基于建筑电气节能措施分析与探讨

摘要：随着国民经济高速发展，能源资源紧缺是我国也是当今世界各国面临的一个严重问题。当前，我国正处于大量消耗自然资源、原材料以支撑经济高速增长的工业化时期，能源对经济增长的约束作用已经开始显现，节能成为关系到我国国计民生的大事。本文首先概述了建筑电气节能的原则，然后提出了建筑电气设计的节能措施，最后介绍了细管径直管型高效节能荧光灯、电子镇流器的应用,指出建筑电气节能也可从源头、照明智能化、太阳能的利用来实现,从而满足规范要求。本文是个人的一些观点和看法，望同行参考。

关键词：建筑电气节能； 高效光源； 照明智能化； 太阳能；

中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：

前言

随着我国经济的飞速发展，能源问题被提到越来越重要的地位。建筑的供配电系统的节能降耗问题则更显得重要。我国大约有建筑面积五百多亿平方米， 能源消耗比世界平均水平高出1～2倍， 而电气建筑部分的能源消耗更是明显，因此，降低建筑电气节的能源消耗是大势所趋。

一、 电气节能设计应遵循的原则

建筑电气节能的原则是: 在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下, 减少能源消耗, 提高能源利用率。节能的途径之一是合理配置建筑设备, 并对其进行有效、科学的控制和管理。电气节能设计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因此,电气节能设计应遵循以下原则：一是适用性，就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源,为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对于负荷容量电能质量与供电可靠性等方面的要求, 来优化供配电设计,促进电能合理利用。二是实际性，要充分考虑实际经济效益,合理选用节能设备及材料,使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。三是节能性，应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗,比如电气设备自身的电能消耗,传输线路上的电能消耗等等这应该是节能的着眼点。

二、照明节能措施分析

1、高效光源和高效灯具。高效光源顾名思义具有高光效, 显色好等优点。试验证明,白炽灯只有 10% 的电能转变为可见光, 90% 的电能转变为热辐射, 而这种热辐射性又往往带来火灾隐患。细管径荧光灯、紧凑型荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯和节能灯均为高效光源, 应积极推广应用, 尽量减少白炽灯的使用量。好的光源有了, 如何使这种好光源发挥其功效能, 这就要求灯具的效率要高。灯具的效率为灯具出射光通量与光源总光通量的比值, 其值越高, 照明的效率也就越高。灯具反射面设计科学, 这样才能使好的光源物尽其用。高效光源、高效灯具不仅适用于住宅公共部分照明, 在民用建筑中也可大量采用。

2、节能控制措施。对于住宅公共部分节能控制措施即是指采用节能自熄开关。由于住宅公共部分是无人值守的, 所以灯具在人来时点亮, 人去时熄灭是很重要的。对于高层住宅电梯前室, 由于其对于保证人员疏散的重要意义, 所以此处只能采用翘板开关, 但对于住宅大部分公共楼梯间, 节能自熄开关的采用可作为一条重要节能措施。

三、细管径直管型高效节能荧光灯( Ra> 80) , 电子镇流器, cos ≥0. 9

1、细管径直管型高效节能荧光灯( Ra> 80)节能型荧光灯的光效约 100 lm/ W( 或更高) , 在相同的照度标准下, 荧光灯相较于白炽灯可节约电能 80% 以上。T8, T5 系列细直径直管型荧光灯以其高光效, 显色好成为设计者在商场照明、办公照明中的首选光源。

2、电子镇流器或节能型电感镇流器, cos ≥0. 9。对于镇流器而言, 要求cos 即功率因数不小于0. 9, cos 值越高, 无功电流越小, 能供给用户的实际功率就越大; 反之, 则越小。当节能荧光灯作为主光源时, 采用电子镇流器或节能型电感镇流器是一个重要节能措施。其优点如下:1) 电子镇流器cos 值均在0. 9 以上, 其电能利用率比普通电感镇流器几乎提高了一倍。选用节能型电感镇流器, 必须要求cos ≥0. 9， 以保证较高的电能利用率。2) 耗能小。以一 40 W 荧光灯为例, 普通电感镇流器功耗10 W 左右。而电子镇流器耗能小于 4 W, 采用电子镇流器可为用户节电 12% 左右。如采用节能型电感镇流器, 其功耗小于 5 W, 可节电 10% 左右, 只是需进行单灯无功补偿。此外, 电子镇流器还具有起动快速可靠、发光效率高等优点,为荧光灯附件的首选。在选用金属卤化物灯具时, 应采用节能型电感镇流器。

四、太阳能光伏系统的利用分析研究

太阳能是绿色环保型能源，太阳能光伏系统供电是利用光伏效应将太阳光能直接转化成电能的供电模式，其工作原理是白天以太阳光作为能源，利用太阳电池给蓄电池充电，把太阳能转换为化学能储存在蓄电池中，晚间使用时以蓄电池作为电源给节能设备提供电能。在建筑电气设计中要充分考虑太阳能的利用，可以从热水、锅炉及照明上着手设计。随着太阳能光伏产业的发展，其应用范围将越来越广。

五、其他建筑电气节能措施

除此也可从源头、照明智能化等从节能源头出发, 变电所位置应尽量接近负荷中心, 即让 10 kV电源尽量深入负荷中心, 以最大程度地减少线损。通常, 配电网的线损率在 3% 以上。高压深入了负荷中心, 就能极大地缩短低压供电线路, 线路损耗就越小, 节能效果就愈加显著。采用节能变压器, 有资料记载 SCB10, S11 及非晶合金变压器的空载损耗仅为普通 S9 系列节能变压器的 80% 左右。取一般照明与局部照明相结合的设计理念, 对需要提高照度标准的场所(如精品服装、珠宝专柜等) 采取局部照明设计。国外某公司甚至已生产出智能追照设施, 即局部照明的明暗程度也可随人员流动而变化, 这同样是一项节能措施。太阳能取之不尽, 用之不竭, 如果太阳能在技术成熟、价格为大多数人接受时能被广泛应用, 它将是节能的一条重要途径。小则为了我们的健康平安, 大则为人与自然的和谐发展, 我们应该从身边力所能及的点滴做起, 积极参与节能事业, 保护我们赖以生存的家园。

六、结语

随着国际对于建筑节能的进一步发展，同时为了解决能源浪费问题，我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战，我国的建筑电气节能设计发展潜力巨大，所有公司、单位都应该精心考虑设计方案，按照节能标准合理设计，另外要特别注意的是在选用节能新设备时，应具体了解其原理、性能、效果，从技术、经济上进行比较后，再合理选定节能设备，以达到有效节能的目的。为我国人民将来居住、工作和生活环境都能有一个有效地节能建筑环境，这是每一个设计人员必须思考的问题。总之，节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员，应在设计中精心考虑，反复衡量，除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下，同时，电气设计人员还要综合考虑各种因素，将节能技术用到建筑电气照明设计中，精心思考，反复斟酌，从而真正达到提高照明效率，节约能源，为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。

参考文献:

[ 1] 曹玉亭. 对电气节能技术的思考[ J] . 山西建筑, 2007

[ 2] 吴慧娟. 全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇[ J] . 电气, 2005

[ 3] 任元会. 照明节能的实施保证和存在问题 [ J] . 国际铜业协会, 2006