建筑电气节能设计及照明节能设计分析

2021-11-24齐亚南

商品与质量 2021年29期

齐亚南

天津泰达建安工程管理咨询有限公司天津 300000

随着社会的发展，人们对环保的意识也逐渐加强，因此节能意识得到了普及，为此我国相关部门设立了多项建筑节能标准，为了降低了民用建筑中采暖和照明能耗。但是随着建筑行业的不断发展，节能工作也在日渐复杂，因此专业的设计人员必须全面的分析和研究以达到有效的节能措施，并且符合建筑节能的相关标准[1]。

1 建筑电气照明系统的节能设计原则

随着科技的不断发展，电气设备的安装和使用也在不断的完善。建筑行业在追求节能的路上也应当在符合国家标准的情况下，将经济效益的最大化，避免过度投资。因此，正确的开发照明节能有着存在的必要性。照明节能是由建筑节能和环境节能组成的，其中包括照明光源的选择。照明光源的核心目的是利用照明时间的控制和照度分布来分析选择节能设备和材料的质地，使照明的有效利用率最大化的同时能确保经济效益。

1.1 经济性原则

因着我国目前激烈的市场竞争，电气设备为了能拥有更大的竞争力，在节能的同时还增加了使用效率和性价比，使现如今的电气设备更加的多元化。

1.2 环境保护原则

随着人们对环保意识的逐渐加强，电气照明节能设计也越来越普及。电气照明节能设计的主要核心是绿色环保。它的作用是在保证居民的生活需求下，实现最低的照明消耗。因此，建筑电气照明节能设计师应当在考虑经济效益最大化的情况下，优化电缆路径，设计出最节能的布线设计。

1.3 功能性需求原则

改善建筑电气照明的布局是一个非常有效的节能设计。据数据统计，规范的布置建筑电气照明可以将总能耗减少到4%左右。另外，可以通过调整电缆路径的长度、开关、位置和线路的材料，来减少输电线路的电耗。比如优化布线设计，调整开关的位置以达到避免居民频繁的误触到灯具的开关，低电阻导线等等。

2 电气节能的具体设计内容

2.1 供配电系统的节能设计

供配电系统的节能设计是非常复杂且有效的，因此为了提高供配电系统的可操作性，设计人员应当通过当前建筑工程的负荷指标进行分析计算，以节约性能为目的，选择最适合的设备、供电距离及供电分布。例如，以减少供电距离来减少电能上的损耗，寻找电导率合适的电路材料作为导线，并且寻找正确线路横截的面积，以确保有效的减少线路在传输上的损耗。

2.2 变压器的节能设计

变压器作为供配电系统的重要组成部分，减少变压器的电能损耗成了设计师们必不可少的节能设计。造成变压器电能损耗的主要原因有：空载损失，当变压器与负载无关时所产生的消耗。和负债损失，是指变压器与负债成平方比时所产生的消耗。变压器的负荷率将直接影响损耗所占的比例，例如，当变压器的负荷率较高时，变压器自身损耗所占的比例会因此减少。另外变压器效率也会直接影响电能损耗。由此可见，选择适合的变压器对供配电系统节能的重要性。

2.3 电动机的节能设计

电动机作为重工业不可或缺的生产设备，在使用过程中如何节能成为人们越来越关注的问题之一。电动机的电能大量消耗的主要原因是输出功率与建设用地的负荷量不匹配，导致电动机连续负荷，从而影响了电动机的电能消耗增大。因此，电动机的节能设计需要从解决这个问题为基础，以提高电动机的工作效率和功率为目的，从而达到节能的效果。设计人员在设计电动机的节能时，应当提高电动机的功率因素来达到提高电动机的输出功率的效果。简单的来说，设计人员在设计电动机的节能设计前需要确定负荷的状态是连续还是断续的，然后再根据负荷的状态来设计合适的方案，以确保电动机的电能不会被大量的消耗，从而达到节能的效果。

3 照明节能的具体设计内容

3.1 制定合理的照明节能方案

随着我国对节能、环保的高度重视，建立了《建筑照明设计标准》，建筑照明节能的设计人员需要以此为基础，结合当地建筑工程的照明设备，进行设计。如何选择合适的照明设备和照明方式是每个建筑照明节能的设计人员必修的课程。设计人员需要合理的利用资源，例如，合理的利用自然光线来减少照明设备的数量和照明设备的功率，在采光条件好的建筑工程中，使用太阳能技术储存电能资源用于夜晚照明等等。

3.2 采用高效节能光源和灯具

采用高效节能光源和灯具是目前市面上最常见的改善能源消耗的方式之一。据数据显示，选择正确的灯具能减少30%左右的能量消耗。目前，市面上流行的LED节能光源，能在确保光源正常使用的情况下，有效的降低光源能源消耗，达到节能的效果。由此可见，设计人员在建筑照明节能设计中，应当采用经济实惠且有效的节能光源。另外，节能灯具应当由环境和相应光源来判断是否合适，必须得符合经济适用，质量良好，不影响光源得使用等特点。

3.3 降低照明线路的能源消耗

降低照明线路的能源消耗在于减少导线的长度和增大导线的横截面积，来达到降低电流通过时可能会出现的电能损耗。另外，在选择导线时，应当尽量选择电阻较小的导线，以保证不必要的电能损耗。

3.4 不断创新照明技术和设备种类

因着科技的不断创新和发展，照明技术和照明设备也在不断的加强、完善。目前，在我国的照明技术设计中，最普遍的照明光源是天然光和光纤。举个简单的例子，如今市面上使用人数最多的LED，属于单向导电的照明设备，它的主要特点是电能消耗低、寿命长。因着建筑电气节能和照明节能的重要性，相信不久的未来能够发展出更加具有节能属性的产品。