试析实现建筑电气节能的措施

马先岳

摘要：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。建筑内若所有用电设备自身均能采用节电产品，则完成了建筑电气节能的第一步。本文主要对实现建筑电气节能的措施进行研究。

关键词：建筑电气；节能；措施

引言

近年来.党中央、国务院接连出台关于节约能源的系列政策、文件。节约能源已成为每位公民的责任和义务。能源安全是实现经济发展和社会进步必须的保障。如何合理地利用能源，降低能耗，提高经济效益，对促进我国国民经济发展具有十分重要的意义。

1选用节电型产品

据有关资料统计，变压器总电能损耗占总发电量的2%一3%，因此，节能变压器的使用尤为重要。变压器经历了由油浸式变压器转向干式变压器的发展过程，如今具有损耗低、重量轻、噪声低、效率高、抗冲击、节能显著的新型变压器也已产生。如SIO型的干式变压器与s9型的干式变压器相比，空载损耗平均降低8%，负载损耗平均降低5%。变压器噪声水平下降7一l0dB，而且价格与s9型相当，可以作为当前通常项目设计的首选型号。

2建筑电气设计

建筑电气节能的第二步是建筑电气设计。电气节能设计要求在设计过程中应进行方案比较，从可靠性、经济性及节能等多方面进行综合考虑，通过合理的运行方案减少不必要的能源损耗。

2.1合理设计供配电系统

（1）供配电系统应尽量简单可靠，同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于两级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗。

（2）合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小。民用建筑用电设备电压等级大部分为220/380V，但一些大型或特大型的民用建筑的空调主机为了达到节能目的，经方案比较可以选择10（6）kV的制冷设备。

（3）变电所应靠近负荷中心，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100nl以内，供电线路的电压损失满足规范的允许值，减少线路电压损失，提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。

（4）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0.75～0.85，其接线应能适应负荷变化，按经济运行原则灵活投切变压器，使变压器在最佳状态下运行，从而减少损耗。同时，以电力为主要能源的冷冻机组、锅炉等大负荷应设专用电能计量装置。

（5）合理提高供配电系统的功率因数。在用电设备选型及调速控制方案一定的情况下，若自然功率因数达不到接入电网要求，应进行无功功率的补偿，提高功率因数可以减少线路及变压器的损耗。变电所低压侧设置集中无功补偿装置，10kV侧功率因数在0.9以上；成组用电设备的无功补偿容量大于100kvar且远离变电所时，应采用就地无功补偿。

（6）配电设计时尽量使三相负荷达到平衡，最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115%，最小相负荷不小于平均值的85%。可采用移相平衡法或容抗平衡法来改善系统的平衡，以减少因不平衡带来的最大相的多余损耗。

（7）合理选择电缆、导线截面。在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标的前提下，应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面，从降低电能损耗、减少投资和节约有色金属等方面综合衡量，进行选择。

2.2合理设计照明系统

2.2.1照明节能原则

国际照明委员会（CIE）提出9条照明节能原则：

（1）根据视觉工作需要，决定照明水平。

（2）得到所需照度的节能照明设计。

（3）在考虑显色性的基础上采用高光效光源。

（4）采用不产生眩光的高效率灯具。

（5）室内表面采用高反射比的材料。

（6）照明和空调系统的热结合。

（7）设置不需要时关灯的装置。

（8）不产生眩光和差异的人工照明同天然采光的綜合利用。

（9）定期清洁照明器具和室内表面，建立换灯和维修制度。

2.2.2照明的过程与效率

照明过程包括物理过程和生理心理过程，整个照明系统的效率由这两个过程总体体现。要做到节能高效，物理过程尤其重用。

2.2.3正确选择照度标准值

新的国家标准GB50034-2004（（建筑照明设计标准》修订了原标准的低、中、高三档照度规范值，根据CIE新照度标准的规定，只规定一个固定的照度标准，其照度值基本与国际标准接轨。在新的照明标准中，根据视觉工作的特殊要求以及建筑等级和功能的不同，不论满足几种条件，可按照度标准值分级只能提高或降低一级的规定，即选用的照度值贯彻该高则高或该低则低的原则。此外，规定了设计的照度值与照度标准可有±10lx的误差，使照度标准值的选择具有一定灵活性。

2.2.4合理选择照明方式

（1）采用分区一般照明。在同一场所不同区域有不同照度要求时，为节约能源，所选照度在该区该高则高，该低则低。

（2）在设备上装灯。照明灯具安装在设备或家具上，近距离照射，可提高照度，也是一种节能方式，还可以采用高灯低挂的方式来节能。

（3）特殊要求采用混合照明。在照明要求高，但作业宽度又不大的场所，若只装设一般照明，会增加照明安装功率，应采用局部照明来提高作业面的照度，以节约能源。在高大的房间或场所可采用一般照明与加强照明相结合的方式，在上部设一般照明，在柱子或墙壁下部装壁灯，比单独采用一般照明更节能。

2.3合理设计建筑设备监控系统

建筑设备监控系统的发展始于20世纪70年代初国际上的能源危机，经过30多年技术的发展，尤其是随着计算机技术、控制技术、网络技术、通信技术、显示技术和计算机软件技术的发展，建筑设备监控系统的性能更趋优异，已成为建筑节能的有效方式和手段，可以全方位地对建筑中各类机电设备进行最佳控制，从而在满足需求的前提下最大限度地节能。

3建筑运行管理建筑电气节能的第三步是建筑的运行管理

一座大型的公共建筑，其设计周期很短，建设周期也是几年，而长期使用的是业主方或物业管理部门，他们肩负着长期管理和运行的重任。能否在现有的基础上实现进一步的节能，这完全取决于运行管理、管理制度、措施，也就是所谓的行为节能。在建筑中采用建筑设备监控系统实现机电设备节能，采用各种方法和手段实现照明节能，这是设计人员从系统设置方面为节能打下的基础。良好的管理制度以及熟练的节能技巧均属于建筑建成后长期运行过程中的节能问题。在建筑设备运行中节能，良好的管理会起到事半功倍的作用，可以在具备节能系统的基础上达到更进一步的节能。设计人员应向工程建设和运营管理方提出明确的要求，使建筑或设备在整个生命周期内真正达到节能的效果。

4结语

我国正处在经济建设与城市化建设加速发展的时期，这一时期正是人与自然矛盾最为突出的时期，因而节能形势很严峻，任务很艰巨，需要全行业及全社会共同努力。但是，这并不意味着降低工作或生活的标准，不能以牺牲建筑功能、减少甚至损害使用功能及需求为代价，更不能盲目增加无谓的投资为实现节能而节能。

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