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摘要：在我国，由于建筑能耗约占全国总能耗26.7%，位居能耗首位，因此建筑节能刻不容缓。而电气能耗是建筑能耗的主组成部分，建筑节能的关键在于电气节能。本文主要对建筑电气节能措施进行论述，积极响应国家节能减排的号召，实现的可持续发展。
关键词：建筑电气，节能，措施
Abstract: in our country, because of building energy consumption accounts for about 26.7% of the total energy consumption, energy consumption in the first place, so energy conservation of the building is urgently needed. And electrical energy consumption of building energy consumption is the main component of building energy efficiency key lies in the electrical energy saving. This paper discusses the construction of electrical energy saving measures, positive response to the call of national energy conservation and emission reduction, and realize the sustainable development.
Keywords: electrical building, saving energy, measures
中圖分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号
1．我国目前建筑电气能耗现状
中国是一个发展中国家，又足一个建筑大国。从改革开放之后，国家城市建设高度发展，每年新建房屋面积高达17—18亿平方米，超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。新建和改建建筑每年需要消耗几十亿吨树、砖石和矿物材料，造成森林的过度砍伐，自然环境的破坏。而建筑物需要采暖、空调、照明和家用电器等设施消耗占全球三分之一能源。与国外发达国家相比，我国我国建筑用能浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过我国能源生产可能增长的速度。目前，我国每年从国外进口大量石油和天然气。面对这种现状，国家部门及相关人员必须研究建筑电器节能的措施，缓解资源紧张。
建筑电气节能是指在建筑材料生产、房屋的规划，设计、建筑改造及使用过程中，对电气的生产，使用和传输进行技术开发和改善，减少电气能源的损耗。多年以来，我国政府、各企业单位及个人节能意识薄弱，忽视了优选节能设施和日常的节电教育。而电气人员一直按照前人的经验来选照明、动力和电源等设备，从而造成能源使用的严重浪费。近几年，许多城市随着季节性的变化出现托闸限电的现象，甚至断电断气，严重阻碍了国民经济的发展和人民生活水平的提高。
2 建筑电气节能的原则建筑电气节能技术在建筑工程中不能盲目使用，不能以节能为目标损害了建筑的原本功能，更不能为了节能而忽略其成本的规划。建筑电气的节能技术必须要遵循以下原则。2.1首先，适用性。满足建筑物照明的亮度、色温，满足空间的舒适性或满足某些建筑的特殊要求。这是对于满足建筑物内的人工环境完整而提出的条件。建筑电气的技术应用必须要满足建筑物创造的环境要求，为建筑设计中的设备提供能源供应。2.2其次，实际性。节能问题本身应从国情和经济条件角度考虑，不能盲目为追求节能效果忽视其经济效益的考虑，要对合适的节能设备与节能材料进行性价比比较，使节能所增加的时间效益和经济效益在未来的建筑物使用过程中得到回报。2.3最后，节能性。作为建筑电气节能技术的必要条件就是其节能性的考量。必须要采用必要的措施，来减少甚至消除建筑物中不必须的消耗，在未来的发展过程中，应着眼于建筑电气设备自身电能消耗，传输线路上的电能消耗等问题。
3、建筑电气节能措施
建筑电气节能措施主要有：合理的供配电系统、建筑照明节能、建筑电气设备的节能、提高系统功率因数、消除高次谐波等。
3.1．合理的供配电系统。根据用电负荷容量及其分布、用电设备的特点及负荷等级，合理设计供配电系统．使系统在最佳状态下运行，使其在运行中的损耗降至最低，实现供配电系统的经济运行，达到节能的目的。
(1)节．能型变压器具有损耗低、重量轻、噪音低、效率高、抗冲击、节能显著等优点，能获得相当大的能源节约和减少温事气体排放。如sll型变压器与s9型变压器相比．空载损耗平均降低30％。窄载电流平均下降70％，变压器噪音平均下降7一lOdB。因此，采用节能型变压器存在着巨大的节能潜力。
(2)变配电室位置应尽可能深入或接近负荷中心．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200m以内，减少线路成本及电压损失．提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。
(3)根据负荷情况合理选择变压器容量、台数．变压器负载率宜为0．7～O．85，其接线应能适应在负荷变化时按经济运行原则灵活切换变压器，使变压器在最佳状态下运行。力求配电系统三相平衡．对照明负荷、分体空调、热水器、插座等单项负荷的配电不仅在图面上配平，而是要从实际使用情况来判断运行时是否真正能达到三相平衡。
(4)合理选择供电线路的截面，在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标前提下尽量减少线路阻抗．降低电能损耗。计算时应同时考虑敷没方式、环境条件、计算电流等因素。
3.2．建筑照明节能。建筑照明节能就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质世的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度地利用光能。
(1)选择合理的照度标准。
《建筑照明设计标准》(GB50034—2004)规定了建筑物中各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等．照度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高．要有效地控制单位面积灯具安装功率。
(2)选择高效节能光源：光源是照明节能的首要任务，光源的丰要性能有显色指数、使用寿命、起点性能、调光性能等。在满足照明质量的前提下。一般房间(场所)应优先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)、紧凑型荧光灯及LED光源，高大车间、厂房及体育馆场的窜外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
(3)选择节能型镇流器。节能型镇流器自身功耗比传统电感镇流器低40％~60％，并具有无电磁干扰、不受瞬间过电压的影响、使用寿命长等优点，因此．合理选择镇流器对节能有一定的现实意义。
(4)合理选择照明控制方式。根据照明开启频繁程度等特点．可采取分区控制灯光或适当增加开关点。目前常用的控制开关有触摸式延时开关、声光控延时开关、红外式延时开关等。
3.3建筑电气设备选择及运行中的节能，，将能耗大的用电设备改为节能设备。由于建筑电气中的电动机都是与暖通、给排水、建筑等丁种的设备配套的。因此建筑运行设备中主要考虑电动机选择及其运行中的节能。由于电动机额定功率因数一般都不超过０.８，故会产生无功损耗，这不但使用电损耗加大，还会导致电源电压降低。解决的办法是增加新型功率因数补偿电容器，采用无功补偿的办法降低电能损耗。运行中尽可能减少电机轻载和空载运行，采用变频的方式．自动调节转速，使其与负载变化相适应，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。在设备控制中应采用建筑电气设备自动化系统(BAS或BA系统)，节能效率可达10％一30％，减少无谓能耗。
3.4提高系统功率因数。提高系统的功率因数．减少无功在线路上传输，以达到节能的目的。首先应提高设备的自然功率因数．以减少对超前无功的需求；其次采用电容器补偿以提高功率因数。一般采用在变乐器低压侧集中补偿的办法．对容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备．无功负荷宜单独就地补偿。用户终端就地补偿可使线路损率减少20％。同时减少电压降，改善电源质量。
3.5消除高次谐波。消除高次谐波．降低系统的无功损耗．是电气节能的一个途径。配电系统设计时应在多个环节考虑谐波产生的影响。如保护接地采用TN—S制．可防止谐波引起的中性点点位升高；变压器绕组采用Dynll可抑制3次谐波；选择中性线及相同截面的相线是为了解决谐波引起的中性线电流的增大。选择谐波指标符合要求的电力、电子设备，特别是容易产生谐波的设备．如ups、eps电源、变频器、软启动器、大型调光设备、医疗检查设备等：根据实际情况选择，合理选择滤波设备(有源、无源)，并将其设置在恰当的部位(主干线或干扰源处)。
４结语
建筑电气节能潜力巨大，且建筑电气节能过程贯穿于项门的决策、设计、施工、运行等整个周期。对于电气工作者而言，应精心考虑设计方案．选用先进的设计技术。在选用节能的新设备、新材料上，应从技术、经济、施工可行性等方面进行比较后．再选定高效节能设备(材料)。在后期设备运行中．虚加强运行制度、人员培训教育、设备更新维护等方面的管理工作，以达到真正节能的目的。
关键词：建筑电气，节能，措施
Abstract: in our country, because of building energy consumption accounts for about 26.7% of the total energy consumption, energy consumption in the first place, so energy conservation of the building is urgently needed. And electrical energy consumption of building energy consumption is the main component of building energy efficiency key lies in the electrical energy saving. This paper discusses the construction of electrical energy saving measures, positive response to the call of national energy conservation and emission reduction, and realize the sustainable development.
Keywords: electrical building, saving energy, measures
中圖分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号
1．我国目前建筑电气能耗现状
中国是一个发展中国家，又足一个建筑大国。从改革开放之后，国家城市建设高度发展，每年新建房屋面积高达17—18亿平方米，超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。新建和改建建筑每年需要消耗几十亿吨树、砖石和矿物材料，造成森林的过度砍伐，自然环境的破坏。而建筑物需要采暖、空调、照明和家用电器等设施消耗占全球三分之一能源。与国外发达国家相比，我国我国建筑用能浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过我国能源生产可能增长的速度。目前，我国每年从国外进口大量石油和天然气。面对这种现状，国家部门及相关人员必须研究建筑电器节能的措施，缓解资源紧张。
建筑电气节能是指在建筑材料生产、房屋的规划，设计、建筑改造及使用过程中，对电气的生产，使用和传输进行技术开发和改善，减少电气能源的损耗。多年以来，我国政府、各企业单位及个人节能意识薄弱，忽视了优选节能设施和日常的节电教育。而电气人员一直按照前人的经验来选照明、动力和电源等设备，从而造成能源使用的严重浪费。近几年，许多城市随着季节性的变化出现托闸限电的现象，甚至断电断气，严重阻碍了国民经济的发展和人民生活水平的提高。
2 建筑电气节能的原则建筑电气节能技术在建筑工程中不能盲目使用，不能以节能为目标损害了建筑的原本功能，更不能为了节能而忽略其成本的规划。建筑电气的节能技术必须要遵循以下原则。2.1首先，适用性。满足建筑物照明的亮度、色温，满足空间的舒适性或满足某些建筑的特殊要求。这是对于满足建筑物内的人工环境完整而提出的条件。建筑电气的技术应用必须要满足建筑物创造的环境要求，为建筑设计中的设备提供能源供应。2.2其次，实际性。节能问题本身应从国情和经济条件角度考虑，不能盲目为追求节能效果忽视其经济效益的考虑，要对合适的节能设备与节能材料进行性价比比较，使节能所增加的时间效益和经济效益在未来的建筑物使用过程中得到回报。2.3最后，节能性。作为建筑电气节能技术的必要条件就是其节能性的考量。必须要采用必要的措施，来减少甚至消除建筑物中不必须的消耗，在未来的发展过程中，应着眼于建筑电气设备自身电能消耗，传输线路上的电能消耗等问题。
3、建筑电气节能措施
建筑电气节能措施主要有：合理的供配电系统、建筑照明节能、建筑电气设备的节能、提高系统功率因数、消除高次谐波等。
3.1．合理的供配电系统。根据用电负荷容量及其分布、用电设备的特点及负荷等级，合理设计供配电系统．使系统在最佳状态下运行，使其在运行中的损耗降至最低，实现供配电系统的经济运行，达到节能的目的。
(1)节．能型变压器具有损耗低、重量轻、噪音低、效率高、抗冲击、节能显著等优点，能获得相当大的能源节约和减少温事气体排放。如sll型变压器与s9型变压器相比．空载损耗平均降低30％。窄载电流平均下降70％，变压器噪音平均下降7一lOdB。因此，采用节能型变压器存在着巨大的节能潜力。
(2)变配电室位置应尽可能深入或接近负荷中心．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200m以内，减少线路成本及电压损失．提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。
(3)根据负荷情况合理选择变压器容量、台数．变压器负载率宜为0．7～O．85，其接线应能适应在负荷变化时按经济运行原则灵活切换变压器，使变压器在最佳状态下运行。力求配电系统三相平衡．对照明负荷、分体空调、热水器、插座等单项负荷的配电不仅在图面上配平，而是要从实际使用情况来判断运行时是否真正能达到三相平衡。
(4)合理选择供电线路的截面，在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标前提下尽量减少线路阻抗．降低电能损耗。计算时应同时考虑敷没方式、环境条件、计算电流等因素。
3.2．建筑照明节能。建筑照明节能就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质世的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度地利用光能。
(1)选择合理的照度标准。
《建筑照明设计标准》(GB50034—2004)规定了建筑物中各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等．照度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高．要有效地控制单位面积灯具安装功率。
(2)选择高效节能光源：光源是照明节能的首要任务，光源的丰要性能有显色指数、使用寿命、起点性能、调光性能等。在满足照明质量的前提下。一般房间(场所)应优先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)、紧凑型荧光灯及LED光源，高大车间、厂房及体育馆场的窜外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
(3)选择节能型镇流器。节能型镇流器自身功耗比传统电感镇流器低40％~60％，并具有无电磁干扰、不受瞬间过电压的影响、使用寿命长等优点，因此．合理选择镇流器对节能有一定的现实意义。
(4)合理选择照明控制方式。根据照明开启频繁程度等特点．可采取分区控制灯光或适当增加开关点。目前常用的控制开关有触摸式延时开关、声光控延时开关、红外式延时开关等。
3.3建筑电气设备选择及运行中的节能，，将能耗大的用电设备改为节能设备。由于建筑电气中的电动机都是与暖通、给排水、建筑等丁种的设备配套的。因此建筑运行设备中主要考虑电动机选择及其运行中的节能。由于电动机额定功率因数一般都不超过０.８，故会产生无功损耗，这不但使用电损耗加大，还会导致电源电压降低。解决的办法是增加新型功率因数补偿电容器，采用无功补偿的办法降低电能损耗。运行中尽可能减少电机轻载和空载运行，采用变频的方式．自动调节转速，使其与负载变化相适应，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。在设备控制中应采用建筑电气设备自动化系统(BAS或BA系统)，节能效率可达10％一30％，减少无谓能耗。
3.4提高系统功率因数。提高系统的功率因数．减少无功在线路上传输，以达到节能的目的。首先应提高设备的自然功率因数．以减少对超前无功的需求；其次采用电容器补偿以提高功率因数。一般采用在变乐器低压侧集中补偿的办法．对容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备．无功负荷宜单独就地补偿。用户终端就地补偿可使线路损率减少20％。同时减少电压降，改善电源质量。
3.5消除高次谐波。消除高次谐波．降低系统的无功损耗．是电气节能的一个途径。配电系统设计时应在多个环节考虑谐波产生的影响。如保护接地采用TN—S制．可防止谐波引起的中性点点位升高；变压器绕组采用Dynll可抑制3次谐波；选择中性线及相同截面的相线是为了解决谐波引起的中性线电流的增大。选择谐波指标符合要求的电力、电子设备，特别是容易产生谐波的设备．如ups、eps电源、变频器、软启动器、大型调光设备、医疗检查设备等：根据实际情况选择，合理选择滤波设备(有源、无源)，并将其设置在恰当的部位(主干线或干扰源处)。
４结语
建筑电气节能潜力巨大，且建筑电气节能过程贯穿于项门的决策、设计、施工、运行等整个周期。对于电气工作者而言，应精心考虑设计方案．选用先进的设计技术。在选用节能的新设备、新材料上，应从技术、经济、施工可行性等方面进行比较后．再选定高效节能设备(材料)。在后期设备运行中．虚加强运行制度、人员培训教育、设备更新维护等方面的管理工作，以达到真正节能的目的。