建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析探讨

张楚

摘 要：随着城市化进程的不断发展，这势必会带来能源消费的增长，目前我国的能源问题十分严重，能源利用率低、能源短缺问题已经成为制约社会可持续发展的障碍。因此，我们要树立节能意识，特别是在能源消耗极大的建筑行业，开展建筑节能势在必行。为此，本文主要就建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术进行了具体的分析，以供大家交流探讨。

关键词：建筑电气；节能设计；原则；绿色建筑

引 言：建筑电气节能作为建筑节能不可或缺的部分，相关的节能设计要合理地运用到工程设计中，做到电气系统不但安全性高，而且能够减少能耗和投资成本。

1 建筑电气节能设计的原则

1.1 实际需求性

所谓实际需求性就是要发挥好建筑物的使用功能。建筑物包括建筑电气，它们的最终用途都是用于人，给人带来服务的。因此，在一个住宅区中，建筑电气的节能设计要满足住宅小区中居民的要求，如要保证小区的运输管道畅通无阻；满足电灯、电视等电力设施的用电量；保证小区中路灯的照明度、色温以及显色的指数；另外还有一些特殊的要求，如舒适卫生、美观大方等一些工艺要求。电气节能设计要在满足这些功能的前提下，合理设计建筑并进行科学的控制和管理，从而大大增加能源利用率，避免能源消耗。切不可为了节能效果而限制使用电气，导致建筑物由于电气的缺乏发挥不了应有的功能。

1.2 经济适用性

所谓的经济适用性，即建筑电气节能设计是在经济实用的基础上建立起来的，在工程投资中，必须要考虑到的一个因素就是经济效益，同时要考虑到我国的基本国情和居民的实际需求。不能因为单纯地节能而在工程中盲目使用节能的高科技和高端设备，这样不仅在投资上造成了浪费，而且建出来的工程未必符合老百姓的需要。目前适用于我国的节能措施是在保证所投入的资金在短短几年时间内就能回收的节能。

1.3节约性

节约性，顾名思义，也就是说在建筑电气节能设计中，要注意节约能源，减少不必要的消耗。因此，在建筑电气节能设计时，对于那些无关建筑物功能的能量，尽量避免消耗，同时，通过高科技的控制手段，将照明、变压器功率功能的损耗降到最低。另外，在选用节能设备时，应在经济技术的基础之上，熟悉其原理、性能、效果，再确定节能设备。

2 建筑电气节能设计

2.1合理选择变压器变压器负载率偏低，将造成一次投资偏大，还增加二次运行费用，十分不利节能。设计中应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，合理分配负荷，力求三相负荷平衡。大量的实践证明，负载率宜取在70%～85%左右最经济节能，同时应重视选用新型节能低损耗变压器（如非晶合金变压器）。合理安排变压器运行台数，随各变压器的负载率及时进行负荷调整，以便变压器尽量处于接近最佳负载率运行状态。

2.2电动机的节能分析减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的，因此电气设计节能措施主要在运行过程中。除了就地电容器补偿减少线路损耗外，还应减少电动机低效率的轻载和空载运行。主要的措施是采用变频调速控制电动机使其适应负载的变化，以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。如对于空调系统的循环泵采用变频控制后空调系统的运行费可节约30～40%。

2.3立足生态节能环保，完善电气照明设施的设计与安装。电气照明设施是人们工作和生活必不可少的部分，从电力资源长期规划来论，做到照明设施的節能环保是未来发展的趋势。

（1） 可适当降低灯具工作电压或采用节能灯，来延长灯具使用寿命和节约电力资源。具体设计策略：首先设计前要了解各类电光源的特点，合理进行光源选择。然后做好计算工作，有照度计算、三相平衡计算、灯具配光曲线选择等。根据不同的场合选择不同的灯具，设计者要多考虑技术规格方面的因素，如灯具效率、照度值、功率消耗等，在满足照明需求的同时还应尽量保持美观性，使照明系统与周边环境相协调。

（2） 照明设计要想做到生态节能环保，可以采用智能照明控制系统，此系统根据预设的时间自动地在各种工作状态之间进行转换。就以高档建筑办公楼的大厅、会议室等场所来说，可以根据一天的不同时间、不同用途精心地进行灯光的场景预设置，而且利用智能系统进行调光，倘若遇照度设计偏高，但系统还是会按照预先设置的标准亮度使办公室在使用期内保持恒定照度，而不受灯具效率降低和墙面反射系数衰减的影响。

3 绿色建筑电气技术应用的意义

3.1 绿色施工有助于国民经济发展

在尽量减少和避免环境污染和破坏的大前提下，一定程度上促进了经济的发展。既不会对环境造成破坏，又可以带来经济效益，实现双赢的目的。绿色施工在兼顾环境和经济效益两方面于一体，做出较大的努力和举措。同时，绿色施工在一定程度上缓解了国民经济面临的压力。绿色施工最大限度地节约了资源并减少了环境的污染和破坏，促进了可循环利用和清洁生产，减少了费用和消耗，给国民经济减轻了负担，也给企业赢得了丰厚的利润。

3.2 绿色施工有助于促进科学技术的发展

绿色施工在一定程度上来讲是对科学技术的检验和考证，科技的进步能够把绿色施工进行的更加周密和顺利。绿色施工理念的提出，反过来也促进科技的进步，落后的科技逐渐被淘汰，新型的设备和技术渐渐占主导地位。科技的进步不仅对绿色施工起着重要的作用，也是整个国民经济发展的动力。

4 绿色建筑中的几种常用技术

4.1 光伏建筑一体化技术

光伏建筑一体化技术指的是将太阳能光伏产品取代传统的电力能源运用在建筑物上，使得建筑的电力消耗能够有效地降低。因此，光伏建筑一体化技术是当今绿色建筑设计当中的首要条件，它能够充分展现绿色建筑无污染的主要特点。光伏建筑一体化技术的基本便是太阳能电池组，它能够把太阳的辐射转变成为电力，并能够根据建筑的实际需求，设计出并网或者是独立的光伏发电系统。光伏发电系统包括了太阳能电池方阵、块状光伏电池、薄膜光伏电池等设备。

4.2 建筑能耗监控技术

建筑能耗监控技术指的是绿色建筑物当中的总控制系统，它统一控制了建筑的光伏建筑一体化和绿色照明等技术。在建筑能耗监控技术的整体优化下，不但能够统一管理绿色建筑当中的所有电气设备能耗，还能够做到自动控制以及对信息的处理，充分满足了绿色建筑中所有设备的状态调整、运行参数、意外事故的监控等。

4.3 绿色照明技术

绿色照明技术是建筑电气节能当中的一项重要环节，集中体现于对节能光源的使用方面上。比如，LED、无极灯和直管荧光灯等照明灯具。同传统的建筑照明灯具相比，这些灯具最大的优点便是能耗小，同普通的白炽灯相比，能耗可降低十分之九，甚至更多，但是它们的使用寿命却是白炽灯好几十倍。因此，在绿色建筑物中使用LED等节能灯具，是绿色建筑电气节能的重要措施之一。但是只是用节能灯具并不能够满足绿色建筑的节能标准，还应当配合使用照明控制系统，这样子才能够达到较好的照明节能效果。

5 结束语

综上，在实施绿色建筑设计过程中，电气设计的健康、绿色、节能是切实贯彻绿色建筑设计规范的重要方面，是实现绿色建筑的重要保证。因此，我们应该注重电气节能技术的发展，通过建筑物将“绿色”理念传播之千家万户。

参考文献：

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