建筑电气设备的电气节能设计研究

2018-02-14章杰良

建材与装饰 2018年27期

章杰良

（合肥工业大学设计院（集团）有限公司　安徽合肥　230009）

1　电气节能设计基础性原则

（1）电气节能设计一定要依照国家的节能标准。电气工程建设过程中，绝对不可以为单纯节能增加建筑与运行费用投入，而是必须保证建筑项目投资能够依靠节能方法在短时间内收获效益。详细来讲，和没有节能设计的建筑比较，应用电气节能设计的建筑其总体费用更低，并且能源的耗损也会大大降低。

（2）电气节能设计必须利用最先进的技术与设施，进而有效降低耗能。对于人流量很大的场所，例如商场、超市等，照明装置用电量很大，则普通照明装置难以满足照明的实际需求。所以，在电气节能设计之中，要引入较为先进的节能照明装置与施工技术，继而有效降低能源消耗。

（3）电气节能设计中，必须尽可能降低电力供应与使用浪费。电气建设过程中，所有施工部门必须提前进行研究调查工作，要合理科学研究建筑用电浪费的最根本因素，且采取有效以及针对性强的措施，进而设计出合理科学的节能方案。一般而言，导致用电浪费的重要因素为电力输送中的耗损与变压器功率耗损，因此，电气节能设计中必须制定有效的节电措施。

2　电气设施电气节能设计对策

2.1　供配电系统的节能设计

依照用电装置、供电分布以及负荷容量等对供配电系统进行设计，保证供电系统的可靠安全、操作方便。①变压器的合理选择。变压器属于配电系统中的重要装置，在正常运作过程中的用电耗损量占到总耗损6%。通过研究证明，变压器的用电耗损主要是铜损以及铁损，铁损又主要为空载耗损，和变压器负荷的用电量大小并无关系，和变压器铁芯原材料及制作工艺存在一定联系。变压器的负荷用电量和铜损有关系，所以在选择变压器性能和台数的时候，必须依照变压器的负荷运营时间进行选取，尽可能降低不必要耗损。②减少线路耗损。分析发现线路耗损主要和线路长度以及负荷量相关，而降低线路耗损的对策主要为。a.选择电线的时候，尽可能选择线路电阻值比较小的导线，比如铜线。b.尽可能使线路保持直线，减少线路的长度。c.导线的截面要合理，应当依照线路电流指标和经济性对导线的截面大小进行确定，比如针对较长线路，在符合电流与电压降的标准基础上，能适当的增加导线的截面，尽管线路费用会有所增多，但是会很大程度节约线路耗能，进而达到节能目的。

2.2　电动机节能设计

对于电动机的节能设计，必须提高电动机的工作效率以及功率因数，进行建筑设计之时，必须选取高效率的电动机。依据实际负载情况，合理选取互相匹配的电动机，要尽可能选取调速电动机，达到节能的目的。与此同时，如果电动机的启动负载比较大，我们可以选取软起动设备，保证电动机的稳定启动，使启动电流减小，进而减少电能损耗。变频器设备的选择，要保证变频调速的合理控制。针对非固定式转速场合，如果电动机处在负载变化的状态，要保证变频器设备自动调速，保证电动机负载转速匹配性，减小电动机轻载的时候，要减少不必要的功率耗能，进而达到节能目的。依靠电容器完成补偿线路就地补偿，进而提高电动机的功率因数，减少线路耗损。

2.3　照明的节能设计

现代建筑照明节能设计的理念是在保证室内照明的质量前提下，最大程度减少室内照明的用电能源耗损，进而实现最大用电效率。通过研究了解，照明节能设计措施主要有：①依照国家在照明设计方面的规定，针对学习、工作、生活、生产对于照明的具体要求，来选择最适当照明亮度，且针对特殊场所规定亮度较高时可以利用混合照明方法。②进行建筑物照明设计之时，要最大程度依靠天然光，因为其用之不尽，并且属于环保型照明。所以，当代照明节能设计需要充分借助人工照明和自然光互相结合的方式，且依靠反光设备和导光装置把室外自然光引入室内，进而达到节约照明用电目的。③合理选择照明装置，需要选取容易清扫、更换且照明效率较高等照明装置。如果配备了空调，就可以使空调和照明结合使用，这样能够节约大约10%的电量。④合理选取照明控制方法，分析表明，选取合理科学的照明控制方式能够极大程度节省用电耗损。建筑照明控制方法为：人体感应控制、智能控制、声控控制、就地控制、调光控制、集中控制以及分组分区控制。而不同控制方法有不同原理，进行照明节能设计之时应当依照实际需求选择适当的控制方法。比如，在旅馆、酒店的室内安装节能控制开关，在居民楼道中安装声控自熄开关。