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1、基于节能理念的建筑工程电气设计初探摘要：环境与能源问题一直都是困扰着当今世界所要面临的重要话题。本文主要针对基于节能理念的建筑工程电气设计进行了简单分析和探讨。关键词：节能理念；建筑工程；电气设计能源浪费对我国经济社会的可持续发展造成非常严重的制约。而现阶段，我国正处于经济发展的高速上升阶段，对于能源的需求量也在不断增大，因此，基于节能理念的建筑工程电气设计的探讨有其必要性。一、节能设计理念在建筑电气设计中，设计人员要把节能理念很好的融汇贯穿到整个的设计当中去，要从所有方面考虑节能，积极利用一些新能源、新技术，如供电电压等级、设备等的选用。与此同时，设计人员在设计建筑电气时，要精心筹划，全面综
2、合考虑所有因素，确定最佳设计方案，结合现代电气标准来设计，尽可能地选用一些新节能技术的设备，有效地规范节能设计。另外，在设计时，还要考虑到人的问题，不仅要为人们提供方便、舒适的环境，而且还要保障人们的足够安全。二、基本设计原则在建筑电气节能设计，要充分考虑到以下原则：首先，能耗性。在建筑电气节能设计时，既要考虑到建筑物的功能，也要考虑到能量消耗，而且还要对两者之间的相互关系进行分析，需要设计人员考虑要从哪个角度设计，可以节省更多的能量，尤其是一些无谓的消耗，如变压器在运行过程中，由于功率过大，而造成无谓的能量消耗。另外，在建筑电气工作中，一定要消耗自然资源，而这一点也是我们所要考虑的重点问题，
3、为此，在设计时，要尽可能地利用可再生资源，减少对不可再生资源的利用，尤其是在大力倡导环保的社会氛围下，更要保证建筑电气节能设计把污染变为零。其次，人文性。建筑电气节能设计一定要考虑人文性，因为建筑首先是人居住的环境，所以，在设计时，要以人性作为出发点，一方面，既要满足建筑的功能需求，确保建筑达到应有的光度、色度，另一方面，还要保证在节能设计时的舒适度，如当前的智能化电气设计，就达到了舒适、节能与控制的统一。第三，经济性。在建筑电气节能设计中，还要考虑到节能与材料的逻辑问题，要正确处理好两者之间的关系，如新材料的应用、节能与原材料，不能因为节能，而造成浪费。为此，节能设计理念一定要考虑好节能与材
4、料之间的矛盾，对两者作出一个正确的权衡，既保证经济性，又保证节能性。三、节能理念在建筑工程电气设计中的应用1.变压器首先，变压器的选择。在选择变压器时，要选用节能型变压器。通常情况下，主要选用高导磁优质冷轧晶粒取向硅钢片和先进工艺制作而成的变压器，与传统的变压器相比，这种节能型变压器的利用以磁场学为基础，合理控制硅钢片磁场方向，使得各个方向保持良好的一致性，并且将其中各个元件接缝的密合度控制在最好的程度以内，一方面，使得变压器在运行时，漏磁损耗得到减少，另一方面，减轻了变压器的负载，将变压器无功损耗降低在最小范围内。根据相关理论数据分析，节能型变压器的应用，其短路损失功率降低指数达到14%左右
5、，空载损失率则降低42%左右，其经济效率提升了80%。显然，其节能效果突出。其次，减少对变压器所产生的能量消耗。从除了从变压器的本身的材料分析外，还要从变压器的能量消耗出发，结合实际情况，以设计要求为参考标准，采取有效措施，加强对其能耗的分析，制定出可以减少能耗的方案，目前，这也是一种极为有效的节能措施。根据有关资料调查分析，在所有的发电量中，变压器消耗的能量大约占据了3%，所以，探讨减少变压器产生能量的消耗有其必要性和重要作用。2.有效控制线路损耗在建筑电气设计时，还要考虑到一个重要问题就是配电线路损耗，对于这个因素的控制，要对建筑电气设计的前提有一个全面整体的把握，不论是对于配电箱来讲，还
6、是对于配电房来讲，其必然有着电阻的存在，因为在建筑供电系统中，有着又多又长的线路，这是不可忽视的一个重要问题。所以，一旦电气运行，就会有电流通过，那么自然就会产生功率，进而导致功率发笺损耗。其中，对于线路电阻的计算公式为R=L/S，S 导线截面；L 导线长度；电阻与电阻率；R线路相电阻。从以上公式中，可以发现，在R值保持不变的条件下，最阻率与导线截面积和导线长度是成反比的。若是通过线路的电流越大，那么其所产生的功率损失就会越大。为此，在设计时，应该从以下方面出发：首先，要选定供电线路，在保证系统要求的前提下，尽量减少导线的使用长度，在设计时，对于一些弯路要少走，尤其是低压配电过程中，一定不可以
7、走回头路。其次，要加强对电阻率的分析，电气设计要尽量选用电阻率较小的导线，一般而言，效果最佳的为铜芯，其次则为铝线，在设计时，通过对电阻率的控制来养活功率损耗。第三，重视对变电所位置的控制，在设计时，要保持变电所与负荷中心的尽量靠近，这样，使得供电半径有效的减小，进而功率损耗降低。第四，加强对导线截面积的控制，在保证设计要求的基础上，尽量将截面面积增大，尤其是在较长的线路中，不仅可以保持线路的热稳定性，满足电气设计的载流量，而且还具有一定的经济性。3.配电系统功率因素在建筑电气设计时，要加大对配电系统功率因数的分析，采取有效措施，提高其功率因素。为此，在设计配电系统时，需要从以下方面出发：首先
8、，采取有效措施，加强无功补偿，在实践中，要针对变压器的无能功耗进行着重考虑，如通过一些补偿装置的安装，来有效的补偿成功率因数，具有固定补偿和自动补偿。（1）固定补偿：Qcc=Pav（tanav1tanav2）（2）自动补偿Qcc=Pc（tan1tan2），N=Qcc/Qcn式中，Qcc为补偿容量；Pav为平均有功负荷，Pav =Pc或Wa/t，Pc为负荷计算得到的有功计算负荷，为有功负荷系数，Wa为时间t内消耗的电能；tanav1为补偿前平均功率因数角的正切值；tanav2为补偿后平均功率因数角的正切值；其次，在配电系统中，由于变压器容量及其数量与功耗成正比，为此，在设计时，要尽量选用静电电容
9、器，或者是增大变压器容量等等，进而来满足节能的设计理念。4.照明设计在进行建筑电气的照明系统设计时，需要设计人员遵循以下原则：首先，要立足于实际的基础上，加强对外界光源的分析和选用，结合设计需求，选择最佳的外界光源；其次，加强对现代新技术、新能源的大力推广，在设计时，尽量使用新型光源，从而来保证良好的节能效果。如电子镇流器的应用，其可以使灯管在高频条件下工作，可提高灯管光效和降低镇流器自身损耗，有利于节能，并且发光稳定，消除了频闪和噪声，有利于提高灯管寿命。荧光灯采用电子镇流器可使灯具的总输入功率下降20%。以T5细管径荧光灯配电子镇流器代替原来的T12粗管径荧光灯配普通电感式镇流器，按每天使
10、用8小时，一年可节电23度（不包含双休日），节能效果非常可观。总结：总而言之，随着社会的发展和科学技术水平的提高，建筑节能设计的开发空间也在不断地扩大，但是建筑节能的应用还具有一定的复杂性，因此，需要建筑电气设计人员加强分析和研究，对现代的一些新能源、新技术做好全面的了解和掌握，大胆创新，认真分析所有因素之间的复杂关系，从而来有效地促进建筑电气的节能设计的更好更快发展。参考文献：1杨小琴.浅析超高层建筑电气节能设计J.低压电器.2009（22）2王斌.照明节能及智能控制技术的应用J.现代建筑计.2011（14）3李蔚.在建筑电气设计中的节能技术措施J.电气应用.2007（2）4石峰.建筑电气设计中的节能措施J.工程技术.2009（33）
