关于建筑电气节能设计措施的探讨

2018-03-25武军峰

山西建筑 2018年34期

武军峰

(山西亨瑞建筑设计研究院，山西太原 030012)

建筑工程带来的能源大量消耗已经成为了引发我国能源紧张问题的一大诱因，特别是电力资源的严重消耗问题：电气资源在建筑工程中的铺张浪费式使用，一方面浪费着有限的电气资源，造成了建筑工程成本的增高，另一方面又造成了其他用户的用电困难状况，严重桎梏着我国建筑行业的发展，也严重影响着我国国民经济的发展。

1 建筑电气节能设计的必要性

我国目前是一个处于社会主义初级阶段的发展中国家，各项事业还处于建设阶段，对比其他发达国家的事业建设来说，我国的很多建设工程呈现出电气资源消耗量大，电气资源使用效率低的状况，这一现状严重影响着我国各项事业建设的进程，因此，在建筑工程中实行电气节能措施是十分必要的。

1.1 缓解电能紧张问题的必然要求

我国经济的快速发展带动了我国各项经济产业的发展，以建筑行业为代表的经济产业在生产过程中，会消耗各种的人力物力财力资源，且产业规模越大，资源消耗量就越大，电气能源的消耗状况也就越严重。电气能源的开发是有开发成本的，目前我国电气资源的获取主要通过火力发电，水力发电和风力发电以及生物能源发电，就这几类发电方式中，最常用的仍然是火力发电，火力发电主要采用煤炭天然气资源进行电力开发，这就会带来不可再生资源的大量开采，同时也会带来一系列的环境污染问题。除去经济产业的用电消耗，我国的其他各项事业和人们日常生活的方方面面都是需要消耗电气资源的，但是，每年能够开发出来的电气资源是有限的，这就造成了电气资源供应和生产之间的矛盾，造成了电能紧张问题，若想缓解这一问题，首先就必须从电能消耗巨头下手，在建筑工程中实行电气节能措施。

1.2 政府“节能减排”政策的必然要求

在环境污染频发的状况下，受到国际社会的节能号召，我国政府开始密切关注起来国家的能源消耗问题，在经过种种的项目调查实践之后，政府观察到了国家电气能源供应紧张以及出现的电气污染的问题，并且感知到问题解决已经到了刻不容缓的局面，对此，我国政府出台了一系列的保护环境的政策，并在政策中着重强调了“节能减排”的口号，旨在通过降低能源消耗，缓解能源供应紧张局面，并减少能源使用带来的环境污染问题。

2 建筑电气节能设计的设计宗旨、原则

在看到建筑行业高速发展带来的严重的电气能源消耗状况后，有关的工程建筑设计人员开始思考建筑设计工作的新模式，即以减少工程电气能源消耗，降低建筑工程施工成本，促进能源的合理使用为宗旨的电气节能设计新模式。在此模式下，工程建筑设计人员需要本着性能最优化原则、效益最大化原则和技术先进性原则来进行建筑电气节能设计工作。

2.1 性能最优化原则

项目工程的建筑电气节能设计首先需要兼顾到的就是节能设计的实用性和适用性。适用性要求是针对电气节能设计方案与现有的建筑条件、建筑环境相互匹配而做出的要求，在进行电气节能措施的方案设计工作中，必须考虑到的是自身的设计是否能在建筑结构中使用，是否匹配于建筑的现有电压电流状况。建筑的电气节能设计实用性要求就是保证在适用建筑物各项条件限制下，将设计的安全性能稳定到最高状态，做到建筑电气节能设计在不影响人们对于各项电气设备的使用需求下，提高建筑内电气设备的节能性能并保证安全性。在将建筑电气节能设计的适用性和实用性要求全部实现之后，各项建筑电气节能设计其实也就遵从了性能最优化原则，既降低了建筑电气设备的电气消耗，又不会与建筑的自身条件产生冲突，同时做到了满足使用者的舒适感需求。

2.2 效益最大化原则

在进行建筑电气节能设计时，除去保证电气节能设计的性能最优外，其次应该考虑的就是电气节能设计能够做到效益最大化。在进行建筑电气节能设计工作时，不应只从降低电气耗能成本出发，应该结合设计铺设成本进行设计，不可使建筑电气节能设计的铺设预算与原预算超支，否则就会造成设计铺设成本的难以回收。所以，设计者应该本着效益最优化的原则，将新老电气节能设备混合使用，并就可改造的电气节能设备进行维修重造，在改造后与新设备新技术共同投入到建筑电气节能设计工作中来使用。

2.3 技术先进性原则

与国外的建筑电气节能设计相对比，我国的建筑电气节能设计工作的发展相对比较迟缓，做不到与之同等的工作水平。但是，在技术共享的今天，我国的建筑电气节能设计工作不仅有外国的成功案例可以参考，也可以引进国内外的先进技术，这就要求设计工作者要时刻关注国内外的科技动向，留意可以投入到设计工作中的先进技术与自我的设计工作相结合，镶嵌使用，使建筑电气节能设计工作变成一项富有科技含量的工作。

3 建筑电气节能设计的可行措施

3.1 照明系统的电气节能

在建筑的电气消耗项目中，照明系统的电气消耗一向都为首要项目。照明设备会分布在建筑内外的各个地方甚至角落中，分布面积广，其次，照明设备的工作时间一般都在12 h左右，设备使用时间较长，就此两个特点，造成了照明系统的电气消耗严重的状况。对此，我们一般可做出三种措施用来降低照明系统的电气消耗：

1)引入自然光：想从源头上降低照明系统的电气消耗，首先就要从建筑本身的构造出发。在建筑的总体设计中，要充分考虑到自然光的照射情况，建筑物的方位坐落情况以及可引入的自然光源情况，在不影响建筑物的修建施工和整体外观构造的前提下，尽可能多的使用透光性能良好的建筑材料进行建筑物修建，在建筑设计方案中合理增加通光窗口，使得建筑物内可投入的自然光更多。

2)选择节能照明灯具：对比一般的白炽灯，近几年来流行的LED灯具在进行照明工作时往往消耗的电气能源更小，产生的功率却更大，照明的效果也更好，在为照明系统选择灯具时，应该将眼光放在长远效益上，选择更加耐用，更加节电的LED灯具，此外，在某些需要照明时间不长的地方，应采取感应照明设备进行电气节能。

3)电线铺设：在进行照明系统的电线铺设时，相关的工作人员应该以三相四线制的供电方式要求进行电线铺设，将输电线路的长度控制在最小限度内，避免输电过程中的电气能源造成不必要的损耗。

3.2 暖通空调系统的电气节能

无论是小型建筑工程还是大型建筑工程，建筑内的暖通空调系统同样也造成了电气能源的大量消耗，主要原因就在于暖通空调设备的非智能性，设备不能在智能化的环境中实现自动控制，其次，暖通空调系统的系统接口的耗电状况十分严重。对此，电气节能设计工作者首先应从系统的自动化控制着手，引入自动控制技术，优化暖通空调设备的运行状况，其次，设计工作者应该与建筑的总设计者多加沟通交流，使得暖通空调系统的系统接口处能够融入到总体建筑设计中去使用，减少接口处的电气能源消耗。