的绕组阻值比普通的变压器小，因此电流损耗也更小，由此可见铜芯变压器是非常好的选择，因为铜的电阻相对较小且性价比高，既降低了电流损耗也节约了成本。也可以选择非晶合金铁芯变压器，它的优点在于不仅节能性好，空载时的损耗远远小于常规产品，且噪音小，维护费用和运行费用也很低。因此，优先选用节能型变压器在输配电项目建设环节中是非常必要的。
3、处理低压柜的出线回路问题
在建筑工程中，进行电气设计时，首先应该根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理设计配电系统。并将同一个区域相同性质的负荷由低压母线馈出一个回路供电。这样可以减少低压柜的出线回路，减少设备台数，降低成本。但它的缺点是出线端出现故障或馈电回路检修时有可能造成大面积的断电，不过，这种情况发生的机率非常低。因此，降低电气设备成本的有效方法就是对非重要负荷集中采用大容量单回路出线。
4、合理降低线路损耗
降低线路损耗的主要方法有三种:提高系统的功率因数、减少电网的无用功率和导线电阻。首先要选择经济电流的电缆。在计算初始成本时，可以按技术要求、载流量选择电缆;按经济电流选择时，不仅要计算初始投资成本，还应考虑经济寿命期内导体损耗费用，两者之和应最小为最佳。若只减小线芯的截面，初始成本虽减少，可线路的损耗费用增加;反过来还是这样。因此我们只需要二者之和的总费用最少就达到目的了。其适用的费用最小法则计算式为:
CT=CI+CJ
其中:CT为总费用;CI为电缆主材、附件费用及施工费用之和;CJ为损耗费用，它与负载(电流)大小、年运行时间、电价、电缆电阻、使用寿命等因素有关，可用下式表示:
CJ=I2max×ＲL×F
F=NP×NC×(Γ×P+D)×Φ/(1+i/100)
Φ=(1－rN)(/1－r)r=(1+a/100)2×(1+b/100)(/1+i/100)
其中:Imax为第一年的最大负载电流，A;ＲL为计算各种因素后的实际交流电阻值，Ω;F为综合系数。
5、照明的节能设计分析
照明是建筑电气设计中的重要组成部分，也是能源消耗的重要组成部分。在照明设计的过程中，必须考虑光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格等要素。随着技术的进步，目前市面上出现了多重光源。如白炽灯、荧光灯、LED灯、金属卤化灯、低压钠灯、电磁无极灯等等。这些灯具的使用各有千秋，应该按照使用的场所和建筑物的功能合理确定光源的使用。一般来说，在办公室、会议室等场所一般可以采用荧光灯。而在对光源要求较为苛刻的场所如生产部门、体育馆等地可以采用卤钨灯以及大型功率的白炽灯。而室内空间比值较小的建筑物可以选用宽配光灯具，反之室内空间比值比较大的建筑物则可以选用窄配光灯具。
此外，还应该合理确定灯源的开关。开关的选择要根据电路中的特点对灯光实行分区的控制。对于卧室、客房等位置可以采用调光开关，而在公共场所和室外一般采用程序控制开光或光电以及声控开关。这些都能大大降低能源的消耗。此外建筑在设计过程中还要增加对日光的使用。照明设施还必须重视维护。灯源的发光效率会随着时间的延长而逐步下降，并且也会随着供电电压的下降而下降，因此要重视对灯源的维护和保养。一是要定期的清扫灯具;二是要定期更换灯泡，由于灯泡的发光效率会随着使用时间的推移而逐步下降，因此必须定时更换灯泡;三是要保证电压的稳定。任何灯源都有额定电压，如果电压过低会大大降低灯源的发光效率，而电压过高则会降低灯源的使用寿命。
6、空调系统的节能设计分析
6.1 降低空调的冷热负荷。空调的冷热负荷主要与建筑物墙体、窗户以及门扇等方面有关。因此在进行节能设计时，应当控制好墙体围护结构的传热系数，采用合适的围护结构和采用低能耗材料降来低墙体的传热性能。同时，合理确定室内设计参数，也可以减少空调的冷热负荷。比如，人体感知室内舒适温度以13℃～23℃为宜，空气相对湿度以20%～80%为宜。
6.2 选择合适的空调制冷制热机组。这对降低空调系统的能耗是非常重要的，比如可以选择螺杆式、离心式冷水机组，这种机组的能效比高，可达到6.0。
6.3 降低水系统的电能损耗。在空调系统中的水泵耗电量可占到空调总能耗的五分之一。这样看来，降低空调水系统的能耗也是很重要的。水系统节能的关键在于随着负荷的变化能改变流量，可采用变频调速变流量方法减少水泵的运行能耗，这样就可以最大限度节约电能损耗。在空调运行时，可通过提高制冷效率来达到节约电能的目的。
6.4 降低风系统的电能损耗。首先建筑物的布局和室内设计要尽量通风(门窗尽量做大，做多，南北通透)。应充分考虑并加以利用门窗、进风口和建筑平面在新风引进中的作用。减少空调新风系统的使用。对于空调系统来说，可以采用温度变风量的方式使送风量随负荷的变化而变化，达到节约电能。
《结束语》
综上所述，建筑电气设计是建筑设计的重要组成部分，也是建筑物节能的重要切入点。未来必须加强建筑电气中的节能设计并在建筑物中大力推广节能的措施，这对于我国建立和谐家园、绿色家园具有重要的意义，因此，需要在电气设计中进行创新、改进，进而促使建筑电气使用过程中所表现出的安全性、节能性大幅度的提高，促使建筑电气安全、高效、可靠运行有所保障。
参考文献：
[1]黄剑新.浅谈建筑电气设计的节能措施[J].中国高新技术企业,2013（14）:76-77+57.
[2]余刚平.建筑电气设计中节能策略研究[J].技术与市场,2013（06）:151.
[3]王春香,胡广宇.建筑电气设计中的节能措施[J].科技与企业,2013（11）:146.
《关键词》建筑；电气；设计；节能策略
中图分类号：S611文献标识码： A
引言
随着我国经济的发展，社会对电力的需求也越来越大。电能是建筑物维持正常功能和运转的重要能源，也是建筑物绿色、节能的重要切入点。从现阶段来看，我国的设计师要想使得电气设计节能性得以提升，就必须要对于先进技术加以借鉴，并且与建筑工程的实际状况相结合，持续不断的进行创新、改革，给予住户的生活带来更好的安全环境以及节能环境。
一、建筑电气设计中的节能原则
在执行建筑电气节能的设计期间，务必要严格依据满足功能需求、考虑经济效益、节约资源等几个原则来进行设计，主要涉及到以下几个方面：
1、针对建筑电气进行设计的过程中，首先需要考虑的便是使用功能，不能够单纯的为了节能性、安全性，而直接忽视了建筑本身的相关功能，进而最大限度的确保建筑各个方面都得以正常运行，为人们的居住生活带来便利。所需要满足的功能实际上就是照明、色温、显色指数等；要保证暖通温度、生活环境的适宜性，符合舒适卫生的居住标准；与人们日常生活中所涉及到的运输需求相符合，确保通道表现出的畅通性；满足电气设备用电、高耗能照明等方面的功能需求。
2、对于建筑内部的运行经济效益加以考虑，主要就是形容建筑电气设计的过程中，要对于各个方面的经济因素加以综合，不能够单纯的为了达到安全目标、节能目标，便直接忽视相应的经济效益。建筑电气节能本身除了需要对于初期阶段的电气工程投资加以考虑以外，还必须要兼顾到建筑正常运行之后所涉及到的运行费用，进而通过科学合理的设计措施，来促使建筑所表现出的用电费用大幅度降低。也就是说，建筑电气工程本身不能够单纯的为了达到相应的功能目的，便忽视了其他功能的兼顾。
3、节省不必要的能源消耗。节能的主要目的，就是为了能够对建筑运行过程中所呈现出的不必要耗损得以避免。要充分的了解建筑在运行的过程中，有哪些能耗出现是毫无意义的，并且对于功能的实际发挥，有所影响。此外，还需要综合性的对于建筑表现出的各项功能加以考虑，进而找出更加先进有效的技术，达到降低能耗的目的。
二、建筑电气设计的节能现状
目前，全球进入能源紧缺时期，我国的能源与其他国家相比更显贫乏。然而，我国处于高速发展中，对能源的需求十分巨大，与之相应的，能源浪费十分严重，能源利用率一直不高。能源问题越来越受到国家的重视，如何解决好能源不足的问题严重影响着国家未来的发展。我国人口基数大，新增人口多，近年来建筑业的蓬勃发展，建筑业的能源消耗更显剧烈，超出世界平均能源消耗水平的1～2倍，其中电气消耗占了非常大的比例大约在60%～90%之间，多数民用建筑的电气能耗更高，大約在80%左右。因此，在世界能源供应结构改变的大趋势下，降低建筑电气能源消耗、符合环保节能要求已经成为建筑业的趋势，在进行建筑设计之前每一个建筑电气专业人员首先必须要考虑节能的问题，不做建筑节能设计而建造的房屋，最后都会因为其落后的能源供应系统，达不到节能要求而被逐步淘汰。要做到建筑节能，最根本的解决方法就是研究发展新能源，逐步减少对石油、天然气等不可再生资源的依赖，运用科学技术合理地进行建筑节能，使建筑满足可持续发展的要求，构建和谐社会。
三、加强建筑电气设计中的节能策略
1、建筑电气系统的优化设计
设计人应根据业主对建筑各项使用功能要求，建筑物自身及周围的特点，国家的规范措施，结合现有的节能措施及技术，能耗计算及不同方案的经济技术比较后，合理的确定电气系统的方案。同时应熟悉各种节能新技术、新产品的特点，根据项目情况进行选择。政府有关职能部门应严格审查建筑电气节能设计内容，严禁不满足国家及地方相关节能标准的项目开工建设。
2、选择低耗能变压器
首先，建筑电气节能最基本的是要从选用的电气产品入手，节能型的电气产品是必须的选择。变压器在电气产品中数量多、使用大，相对的总损耗就大。因此节能第一步就是要选择低耗能的节能型变压器。节能型变压器的绕组阻值比普通的变压器小，因此电流损耗也更小，由此可见铜芯变压器是非常好的选择，因为铜的电阻相对较小且性价比高，既降低了电流损耗也节约了成本。也可以选择非晶合金铁芯变压器，它的优点在于不仅节能性好，空载时的损耗远远小于常规产品，且噪音小，维护费用和运行费用也很低。因此，优先选用节能型变压器在输配电项目建设环节中是非常必要的。
3、处理低压柜的出线回路问题
在建筑工程中，进行电气设计时，首先应该根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理设计配电系统。并将同一个区域相同性质的负荷由低压母线馈出一个回路供电。这样可以减少低压柜的出线回路，减少设备台数，降低成本。但它的缺点是出线端出现故障或馈电回路检修时有可能造成大面积的断电，不过，这种情况发生的机率非常低。因此，降低电气设备成本的有效方法就是对非重要负荷集中采用大容量单回路出线。
4、合理降低线路损耗
降低线路损耗的主要方法有三种:提高系统的功率因数、减少电网的无用功率和导线电阻。首先要选择经济电流的电缆。在计算初始成本时，可以按技术要求、载流量选择电缆;按经济电流选择时，不仅要计算初始投资成本，还应考虑经济寿命期内导体损耗费用，两者之和应最小为最佳。若只减小线芯的截面，初始成本虽减少，可线路的损耗费用增加;反过来还是这样。因此我们只需要二者之和的总费用最少就达到目的了。其适用的费用最小法则计算式为:
CT=CI+CJ
其中:CT为总费用;CI为电缆主材、附件费用及施工费用之和;CJ为损耗费用，它与负载(电流)大小、年运行时间、电价、电缆电阻、使用寿命等因素有关，可用下式表示:
CJ=I2max×ＲL×F
F=NP×NC×(Γ×P+D)×Φ/(1+i/100)
Φ=(1－rN)(/1－r)r=(1+a/100)2×(1+b/100)(/1+i/100)
其中:Imax为第一年的最大负载电流，A;ＲL为计算各种因素后的实际交流电阻值，Ω;F为综合系数。
5、照明的节能设计分析
照明是建筑电气设计中的重要组成部分，也是能源消耗的重要组成部分。在照明设计的过程中，必须考虑光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格等要素。随着技术的进步，目前市面上出现了多重光源。如白炽灯、荧光灯、LED灯、金属卤化灯、低压钠灯、电磁无极灯等等。这些灯具的使用各有千秋，应该按照使用的场所和建筑物的功能合理确定光源的使用。一般来说，在办公室、会议室等场所一般可以采用荧光灯。而在对光源要求较为苛刻的场所如生产部门、体育馆等地可以采用卤钨灯以及大型功率的白炽灯。而室内空间比值较小的建筑物可以选用宽配光灯具，反之室内空间比值比较大的建筑物则可以选用窄配光灯具。
此外，还应该合理确定灯源的开关。开关的选择要根据电路中的特点对灯光实行分区的控制。对于卧室、客房等位置可以采用调光开关，而在公共场所和室外一般采用程序控制开光或光电以及声控开关。这些都能大大降低能源的消耗。此外建筑在设计过程中还要增加对日光的使用。照明设施还必须重视维护。灯源的发光效率会随着时间的延长而逐步下降，并且也会随着供电电压的下降而下降，因此要重视对灯源的维护和保养。一是要定期的清扫灯具;二是要定期更换灯泡，由于灯泡的发光效率会随着使用时间的推移而逐步下降，因此必须定时更换灯泡;三是要保证电压的稳定。任何灯源都有额定电压，如果电压过低会大大降低灯源的发光效率，而电压过高则会降低灯源的使用寿命。
6、空调系统的节能设计分析
6.1 降低空调的冷热负荷。空调的冷热负荷主要与建筑物墙体、窗户以及门扇等方面有关。因此在进行节能设计时，应当控制好墙体围护结构的传热系数，采用合适的围护结构和采用低能耗材料降来低墙体的传热性能。同时，合理确定室内设计参数，也可以减少空调的冷热负荷。比如，人体感知室内舒适温度以13℃～23℃为宜，空气相对湿度以20%～80%为宜。
6.2 选择合适的空调制冷制热机组。这对降低空调系统的能耗是非常重要的，比如可以选择螺杆式、离心式冷水机组，这种机组的能效比高，可达到6.0。
6.3 降低水系统的电能损耗。在空调系统中的水泵耗电量可占到空调总能耗的五分之一。这样看来，降低空调水系统的能耗也是很重要的。水系统节能的关键在于随着负荷的变化能改变流量，可采用变频调速变流量方法减少水泵的运行能耗，这样就可以最大限度节约电能损耗。在空调运行时，可通过提高制冷效率来达到节约电能的目的。
6.4 降低风系统的电能损耗。首先建筑物的布局和室内设计要尽量通风(门窗尽量做大，做多，南北通透)。应充分考虑并加以利用门窗、进风口和建筑平面在新风引进中的作用。减少空调新风系统的使用。对于空调系统来说，可以采用温度变风量的方式使送风量随负荷的变化而变化，达到节约电能。
《结束语》
综上所述，建筑电气设计是建筑设计的重要组成部分，也是建筑物节能的重要切入点。未来必须加强建筑电气中的节能设计并在建筑物中大力推广节能的措施，这对于我国建立和谐家园、绿色家园具有重要的意义，因此，需要在电气设计中进行创新、改进，进而促使建筑电气使用过程中所表现出的安全性、节能性大幅度的提高，促使建筑电气安全、高效、可靠运行有所保障。
参考文献：
[1]黄剑新.浅谈建筑电气设计的节能措施[J].中国高新技术企业,2013（14）:76-77+57.
[2]余刚平.建筑电气设计中节能策略研究[J].技术与市场,2013（06）:151.
[3]王春香,胡广宇.建筑电气设计中的节能措施[J].科技与企业,2013（11）:146.