论建筑项目中的电气节能设计

【摘要】在开展建筑电气设计工作的时候，一定要采取高效的节能环保措施，不仅可以加强环保工作的进一步深入，确保经济建设的健康持续发展，还可以在达到居民生活需求的基础上，尽可能减少居民的生活开支，有效增强居民的生活质量。

【关键词】用电负荷 配电系统 设计

1 引言

建筑电气安装作为建筑工程的主要组成内容，其系统直接影响了建筑工程在使用时的用电安全以及建筑设计功能的实现.建筑电气设计文件是施工安装的主要依据。建筑工程电气施工的过程中，因为设计原因而产生的质量问题时有发生现代建筑电气的设计一定要对现有问题进行详细地调研和分析，并通过实际的情况和引起建筑电气系统施工质量的设计因素，指出相关问题。随着电力市场由卖方市场转向买方市场形势的出现，挖掘市场潜力，抓住居民生活用电这一全社会用电的增长点，规范住宅电气设计不仅给电力企业带来效益，同时实现的社会效益也相当显著。

2建筑电气节能设计的原则

首先，在进行建筑工程电气设计时，既不能以牺牲建筑功能，损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资，为节能而节能，首先考虑的是适用性，也就是能够为建筑电气设备的运行提供必需的动力，建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源;能够满足用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性的要求能够保证建筑电气设备对于控制方式的要求，从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥#其次考虑的是安全性，电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定裕度，确保供电、配电与用电设备的安全运行;有可靠的防雷装置，防雷击技术措施;特殊功能要求的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施，按建筑物的重要性与火灾潜在的危险程度设置相应必要的技术措施。在满足民用建筑电气工程的适用性和安全性的基础上，采用先进的节能技术，优化供配电设计，促进电能合理利用。另外，提高设备运行效率，减少电能的直接或间接损耗，在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种能源的消耗。做到选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高能源的综合利用率。还有，合理调整负荷，选取合理的设计系数，提高负荷率和设备利用率设计时尽可能合理调整负荷，选取合理的设计系数，在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高负荷率和设备利用率，达到节约电能的目的。总之，在建筑电气工程设计节能的过程中要贯彻适用、安全经济合理技术先进的原则。

3 供配电系统的节能环保措施

3.1供配电系统的合理设计。

首先，一定要结合负荷容量、用电设备特点、供配电距离与分布等条件，对供配电的系统进行合理设计，并且选择供配电的合理电压，促使供配电系统尽可能简单、合理、可靠、稳定。其次，尽可能将变电所靠近负荷中心，进而减小配电半径，降低线路损失。结合负荷的具体情况，排除部分变压器，进而有效降低线路损耗。再次，结合负荷的具体情况，对变压器的台数与容量进行合理的选用，其相应的接线方式也一定要符合负荷的变化情况，根据经济运行的原则，对变压器进行灵活的投切。最后，根据经济运行的电流密度原则，对导线的横截面进行合理的选用，通常情况下，均是按照年综合运行费用最小的原则进行经济电流密度的确定。

3.2提高供配电系统的功率因数。

提高供配电系统的功率因数可以有效降低线路的损耗与变压器的铜损，对节能降耗有着一定的促进作用，同时还可以降低变压器以及线路的电压损失，增强发配电设备的供电能力。在开展相关设计工作的时候，选取功率因数相对较高的电气设备，比如同步电机等，并且配以具有补偿的电容器。此电容器可以产生一定的超前无功电流，进而对设备滞后的无功电流进行相应的抵消，进而提升功率因数，除此之外，还可以有效降低整体无功电流产生的作用。

3.3加强电力电缆的选择。

首先，针对电力电缆的材质选择而言。电缆线路中的有功电能损耗指的就是三相电路中最大负荷年损耗小时数和有功功率损耗的乘积。其中有功功率损耗大小主要就是取决于线路的感抗与电阻，也就是导体的横截面积、绝缘形式以及材质。同铝导体相较而言，铜导体的能耗量相对较低，并且其相应的导电率也较高，所以，在电力电缆工程中，普遍应用铜芯电力电缆。其次，针对经济电流选择而言。在选择电缆截面的时候，除了需要一些技术条件之外，还需要考虑经济条件，也就是根据经济电流原则进行相应的选择。在进行电气设计的时候，一定要严格按照国家电工标准执行，推广运用《电力电缆截面的经济最佳化标准》（IEC-287-3-2/1995），确保电力电缆选用的合理性。

3.4配电变压器节能环保措施。

在变压器的节能环保方面而言，其主要就是降低线路损耗，增强设备的运行效率，其具体措施包括以下几个方面：一是，加强变压器数量与容量的合理选用。在进行变压器数量与容量选用的时候，一定要充分考虑电路的负荷情况，并且结合年运行费用与投资等方面，对负荷展开合理的分配，选用容量和电力负荷相匹配的变压器，确保运行一直处在高效范围内。通常情况下，当负荷率保持在0.3-0.75之间的时候，属于经济运行范围;当负荷率保持在0.5-0.6之间的时候，变压器的运行效率是最高的。当负荷不再发生变化的时候，功率因数越高，其相应的变压器运行效率也就越高。二是，选取节能型变压器之后，加强对变压器进行更换与改造，进而促进能耗的降低。三是，强化相应的运行管理，实现变压器的高效、经济运行。

3.5节电装置应用。

在设计供配电系统的时候，还可以加强对自动稳压型交流电源集中控制节电装置的应用，其主要就是通过“电磁平衡原理”的节电技术，在系统内部装置的LC无源滤波器，进而对高次谐波进行抑制，吸收系统内部失真的电能，进而将其转变为有用电能，有效提高系统利用电能的效率，在一定程度上提高了功率因数。在电力系统中，通过串联节电装置，可以集中控制并且全面管理系统输入的电能，进而改进电能的质量，将相应的供电参数调节到适合负荷设备运行的状态，进而有效提高了相关设备的运行效率，确保了供电的可靠性与安全性。

4 建筑电气设计中节能技术的应用前景

相较之下，我国节能体系刚刚起步，与发展十分迅速的发达国家相比仍有差距，比较典型的有英国的 BREEAM 评估体系，题本的 CASBEE 评价体系，我国完全可以从中吸收有用的知识，加大建筑节能的宣传力度，采用定性与定量评价的方法实现建筑节能。从我国具体的工作情况来看，可以建立科学且合理的建筑电气运行情况的数据采集与整理、分析、比较体系，建立科学的数据库，针对各项节能新技术、新产品制定相应的措施，将科研成果转化为时间，降低造价，形成良性循环。同时，政府也要出台相关的文件支持建筑电气节能设计，强化使用过程中的管理，使建筑电气节能措施在实践中得到发挥。

5 结语

随着我国智能电网建设速度的加快，电力系统得到了飞速的发展，但是目前电网也存在着设备老化的问题。虽然电网的建设速度很快，发电量也是逐年增长，但还是无法满足日益增长的电力需求。因此，在建筑电气设计中加强节能减耗的工作具有十分重要的意义。我们在电气设计的过程中要全盘考虑，整体设计。在满足基本功能需求的前提下，采用新技术和新手段把节能减耗作为我们工作设计中的一个重点来把握，对节能减耗有一个全新的认识，从而真正的达到节约能源、降低能耗的目的。

参考文献

[1]张强，李玉兰.民用建筑电气设计的节能措施探讨[J].建筑设计管理，2010（02）.

[2]李书宾，陈甜甜.高层民用建筑中电气药店探讨[J].中国新技术新产品，2010（03）.

罗 电

（中国建筑一局（集团）有限公司 北京 100161）

【摘要】在开展建筑电气设计工作的时候，一定要采取高效的节能环保措施，不仅可以加强环保工作的进一步深入，确保经济建设的健康持续发展，还可以在达到居民生活需求的基础上，尽可能减少居民的生活开支，有效增强居民的生活质量。

【关键词】用电负荷 配电系统 设计

1 引言

建筑电气安装作为建筑工程的主要组成内容，其系统直接影响了建筑工程在使用时的用电安全以及建筑设计功能的实现.建筑电气设计文件是施工安装的主要依据。建筑工程电气施工的过程中，因为设计原因而产生的质量问题时有发生现代建筑电气的设计一定要对现有问题进行详细地调研和分析，并通过实际的情况和引起建筑电气系统施工质量的设计因素，指出相关问题。随着电力市场由卖方市场转向买方市场形势的出现，挖掘市场潜力，抓住居民生活用电这一全社会用电的增长点，规范住宅电气设计不仅给电力企业带来效益，同时实现的社会效益也相当显著。

2建筑电气节能设计的原则

首先，在进行建筑工程电气设计时，既不能以牺牲建筑功能，损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资，为节能而节能，首先考虑的是适用性，也就是能够为建筑电气设备的运行提供必需的动力，建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源;能够满足用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性的要求能够保证建筑电气设备对于控制方式的要求，从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥#其次考虑的是安全性，电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定裕度，确保供电、配电与用电设备的安全运行;有可靠的防雷装置，防雷击技术措施;特殊功能要求的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施，按建筑物的重要性与火灾潜在的危险程度设置相应必要的技术措施。在满足民用建筑电气工程的适用性和安全性的基础上，采用先进的节能技术，优化供配电设计，促进电能合理利用。另外，提高设备运行效率，减少电能的直接或间接损耗，在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种能源的消耗。做到选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高能源的综合利用率。还有，合理调整负荷，选取合理的设计系数，提高负荷率和设备利用率设计时尽可能合理调整负荷，选取合理的设计系数，在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高负荷率和设备利用率，达到节约电能的目的。总之，在建筑电气工程设计节能的过程中要贯彻适用、安全经济合理技术先进的原则。

3 供配电系统的节能环保措施

3.1供配电系统的合理设计。

首先，一定要结合负荷容量、用电设备特点、供配电距离与分布等条件，对供配电的系统进行合理设计，并且选择供配电的合理电压，促使供配电系统尽可能简单、合理、可靠、稳定。其次，尽可能将变电所靠近负荷中心，进而减小配电半径，降低线路损失。结合负荷的具体情况，排除部分变压器，进而有效降低线路损耗。再次，结合负荷的具体情况，对变压器的台数与容量进行合理的选用，其相应的接线方式也一定要符合负荷的变化情况，根据经济运行的原则，对变压器进行灵活的投切。最后，根据经济运行的电流密度原则，对导线的横截面进行合理的选用，通常情况下，均是按照年综合运行费用最小的原则进行经济电流密度的确定。

3.2提高供配电系统的功率因数。

提高供配电系统的功率因数可以有效降低线路的损耗与变压器的铜损，对节能降耗有着一定的促进作用，同时还可以降低变压器以及线路的电压损失，增强发配电设备的供电能力。在开展相关设计工作的时候，选取功率因数相对较高的电气设备，比如同步电机等，并且配以具有补偿的电容器。此电容器可以产生一定的超前无功电流，进而对设备滞后的无功电流进行相应的抵消，进而提升功率因数，除此之外，还可以有效降低整体无功电流产生的作用。

3.3加强电力电缆的选择。

首先，针对电力电缆的材质选择而言。电缆线路中的有功电能损耗指的就是三相电路中最大负荷年损耗小时数和有功功率损耗的乘积。其中有功功率损耗大小主要就是取决于线路的感抗与电阻，也就是导体的横截面积、绝缘形式以及材质。同铝导体相较而言，铜导体的能耗量相对较低，并且其相应的导电率也较高，所以，在电力电缆工程中，普遍应用铜芯电力电缆。其次，针对经济电流选择而言。在选择电缆截面的时候，除了需要一些技术条件之外，还需要考虑经济条件，也就是根据经济电流原则进行相应的选择。在进行电气设计的时候，一定要严格按照国家电工标准执行，推广运用《电力电缆截面的经济最佳化标准》（IEC-287-3-2/1995），确保电力电缆选用的合理性。

3.4配电变压器节能环保措施。

在变压器的节能环保方面而言，其主要就是降低线路损耗，增强设备的运行效率，其具体措施包括以下几个方面：一是，加强变压器数量与容量的合理选用。在进行变压器数量与容量选用的时候，一定要充分考虑电路的负荷情况，并且结合年运行费用与投资等方面，对负荷展开合理的分配，选用容量和电力负荷相匹配的变压器，确保运行一直处在高效范围内。通常情况下，当负荷率保持在0.3-0.75之间的时候，属于经济运行范围;当负荷率保持在0.5-0.6之间的时候，变压器的运行效率是最高的。当负荷不再发生变化的时候，功率因数越高，其相应的变压器运行效率也就越高。二是，选取节能型变压器之后，加强对变压器进行更换与改造，进而促进能耗的降低。三是，强化相应的运行管理，实现变压器的高效、经济运行。

3.5节电装置应用。

在设计供配电系统的时候，还可以加强对自动稳压型交流电源集中控制节电装置的应用，其主要就是通过“电磁平衡原理”的节电技术，在系统内部装置的LC无源滤波器，进而对高次谐波进行抑制，吸收系统内部失真的电能，进而将其转变为有用电能，有效提高系统利用电能的效率，在一定程度上提高了功率因数。在电力系统中，通过串联节电装置，可以集中控制并且全面管理系统输入的电能，进而改进电能的质量，将相应的供电参数调节到适合负荷设备运行的状态，进而有效提高了相关设备的运行效率，确保了供电的可靠性与安全性。

4 建筑电气设计中节能技术的应用前景

相较之下，我国节能体系刚刚起步，与发展十分迅速的发达国家相比仍有差距，比较典型的有英国的 BREEAM 评估体系，题本的 CASBEE 评价体系，我国完全可以从中吸收有用的知识，加大建筑节能的宣传力度，采用定性与定量评价的方法实现建筑节能。从我国具体的工作情况来看，可以建立科学且合理的建筑电气运行情况的数据采集与整理、分析、比较体系，建立科学的数据库，针对各项节能新技术、新产品制定相应的措施，将科研成果转化为时间，降低造价，形成良性循环。同时，政府也要出台相关的文件支持建筑电气节能设计，强化使用过程中的管理，使建筑电气节能措施在实践中得到发挥。

5 结语

随着我国智能电网建设速度的加快，电力系统得到了飞速的发展，但是目前电网也存在着设备老化的问题。虽然电网的建设速度很快，发电量也是逐年增长，但还是无法满足日益增长的电力需求。因此，在建筑电气设计中加强节能减耗的工作具有十分重要的意义。我们在电气设计的过程中要全盘考虑，整体设计。在满足基本功能需求的前提下，采用新技术和新手段把节能减耗作为我们工作设计中的一个重点来把握，对节能减耗有一个全新的认识，从而真正的达到节约能源、降低能耗的目的。

参考文献

[1]张强，李玉兰.民用建筑电气设计的节能措施探讨[J].建筑设计管理，2010（02）.

[2]李书宾，陈甜甜.高层民用建筑中电气药店探讨[J].中国新技术新产品，2010（03）.