电气节能及照明节能设计在建筑行业的应用

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能源是人类生活中最重要的资源，是关于我们现实和未来生存进展的最根本、最核心的动力问题。目前，我国正处于国民经济快速进展时期，中国经济高速增长的必要支撑条件之一是能源需求的巨幅增长，这对于我们这个能源资源人均拥有量大大低于世界平均水平的国家来说是一个不成承受之重。所以我们有权利也有责任在设计工作中专心考虑节能问题，并把俭约电能放在首位。

建筑电气工程；电气节能设计；照明节能设计

近年来，国家及相关部门已经深切熟悉到节能问题的重要性和紧迫性，建筑节能工作已经全面开展并不断深化，建筑节能技术不断进步，建筑节能的设计标准也在不断的完善。而且随着社会的进展和进步，公众节能的意识不断巩固，节能的理念也越来越为更多的人所采纳。

建筑节能实际上是一项特别艰辛而繁杂的工作，它甚至比某些建筑智能化系统的应用更为困难。因此，要想在建筑节能方面有所收获的话就要对其举行系统、全面和综合的分析、研究、实践。在此，笔者将就建筑电气节能技术的原那么及措施加以简要论述。

1.建筑电气节能的设计原那么

1.1适用性原那么

所谓的适用性原那么就是在得志为建筑物内的良好的人工环境供给必要的能源，为建筑设备供给务必的动力，为用电设施供给稳当的负荷容量等条件的处境下，优化供配电设计，从而促进电能的合理化运用。也就是说不能由于节能而影响建筑物的整体功能。要保证建筑物照明的照度、色度及显色指数；要得志建筑物舒适卫生的良好环境；得志各处运输通道的畅通无阻等等。

1.2俭约性原那么

所谓的俭约性原那么就是指在电气节能设计中要充分考虑到实际的经济效益，不能由于节能而过高的消耗投资，增加运行费用。而是要科学合理的选用节能设备和材料，争取实现用较低的投资得到最大的经济效益。使因节能而增加的投资可以在最短的时间内用节能裁减下来的运行费用收回。

1.3节能性原那么

所谓节能性原那么就是要节省无谓消耗的能量。首先要找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物的功能无关的，在考虑采取什么措施俭约能源。如着眼于电气设备自身的电能消耗、变压器的功能损耗、传输线上的电能损耗等方面，节能设计理应把握“得志功能、经济合理、技术先进的原那么”。

2.建筑电气节能设计

2.1供配电系统的节能设计

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简朴，稳当，操作便当。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径裁减线路损耗。合理选择变压器的型号、容量和台数，以适应由于季节性和工作时间造成的负荷变化时能够生动投切变压器，实现经济运行裁减由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

当线路上有电流流过时，由于线路上电阻的存在，势必会产生有功功率的损耗。因此，线路传输上的损耗是电能利用率低的一个重要理由。要想裁减此类损耗主要着眼于四个方面。第一、选用电导率较小的材料做导线。通常选用铜芯线缆，但考虑到要俭约用铜，也可以改为采用新型的铜铝复合材料线缆。其次、裁减配线的长度。因此在布线时尽量使线路走直线，低压线路要不走或者少走回头线，变压器要尽量接近负荷中心，裁减供电距离，且低压配电的供电半径不要超过规定。第三、增大导线截面。对于对比长的线路在得志载流量、动热稳定、养护合作、电压损失等条件下，可根据处境加大一级线缆的截面。第四、合理调剂季节性负荷。也就是要使供电线路得到充分的利用。如将空调风机、风机盘管与一般照明、电开水器等计费一致的负荷集中。

2.2变压器的节能设计

2.2.1变压器的损耗主要分为两片面

a.与负载无关的空载损失。b与负载成平方比的负载损失。变压器有载时，除了固定铁损外，还存在由于电流通过一次、二次线圈的电阻损耗，即铜耗P在不同负载条件下，变压器的总损耗为与P之和。

2.2.2变压器的效率

变压器的效率为输出功率P2与输入功率P之比，变压器的最高效率点是由变压器固有布局的特性、空载损耗P0、短路损耗P抉择的。从经济运行的角度考虑，对于季节性变化较大的负荷，宜装设两台变压器，当负荷长时间较低时可停用1台，以保持经济运行。

2.3电动机节能设计

降低电动机电能损耗的主要途径，是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中，应根据负荷特性考虑选择更为节电的电动机，其关键在于明确负荷是连续的还是断续的。若为连续负荷，要了解电动机的输出功率是否与各种负荷相匹配，假设是风机和泵等平方递减负荷特性，在轻载时开启风门和阀门，采用调速电动机在低速运行可以俭约电能。断续负荷时，假设轻负荷时不能中断电动机的工作，那么应考虑采用调速装置，即在额定负荷下运行时采用常用电源，使电动机在额定转速下运行；而需要低速运行时，考虑采用逆变器变频装置或其他方式调速。

3.电气照明系统的节能设计

3.1充分利用自然光源

照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用自然光源。随着人们对能源和环境养护的日益关注，建筑物中如何充分利用自然光源来俭约照明用电已引起广泛重视。自然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中，应当充分加以利用，制定建筑物的采光标准，确定采光方式，将采光方式，将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用自然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。同时，室内引入阳光，既能大大俭约照明能耗，亦有助于提高室内温度，对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。

3.2采用高效节能光源

在得志照明质量的前提下，应选用细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯。对灯具悬挂位置较高的场所的一般照明，宜采用高压钠灯、金属卤化物灯或镇流高压荧光汞灯，其综合费用低、视觉质量高，同时也俭约能源。除特殊处境外，不宜采用管形卤钨灯及大功率普遍白炽灯，灯具悬挂位置较低的场所照明宜采用荧光灯。

3.3根据照明部位的灯光布置形式和环境条件

选择适合的照明操纵方式房间有多列灯具时，按与侧窗平行操纵；生产场所按车间、工段、工序分组操纵；电化教室、会议室、报告厅等场所，按靠近或远离讲台分组操纵。建筑科技的飞速进展，让灯具的操纵方式更加天性化、人性化、智能化，例如，人体感应或动静感应开关，智能化面板开关等新的操纵方式逐步进入到我们的身边。

4.终止语

近年来，为了解决能源滥用问题，新一代建筑电气技术正在试图采用各种先进的操纵方式对传统建筑电气设备举行有效的操纵。可以说建筑电气的节能在技术方面还是有很大的上升空间和进展潜力的。[科]

[1]高晋峰.论民用建筑工程照明设计中的节能，智能建筑电气技术，2022（4）.

[2]张军.关于建筑电气节能设计措施的探讨，中国科技信息，