节能技术在建筑电气工程设计中的应用分析

王艺蒙

沈阳都市建筑设计有限公司 辽宁 沈阳 110000

前言

随着我国经济技术的发展和转型，能源消费日益增长，能源消费问题日益突出。随着建筑业的快速发展，建筑能耗越来越受到重视，建筑节能设计近年来越受到人们的关注，建筑节能设计应充分考虑建筑功能、使用和具体建筑规划投资的要求，并在严格遵循以下原则的基础上，使建筑整体性能舒适性和功能性得到满足。

1 电气节能设计应遵循的原则分析

（1）适用性是指建筑结构在正常使用相关功能的情况下满足预先设定的要求的能力。在建筑节能设计中，应考虑建筑设备的正常运行和一系列相关电气设备的电能质量和负荷的基本要求

（2）实际建筑电气节能设计不能脱离实际的具体情况，科学合理选择相关的电气设备和材料不仅可以降低项目成本，减少经济投入，而且实现降低能耗的目标理论与实践相结合，在建筑电气节能设计和实践中不断探索和创新

（3）节能性能是建筑电气节能设计的目的，节能性能是减少与建筑功能无关的输电线路和建筑设备的功率损耗[1]。

2 电气节能设计技术

建筑电气节能设计包括电气照明部分的节能设计，电力供应和分配系统的设计和线路，变压器的节能设计和设计减少电路self-loss适用性的基本原理的基础上，实用性和节能，本文充分利用相关学科分析方面的研究，可以实现电能保护在实际建筑工程，科学合理地选择建筑设备和输电线路的类型，减少不必要的电力损耗。

2.1 照明部分节能设计

建筑工程中大量使用的照明设备是建筑能耗的主要组成部分。相关数据显示，照明设备能耗在建筑工程中所占比例在0.15～0.25之间。因此，我们应该充分考虑建筑照明技术的提高，照明源的选择和控制方法的选择，照明设备节能的设计，可以减少很多不必要的功率损耗等。自然光是最经济、最环保的光源，因此在建筑的照明部分应充分考虑自然光的利用率。通过各种科学和合理的建筑设计，更多更好的自然光线应该引入建筑，可以有效降低功耗的照明系统，可用于建筑大量的透明玻璃，也可以使用光电传感器来控制建筑能耗的光源。在光线达到正常视力需求的情况下自动切断照明输电线路，使用自然光为建筑提供照明；在建筑装修中也可以使用光反射高的材料进行装修，提高整体建筑内的照明度；对人员流动较少的走廊和其他室内场所，可以采用声控开关光线感应开关，进而降低不必要的电能光源浪费。

2.2 合理设计供配电系统及线路

科学合理的供配电系统及线路设计是建筑节能设计的重要环节。在实际情况下，应根据建筑设备的类型和设备对电能的要求，合理分析研究，选择简单、可靠、易于操作的供配电系统负荷能力的建筑电力设备。根据电能质量要求的特点，电力设备本身因素要考虑它的许多建筑电气节能的手段，根据实际需求选择合适的变压器的电力消耗是实践和科学理论证明，该方法可以有效地过滤输电线路中产生瞬态浪涌，确保终端设备操作没有损害和影响，最后构建电力设备的功率损耗减少到改善相关设备的运行效率，减少维护的经济投资，延长设备的使用寿命，这意味着电动节能不仅可以达到节约电能的目的，同时，它可以保护正常、高效、经济运行的建筑电气设备。

2.3 变压器节能设计

变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗，在变压器的节能设计上只考虑有功损耗，空载损耗与负载损耗是有功损耗的两个主要组成部分。空载损耗又称为铁损即功率传输的损耗，主要包括变压器铁芯漏磁和涡流损耗，它们的大小取决于变压器自身的结构参数，与外部条件无关，可以看作不变量，因此在变压器的选型上应选择干式变压器或者油侵变压器等节能型变压器。负载损耗与变压器的负荷率有关，经验证当负荷率为0.5时变压器的能耗最小，但是在考虑经济条件的情况下，负荷率控制在0.75～0.85间是最为合适的选择。在实际变压器的选型中，变压器的容量应根据具体情况而定，变压器容量过低不能满足用电设备的正常需求，如果容量过高会引起铁损增加，因此，合理科学地选用变压器的容量和台数是变压器节能设计的关键。

2.4 降低线路电能损耗

建筑工程中输电线路分布广泛走线复杂，有效地减少线路上的电能损耗是建筑电气节能设计中不可缺少的重要部分。影响导线电能损耗的是导线自身的电阻，导线电阻与导线长度和电阻率成正比，与导线截面积成反比。因为经济成本的因素限制，导线的截面积不可能做得很大，在现实中主要依据线路所要求的机械强度线路发热条件电压损失来计算。选择导线截面积采用科学合理的电路设计，有效地减少建筑工程中输电线路的长度；选用铜芯导线等电阻率较小的金属材质作输电线路的导线，都可以很好地降低线路导线自身总电阻，减少电能在线路中的损耗此外，还可以限制连接在电网中的电动机和电焊机的空载运转，正确选用设计变流装置，采用功率因数比较高的相同容量的同步电机取换异步电机来提高系统的功率因数，也可以较好地降低线路上的电能损耗总之，应当依据现实条件科学合理地选择，结合不同的方法减少线路上的电能损耗[2]。

3 结束语

经济的迅猛发展，大量能源被加以开发利用，然而大规模的能源消耗必然会带来能源资源的大量消耗，能源短缺问题也越来越突出成为各个国家日益重视的问题。其中，电力设计及能源消耗也得到了众多研究人员的重视。因此，人们对于电气自动化中节能设计技术开始了积极地研究与探索，要求不但要设计的合理，同时还要满足客户的要求，此外，还必须考虑节能设计技术的研究开发。