办公建筑中电气节能的应用探析

吴晖蓉

【摘要】近年来，随着国民经济的迅猛发展，建筑行业蓬勃发展，办公建筑如雨后春笋出现，随之而来的，办公建筑能源消耗也日渐增多。我国是能源短缺的国家，但能源消耗量却很大，自“十一五”规划以来，国家将建筑节能作为十大节能工程之一，列入国家长远战略目标中。考虑到建筑能源在国家能源中占据的重要地位，本文从当前我国办公建筑能源消耗现状入手，探讨办公建筑电气节能的意义，以及办公建筑电气节能设计原则和电气节能设计的措施。

【关键词】办公建筑；电气节能

办公建筑不仅是我国建筑的主体，也是我国能源消耗的主体。近年来，随着国家节能方面法律法规和政策的不断完善，办公建筑节能成为国家节能工程中的重要部分。全方位的办公建筑节能设计不仅能推动国家节能事业的发展，同时也能促进我国能源可持续发展，意义重大。目前，我国办公建筑电气设计存在不合理及能源浪费的情况，由此可见，办公建筑电气节能存在很大的空间。本文从当前国内办公建筑能源浪费现状入手，探讨办公建筑电气节能的必要性及节能措施。

1、国内办公建筑能源浪费现状

我国是世界人口大国，能源储存总量也较为富裕，但不可否认的是，我国人均能源较为频发，还不及世界人均水平一半。世界发达国家能源利用率高达57%，然而我国能源利用率却只有30%，相差很大。目前，我国办公建筑存在很严重的电气节能设计不合理以及电气能源浪费等问题，相关数据统计表明[1]，国内单位面积建筑耗能约为发达国家3倍。

2、办公建筑电气节能必要性

我国能源匮乏这一国情使得国内能源供求矛盾逐渐白日化，这在很大程度上影响了我国经济的发展。目前，国家针对能源提出了节能的战略方针，在节能目标的基础上，还要大力开发新能源，在这样的形势下，办公建筑电气节能能大力推动能源环保，推动我国经济的发展。另外，随着我国节能技术的成熟和进一步发展，办公建筑电气节能有效地降低了建筑成本，因此，办公建筑中实现电气节能不仅有其必要性，还有更深远的意义。

3、办公建筑电气节能设计原则

办公建筑区域内实施电气节能要从无关消耗为着手点，最大限度地节省传输线路损耗、节省大量照明灯，本着电气新技术，大力推广无污染、低能耗。在办公建筑内进行电气节能设计应从以下原则着眼。注重功能性和实用性。办公建筑电气设计首先以功能性和实用性为主要原则，减少无用电气消耗，着力采用新技术替换高污染、高能耗，全面推动并发挥新技术电气设备的功能。另外，要对办公建筑区域照明、空调等耗能较大的设备优化设计，确保各个设备安全高效运行时，也要实现低功耗。另外，办公建筑中电气节能设计是将降低能源消耗为出发点，在提高建设资金使用率的前提下，降低用户消耗，因此，在进行电气节能设计时也要考虑到用于的经济消耗，在业主经济科承担范围内进行节能设计，并确保节能设计投入成本在一定时间段可通过节能回收，最重要的是要考虑到电气节能设计、建设、运行总成本费要低于未进行电气节能设计前的电气费用总和[2]。

4、办公建筑电气节能措施

4.1供配电系统节能

尽量降低电能变压、传输和使用时出现的损耗，这是供配电系统节能的设计要求，要衡量办公建筑用电设备特点、供电距离以及负荷容量等多方面因素，以此为依据，设计简单、合理、可靠、安全的供配电系统；在变压器节能设计方面，最主要的是选用节能型变压器，节能型的变压器多采用45°的全斜度接缝结构，可以避免漏磁带来的耗能，为了降低涡流损耗，选用冷轧取向矽钢片，另外，变压器数量以及容量要控制，并根据季节的变换灵活切换变压器，不能让变压器过载运行，也不能让其轻载运行，至于在投资比以及运行费用方面，要科学合理地分配负荷，结合实际使用情况，考虑到变压器预留裕量，一般来说，变压器经济节能运行负载率约为70%；为了保证变压器处于高效低耗区，应通过电力综合监管系统合理分配负荷，设计的电力节能监控系统可以测量回路电流、电压以及功率因素，通过监测这些实时参数，来分配负荷，同时，调整电机启动顺序，以此避免多个大容量电机一起启动，从而实现电气节能[3]；线路输送电能的同时会产生电能损耗，这些损耗和线路阻抗参数、负载负荷有关，通过降低电网无功功率、降低线路电阻、提高电网功率因数等措施，可以最大程度地降低电网线路损耗。比如，选用电阻率较小导线、选用较短供电线路、缩短配电距离等等，这些设计方案均能降低传输线路带来的损耗。

4.2电气设备节能

在办公建筑区域内可以建立设备监控系统，调度电梯、空调、风机等的运行，在确保舒适、安全的前提下，使得办公建筑降低电力消耗；采用智能控制系统或门禁等控制门窗，可以采用门、空调、室内照明的联动节能控制，降低空调制热或制冷耗能等。

4.3空调节能

空调占据着办公建筑电气耗能的一部分，由空调运行产生的费用也是总费用的三分之一，因此，对空调系统进行节能设计是降低办公建筑能耗的重要一部分。一般来说，电气节能进行设计时要考虑到办公室工作时间、有效面积、温度状况、采光情况，综合多方面因素，选用合适型号的空调，确保空调运行时不会带来浪费等[4]；另外，空调系统应安装自动控制设备，确保空调运行满足办公室正常需求时，也能实现送风、新风、水量的自主动态调节，确保空调高效利用，也可选用带有变风量装置的空调，利用装置将风导入办公室；最后，要根据办公工作人员的上下班时间和空调停止运行之后的制冷效果，设置空调自动控制系统，让空调在工作人员下班时自动切断运行，控制系统因为不及时停止运行造成的消耗。

4.4照明节能

我国《节能设计标准》中规定了办公建筑中照明设备的节能标准，因此，电器设计人员要按照标准控制照明设备带来的电能消耗。办公建筑内要对自然光源和其他光源合理选用，在自然光方面，可以通过光导采光系统或者反射高窗进行自然光采集，也可在自然光照不足的时候，适当给予人工照明，降低白天照明系统带来的消耗。对于其他高效光源来说，应当选用直管型荧光灯或LED等照明设备，取代高消耗、低功率的照明设备。另外，也可将只能化照明系统运用到办公建筑的照明中，运用智能管理设备将照明设备设置为白天、夜晚或午饭等模式，让照明设备在不同时间段自助更换照明模式，实现有效节能。也可以分区独立控制照明设备，楼梯间或走廊可采用声光控制开光等，从而降低电能损耗等。

5、结语

目前，我国办公建筑的电气设计因存在供配电系统、设备选型、电气照明以及使用的一些问题，造成了电能浪费。近年来，我国在开发新能源以及降低能源消耗方面投入了巨大的经历，相信在电能新技术的推动下，办公建筑电气节能有很大的增长空间。因此，广大办公建筑电气节能设计工作人员在设计阶段要考虑电气节能，并将其付诸实施，最终，从技术上、经济上，进行多方比较选择合适的设备，采用合理的方案，共同实现办公建筑中电气节能。

参考文献

[1]王升波，张式磊.浅谈建筑電气节能[J].科技导向，2012，2（19）：403-404.

[2]李广智.电气节能在办公建筑中的应用之我见[J].消费电子，2012，5（3）：102.

[3]董锐.智能照明系统在办公建筑中的应用[J].山西建筑，2010，12（6）：33-34.

[4]陈旭平.办公楼电气照明节能设计方法探索[J].价值工程，2011，8：54-55.