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摘要：在建筑电气工程的设计、施工、运行中，如果采取一些有效的技术方法和技术措施，提出完整的建筑电气节能设计和运行管理方案，就完全可以有效地提高能源利用率，实现了节能目标。本文在此主要就建筑电气节能措施进行了详细的探讨与研究，希望同行业工作人员参考。
关键词：建筑工程； 电气节能； 优化设计
前言
多年来，我国开展了一定规模的建筑节能工作，主要采取了先新建后改造的策略，但到目前为止，建筑节能工作仍处于起步阶段，房屋建筑中普遍存在着围护结构保温隔热性和气密性差，供暖、制冷空调系统效率低下等问题。主要表现在以下几个方面：（1）高耗能建筑比例大，我国每年新建房屋中，99%以上是高能耗建筑；既有建筑中，仅4%采取了节能措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3 倍以上。（2）建筑节能状况落后，发达国家早在 20 世纪70 年代就开始致力于研究和推行建筑节能技术，而我国却未予以重视，造成我国建筑外墙的传热系数是发达国家的3～5 倍，外窗传热系数为 2～3 倍，屋面传热系数为 3～6 倍。从我国建筑节能发展缓慢的原因来看，主要有以下几点：建筑节能建设成本高，初期投资较大；房地产开发商追求的是以最小的投入换取最大的利润空间；建筑设计、施工、监理等从业人员的建筑节能意识淡薄；建筑节能材料、施工工艺技术发展缓慢；国家建筑节能方面的法律、法规配套不全，政府主管部门监管不到位；国家及地方对建筑节能的实质性经济鼓励政策支持不够等。
一、建筑电气节能问题分析
建筑电气节能工作应该遵循以下原则：
1、适用性。即优化供配电设计，按需合理供应。
2、实际性。即合理选用节能设备及材料，使建造成本和运营成本合理回收。
3、节能性。即节省无谓损耗的能量，采取先进技术成果和相应的措施节能使能耗降低。
4、建筑电气能耗。在建筑电气系统中，能量损耗主要发生在电动机、灯具等电气设备、电力变压器和所有敷设的电力电缆之中。电力变压器的损耗主要分为三个方面：空载损耗（铁损 NL）、负载损耗（铜损 LL）和杂散损耗。通过有效的方法保证变压器的总拥有费用最底，从而达到节约资金的目的。电力电缆截面应以确定导线的经济电流密度为根本，就是在已知负荷的情况下，选择最佳的导线截面；或是在已选定导体截面的情况下，确定经济的负荷范围，以寻求投资的最优方案，取得最理想的经济效益。电动机在总用电量中占的比重也很大，其产生的能耗也是相当可观的。分析高效电动机的节能效果以及不同的电动机系统对能耗的影响情况，选择高效电机，搭建合理的电机系统是关键。灯具照明应尽量选用新型的智能照明节电器，包括选择高效的光源及附件（镇流器等）；。我国执行“绿色照明工程”的目的是为了在照明工程中最大程度地节约能源。
5、建筑电气节能措施。电力生产具有同时性和集中性两大特点，决定了能耗将在该建筑物电气系统从变电、传输到用电设备的各个环节发生。保证同时性：即电力生产的输送、分配、转换是同时进行的，无法进行大量的储存；保证集中性：即电力生产是高度集中的部门，调度和检修必须是统一的。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。建筑电气节能水平可通过采取以下措施加以提高。一是优化设计。设计人员针对每项电气分项工程，都有较详细的电气负荷计算书和采取相应的节能措施。在确定设计方案时，按照“以人为本”的设计思路，深入现场，通过与业主进行有效沟通，了解工程的具体情况；根据负荷特点、建筑使用功能要求、建筑物的结构特征和周围环境特点等多方面因素的综合考虑，进行全面的技术分析比较，力求最佳的设计方案。还要掌握各种节能新技术，并在设计中适当采用可获得巨大的经济效益和社会效益。政府有关职能部门也应加强对建筑电气设计项目的审核管理，可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查。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。在设计中还应尽量减少三相不平衡度。在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。因此，合理设计供配电系统在电气节能中起着非常重要的作用。二是对建筑电气系统运行加以强化管理。加强对建筑电气系统运行的管理，同样可达到节能的效果。主要管理措施有：设备管理：电气节能在很大程度上取决于设备的运行状况。如果使各种设备安全、有效、稳定地运行，出现故障能快速排除，则可以节约能量。控制管理：开发并利用功能强大、界面友好的控制软件也是保证电气系统节能运行的有效措施。人员技术培训管理：加强对电工的培训，提高管理人员素质，以保证电气设备的正常运行和设备的使用效率，才能在电气节能中有所作为。三是选用先进的节能设备、器具。首先，选用节能型变压器、节能型电动机。其次，照明用电为建筑物用电量的 20%- 40%，降低照明用电尤为重要，其主要途径包括：发展高效光源、采用高效灯具、改进照明控制。目前荧光类高效节能灯已广泛普及，国外普遍看好的发展方向是 LED 光源，比目前的节能灯效率更高，发光光谱可在大范围选择，使用寿命可大大延长。尽管目前LED的成本、效率都无法与荧光类节能灯相比，但在最近10- 20 年内预计将有重大突破。
二、建筑电气节能设计的重要性分析
我国是能源相对紧缺的国家，随着工专业化水平的日益提高，导致能源实际实际利用效率低下和环境污染的不断加剧，据资料显示，我国的建筑能耗占社会总能耗的30%左右，并且建筑能耗所占的比例呈逐年上升的趋势，电气节能为建筑节能的重要组成部分，由于国民经济的高速发展，建筑领域对电力需求的快速增长，因为发电装机容量和电网供电能力不足的原因，建筑领域电力设备的增长速度远远超过了发电设备的增长速度，使建筑用电能源供不应求矛盾非常突出，全国相当多的地区出现了不同程度的拉闸限电现象，这就必须要求把建筑电气节能当做首要任务来抓。基于电力能源的普及面最广和覆盖率最大的特点，合理有效的减少电力能源消耗，提高电力能源利用率已成为国家关注的焦点。近年来，在国家努力创建节约型社会的新形势下，政府及相关部门已深刻认识到节能减排问题的重要性和紧迫性，并在该方面提出了一系列政策方针，即把建设“资源节约型”社会为总体目标，以“节能省地型”建筑为发展核心。国家提出的八大节能降耗的重点产业中，电力能源系统行业无疑是重中之重，尤其在“十一五”规划纲要中，首次将建筑节能工程列入国家十大节能工程，由此可见建筑节能的重要意义，建筑电气节能设计、研究及应用势在必行。
三、结语
我国加入WTO后，我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战，因为国外的设计公司在设计过程中十分重视环保和节能，如果我们在设计过程中不重视节能，就有可能被淘汰出局。而节电节能工作牵涉的面又十分广泛，从发电厂开始到线路末端的用户都应该高效地使用电能以减少损失。對于设计者而言，就是要合理的选用设备（变压器，电动机，电缆，照明光源等），合理确定供电电压等级以及采用新材料，新技术等。建筑电气节能设计潜力很大，应精心考虑设计方案，选择高效节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准合理设计。在为人类提供健康、舒适、安全的居住、工作和生活空间的同时，又能行之有效地节约能源，这是每一个工作人员必须思考的问题。
关键词：建筑工程； 电气节能； 优化设计
前言
多年来，我国开展了一定规模的建筑节能工作，主要采取了先新建后改造的策略，但到目前为止，建筑节能工作仍处于起步阶段，房屋建筑中普遍存在着围护结构保温隔热性和气密性差，供暖、制冷空调系统效率低下等问题。主要表现在以下几个方面：（1）高耗能建筑比例大，我国每年新建房屋中，99%以上是高能耗建筑；既有建筑中，仅4%采取了节能措施，单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3 倍以上。（2）建筑节能状况落后，发达国家早在 20 世纪70 年代就开始致力于研究和推行建筑节能技术，而我国却未予以重视，造成我国建筑外墙的传热系数是发达国家的3～5 倍，外窗传热系数为 2～3 倍，屋面传热系数为 3～6 倍。从我国建筑节能发展缓慢的原因来看，主要有以下几点：建筑节能建设成本高，初期投资较大；房地产开发商追求的是以最小的投入换取最大的利润空间；建筑设计、施工、监理等从业人员的建筑节能意识淡薄；建筑节能材料、施工工艺技术发展缓慢；国家建筑节能方面的法律、法规配套不全，政府主管部门监管不到位；国家及地方对建筑节能的实质性经济鼓励政策支持不够等。
一、建筑电气节能问题分析
建筑电气节能工作应该遵循以下原则：
1、适用性。即优化供配电设计，按需合理供应。
2、实际性。即合理选用节能设备及材料，使建造成本和运营成本合理回收。
3、节能性。即节省无谓损耗的能量，采取先进技术成果和相应的措施节能使能耗降低。
4、建筑电气能耗。在建筑电气系统中，能量损耗主要发生在电动机、灯具等电气设备、电力变压器和所有敷设的电力电缆之中。电力变压器的损耗主要分为三个方面：空载损耗（铁损 NL）、负载损耗（铜损 LL）和杂散损耗。通过有效的方法保证变压器的总拥有费用最底，从而达到节约资金的目的。电力电缆截面应以确定导线的经济电流密度为根本，就是在已知负荷的情况下，选择最佳的导线截面；或是在已选定导体截面的情况下，确定经济的负荷范围，以寻求投资的最优方案，取得最理想的经济效益。电动机在总用电量中占的比重也很大，其产生的能耗也是相当可观的。分析高效电动机的节能效果以及不同的电动机系统对能耗的影响情况，选择高效电机，搭建合理的电机系统是关键。灯具照明应尽量选用新型的智能照明节电器，包括选择高效的光源及附件（镇流器等）；。我国执行“绿色照明工程”的目的是为了在照明工程中最大程度地节约能源。
5、建筑电气节能措施。电力生产具有同时性和集中性两大特点，决定了能耗将在该建筑物电气系统从变电、传输到用电设备的各个环节发生。保证同时性：即电力生产的输送、分配、转换是同时进行的，无法进行大量的储存；保证集中性：即电力生产是高度集中的部门，调度和检修必须是统一的。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。建筑电气节能水平可通过采取以下措施加以提高。一是优化设计。设计人员针对每项电气分项工程，都有较详细的电气负荷计算书和采取相应的节能措施。在确定设计方案时，按照“以人为本”的设计思路，深入现场，通过与业主进行有效沟通，了解工程的具体情况；根据负荷特点、建筑使用功能要求、建筑物的结构特征和周围环境特点等多方面因素的综合考虑，进行全面的技术分析比较，力求最佳的设计方案。还要掌握各种节能新技术，并在设计中适当采用可获得巨大的经济效益和社会效益。政府有关职能部门也应加强对建筑电气设计项目的审核管理，可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查。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。在设计中还应尽量减少三相不平衡度。在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。因此，合理设计供配电系统在电气节能中起着非常重要的作用。二是对建筑电气系统运行加以强化管理。加强对建筑电气系统运行的管理，同样可达到节能的效果。主要管理措施有：设备管理：电气节能在很大程度上取决于设备的运行状况。如果使各种设备安全、有效、稳定地运行，出现故障能快速排除，则可以节约能量。控制管理：开发并利用功能强大、界面友好的控制软件也是保证电气系统节能运行的有效措施。人员技术培训管理：加强对电工的培训，提高管理人员素质，以保证电气设备的正常运行和设备的使用效率，才能在电气节能中有所作为。三是选用先进的节能设备、器具。首先，选用节能型变压器、节能型电动机。其次，照明用电为建筑物用电量的 20%- 40%，降低照明用电尤为重要，其主要途径包括：发展高效光源、采用高效灯具、改进照明控制。目前荧光类高效节能灯已广泛普及，国外普遍看好的发展方向是 LED 光源，比目前的节能灯效率更高，发光光谱可在大范围选择，使用寿命可大大延长。尽管目前LED的成本、效率都无法与荧光类节能灯相比，但在最近10- 20 年内预计将有重大突破。
二、建筑电气节能设计的重要性分析
我国是能源相对紧缺的国家，随着工专业化水平的日益提高，导致能源实际实际利用效率低下和环境污染的不断加剧，据资料显示，我国的建筑能耗占社会总能耗的30%左右，并且建筑能耗所占的比例呈逐年上升的趋势，电气节能为建筑节能的重要组成部分，由于国民经济的高速发展，建筑领域对电力需求的快速增长，因为发电装机容量和电网供电能力不足的原因，建筑领域电力设备的增长速度远远超过了发电设备的增长速度，使建筑用电能源供不应求矛盾非常突出，全国相当多的地区出现了不同程度的拉闸限电现象，这就必须要求把建筑电气节能当做首要任务来抓。基于电力能源的普及面最广和覆盖率最大的特点，合理有效的减少电力能源消耗，提高电力能源利用率已成为国家关注的焦点。近年来，在国家努力创建节约型社会的新形势下，政府及相关部门已深刻认识到节能减排问题的重要性和紧迫性，并在该方面提出了一系列政策方针，即把建设“资源节约型”社会为总体目标，以“节能省地型”建筑为发展核心。国家提出的八大节能降耗的重点产业中，电力能源系统行业无疑是重中之重，尤其在“十一五”规划纲要中，首次将建筑节能工程列入国家十大节能工程，由此可见建筑节能的重要意义，建筑电气节能设计、研究及应用势在必行。
三、结语
我国加入WTO后，我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战，因为国外的设计公司在设计过程中十分重视环保和节能，如果我们在设计过程中不重视节能，就有可能被淘汰出局。而节电节能工作牵涉的面又十分广泛，从发电厂开始到线路末端的用户都应该高效地使用电能以减少损失。對于设计者而言，就是要合理的选用设备（变压器，电动机，电缆，照明光源等），合理确定供电电压等级以及采用新材料，新技术等。建筑电气节能设计潜力很大，应精心考虑设计方案，选择高效节能设备，应用先进的设计技术，按照节能标准合理设计。在为人类提供健康、舒适、安全的居住、工作和生活空间的同时，又能行之有效地节约能源，这是每一个工作人员必须思考的问题。