建筑电气安全节能设计

摘要：随着我国居民生活水平的不断提高，先今用电需求也逐渐加大，建筑电气的能源消耗问题日益突出，由于我国十分重视节能环保理念的落实情况，因此建筑电气在设计时，需要在确保电气系统稳定、安全运行的前提下，使用形式多样的方式方法来高效提升建筑电气设计的合理性和经济性。

关键词：建筑施工;电气设备;安全节能

随着我国经济的快速发展，能源需求大幅增加，能源供应日益紧张。在建筑领域，建筑电气的能源消耗问题日益突出，因此降低建筑电气耗能已成为大势所趋。对此，建筑电气设计人员要重视电气节能设计，制定出合理、科学的节能设计方案，将节能贯穿于整个设计过程，为建筑节能型社会贡献自己的一份微薄之力。

1 建筑电气设计的特点

由于我国十分重视节能环保理念的落实情况，因此建筑电气在设计时，需要在确保电气系统稳定、安全运行的前提下，使用形式多样的方式方法来高效提升建筑电气设计的合理性和经济性。建筑电气设计的应特别注意以下四点：（1）伴随着人们生活质量的不断提高，人们对建筑设计中防雷措施的重视程度也逐年提高。所以，建筑电气设计过程中需要高度重视防雷接地工作的执行情况，以保证建筑用户的财产和人身安全不受到损害。（2）在电气照明设计的过程中，需全面考虑节能环保和照明光亮度等因素，将自熄灯、延时控制和自动控制等智能控制技术应用到电气照明设计中。（3）在设计供配电系统时，需区分开高压线缆和低压线缆，有效管控供电半径，从而全面落实分项分类配电工作，以确保整个供配电系统能够实现平稳的运行。（4）以建筑实际功能为基础，科学管理用电能级和用电负荷，采取合理的计算方法，实现对用电负荷的精确管理，同时正确挑选功率设备、配电设备和线缆，使所有的设备全部实现正常运转，防止设备功率出现浪费、超标或者是功率不足的情况。

2 建筑电气节能设计遵循的原则

2.1 实用性

建筑物的主要用途就是最大程度地提升人们的居住质量，因此人们在挑选建筑物时，往往关注的焦点都是建筑物自身的使用性能和使用价值。所以，建筑电气的节能设计要将建筑的实用性放在第一位。

2.2 节能性

节能是建筑电气节能设计的核心，故而建筑电气节能设计必须要保证最基本的特性。对此，在开展建筑电气节能设计前，要全面掌握建筑物各功能电气损耗的实际情况，科学管控所有不相关电力的消耗情况。

2.3 差异性

不同建筑物的结构和内部布置都会存在很大的不同，因此建筑电气节能设计需要具体问题具体分析，针对不同的建筑物采取不一样的设计思路，以满足建筑物自身的实际需求。建筑电气设计工作为建筑工程内部设备的正常运行提供了强有力的支撑，不断地提升了建筑工程的使用质量。在开展建筑电气节能设计工作时，需确保所有设计工作均能满足电气的使用要求，使建筑电气节能设计工作真正的发挥作用。不仅如此，还需在高度重视设计方案质量和实效性的同时，也要合理地选择电气设备的型号，以实现对电气设备的不断优化和升级，从而高效地提升电能的使用率。

3 建筑电气设计采取的节能措施

3.1 供配电设备

供配电系统的设计必须具有科学性，以保证系统能够维持稳定运行的状态，同时其操作也应当具有便捷性，兼顾用电设备、供电距离等方面的因素，从而采取科学的配置方案。结合经验，需以负荷中心为基准，将变配电相关装置布设于周边区域，此举的优势在于可缩短供电距离，节省线路，减少电力资源在传输途中的电能损耗。对于变压器的选择，需以建筑用电需求为基本依据，满足季节性变化的要求，提高居民建筑用电的合理性。此外，功率因数也应当成为重点考虑对象，理论上，在提高功率因数后有助于减少能耗量。电能的传输需以电缆或电线为基本载体，而线缆存在一定的电阻值，因此，电能传输途中存在线路损耗，此问题难以从根本上避免，但可以通过科学的措施有效提高回路中的有功功率，减少无功功率，从而达到降低能耗、保护线路等多重效果，结合既有设计及施工经验，皆在降低设备的无功功率，同时显著提高其功率因数等指标。线路的电流大小、线路的电阻值等均会影响线路的损耗情况，在电流不变的前提下，若要达到降低电耗的效果，则需要降低线缆的阻抗。进一步分析，线缆的材质、截面积均会对线缆的阻抗产生影响，对此，可选择小电阻型导线，例如，应用较为广泛的铜线就是可行的导线材料;而根据电阻与截面积的关系可知，可适当增加导线的截面积，以达到降低电阻的效果。供电距离也将决定电能损耗的高低，在线路设计时应尽可能采取走直线的方式，尽可能不倒送，以便缩短供电距离，目的在于降低线路上的电能损耗;若布设的变压器临近负荷中心，也能够缩短供电距离。电气节能设计工作中，若建筑物每层平面面积较大时，应在设备层分散设置多个变配电所，通过此方式缩短供电干线的长度;若为高层建筑，则需要注意对低压配电室位置的选择，应尽量临近电气竖井。

3.2 降低线路损耗

电力在传输时，变压器和传输线路会出现功率损耗的情况。通常情况下，输电线路的负载和长度都会给功率损耗造成严重的影响。所以，必须要有效地控制输电线路电阻，从而不断地提高输配电效率，并将线路无用的损耗控制在最小范围内：（1）在选择电气用房位置的时候，需要遵循降低供电半径的原则。（2）在选择导线截面积的时候，需要以经济条件和电流指标为基础。对于长线路来说，要以电压和电流为核心，适当的提高导线截面积。（3）科学挑选线路铺设路径和铺设方法，采取直线铺设的方式，尽可能的控制导线长度，最好在通风和散热条件比較好的位置铺设输电线路。

3.3 照明节能设计

照明节能设计主要是指在满足照明质量的前提下，有效的降低照明电路中所产生的无用损耗，大幅度的提升电能的使用效率。

3.4 照明方式和照明设备的选择

以建筑功能为基础，根据不同的需要选择最佳的节能开关，例如公共建筑公共区域（如地下车库、走廊、楼梯间、门厅或道路等）的照明可采取感应延时、光控延时、声控延时控制或定时控制等一种或多种集成的控制方式，也可以采用智能灯光控制系统。

3.5 高效利用智能控制体系

随着科学技术水平的不断发展和进步，通信技术、计算机技术、信息化技术和智能化技术也实现了快速的发展，这为建筑电气节能设计实现智能化管理提供了强有力的技术支撑。使用智能化控制系统后，能实现对建筑电气设备的全方位、多角度、智能化管理，以更好地实现建筑电气设备的使用效率和节能降耗的目标。当前，在建筑电气工程中，投入使用的智能化控制系统比较多，最具典型代表的有计算机监控系统、智能照明控制系统和建设设备监控系统等。这些系统投入使用以后，推动了建筑电气工程朝着更加科学、智能、健康的方向发展。另外，在智能化技术发展水平不断加速的背景下，将来会有更多的智能控制系统被研发出来，进而推动建筑电气节能设计工作的稳健发展。

4 结束语

随着社会的不断发展和进步，各行各业对电能的需求量呈现出逐年上涨的趋势，尤其是建筑行业，建筑行业中电气设备的种类非常多，其用电负荷不断地增加，给供电系统造成了巨大的压力。当前绿色环保观念深入人心，而建筑电气设计也高度地重视了对节能设计理念的有效利用。对此，在建筑电气节能设计过程中，要积极采取有效措施，降低建筑电气设备运行过程中所产生的电能损耗，从而推动整个建筑行业实现了绿色、健康发展。

参考文献：

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作者简介：张明，1984年12月，男，民族：汉，籍贯：陕西白水，本科，研究方向：民用建筑电气设计管理。