天津方标世纪规划建筑设计有限公司 天津 300220
摘要：随着我国城市化进程的持续推进，城市体量迅速扩大，城市能源消耗量面临前所未有的压力，目前，能源和资源已经成为制约我国未来发展的一大关键瓶颈，工程建设行业是典型的高能耗行业，随着工程建设设计标准的升级，其能耗指标呈现出逐年下降的良好态势。本文从建筑电气的节能降耗设计角度切入，阐述建筑电气节能降耗设计的基本方法，重点从供配电过程损耗、系统节能等方面给出具体的意见，针高层建筑电气设计给出针对性的节能设计方案，从而进一步完善建筑电气的节能设计工作。
关键词：高层建筑；建筑电气；节能；设计
引言
在建筑上运用可以节省电气的节能设计采用节能电气设计，也不仅可以提升能源实际的利用效率，减少能源消耗，而且让建筑完成电气系统的全面经济运行。所以，在建筑电气进行设计时应该由从电气使用的具体情况作为切入点，依据本地实际的供电情况，全面考虑每个层面节能的落实，在保证其功能完整且可以正常使用的条件下，建筑电气对于电气的使用实施采用节能设计，从而完成使建筑更加低耗能、高节能的运行。
1高层建筑的电气节能概述
在我国的城市化进程中，高层建筑的规模正在不断地扩大，从而提升了人们的生活品质。对于高层建筑的建设来说，人们十分注重高层建筑的节能效果，所以对于高层建筑的电气节能情况也有着广泛的关注。在高层建筑的日常使用中，离不开电气设备的运行，在高层建筑电力的传输、分配和使用等环节，电气设备都在发挥着重要的作用，电气设备已经融入了高层建筑日常使用的方方面面，对于人们的工作生活起着很重要的作用。而这些设备对于能源的消耗也十分巨大，严重影响了高层建筑的节能效果。相关的能源消耗主要包括变压器的功耗以及供电线路的能源消耗等。因此，要运用合理的节能技术降低高层建筑的能源消耗，提高高层建筑的节能效果，保障了高层建筑电气设备的正常运行，保障人们的正常工作和生活，实现城市建设中高层建筑的节能发展。
2高层建筑电气节能的设计措施
2.1减少变压器的功率损耗措施
优先选用节能低损耗变压器能够大幅压低输电线路上的损耗值，一方面能够提高变压器的工作效率，另一方面能够大幅压缩输电成本，综合经济效益显著。在变压器选型过程中应明确以下基本原则。1）优先使用损耗指标低、工作效率高的变压器，推荐型号有S9、SL9、SC8几种，按照工作原理有干式和油浸式两种。高效变压器的钢片采用硅合成钢，同时外加45°斜向接缝，能够显著降低变压器内因铁芯涡流而导致的损耗。2）尽量使用绕阻值小的变压器，以降低绕阻上的能量损耗。在成本允许的情况下，优先使用铜线作为绕阻材料，以降低电流通过绕阻时产生的热量。高层及超高层等对防火要求级别更高的建筑，应优先选用干式变压器，常用型号有SG10、SG11、SC6几类。为了稳定输出电压，变压器应具备调压功能呢。
2.2电气设计中的照明节能设计
（1）科学应用自然光。自然光能是一种取之不尽用之不竭的能源，而且光能也是一种十分稳定的能源，合理应用自然光，能够最大程度实现节能环保，减少能源消耗。同时，在建筑设计与建设期间，可以通过合理方式将自然光与照明系统进行结合，进而实现照明可持续性。在建筑中，进行节能环保照明系统设计时，作为设计人员要全面结合建筑中的照明设备的具体节能效果，与自然光进行合理配置，发挥自然光的作用，减少能源浪费现象，达到节能环保的目的[4]。（2）合理采用高效、节能光源。
建筑节能光源系统设计期间，要在对建筑具体情况进行全面分析基础上，合理应用节能资源，通过对这一措施的应用，能够提高建筑工程中照明系统的质量，而且也能够使建筑中照明系统的设计价值得到进一步提高。一般来说，在进行建筑照明设备选择时，会采用LED灯具，这些类型的灯，可以时建筑工程项目设计的主要需求得到满足，能够为人们提供一个良好的生活环境。
2.3电梯系统的节能技术
对于高层建筑的电气设备组成来说，电梯系统也是重要的组成部分，同时，电梯系统的能耗情况也不容小觑。对于一些高层建筑而言，其超高的楼层意味着电梯设备的使用情况十分频繁，同时，产生的能耗非常多。因此，在对电梯系统进行节能技术的应用时，必须从以下几个方面进行考虑：第一，在高层建筑的电梯系统中使用变频调速的控制方式，实现电梯设备能耗的降低。传统的电梯设备自动化控制程度不高，对于电梯没有合理的调速控制，造成了大量的能源消耗，因此，安装变频调速控制器，可以动态地调节电梯的运行速度，使得电梯系统的能耗大大降低。第二，根据电梯的实际运行情况，合理地设置电机的驱动容量，大大降低电机的能源损耗，在提高电梯运行效果的同时降低能耗，达到很好的节能效果。第三，合理地设置控制系统，调节电梯的位置，实现电梯利用率的最大化，减少电梯空载的情况，降低电梯系统的能源损耗。第四，采用能量回馈技术，使电梯在运行的过程中对于电气的消耗相对稳定，减少配电变压器的损耗，从而实现节能的效果。
2.4减少线路损耗
导致能源损失的另外一个因素是电气传输期间在线路方面产生的消耗。电气传输方面出现的损耗通常与线路的材料材质、质量或是电路的承载与的负荷有关，所以，在具体传输期间会出现不同程度的消耗。在具体的节能操作过程中借助提高功率因数，运用选用良好材料的线路导线、降低电阻、降低无功功率来去处理。通常会有这两个种解决方式思路：首先给电力传输设计最佳的传输线路，减少线路路径的长度。因此在电力设计的过程中设计人员应该对线路走向非常熟悉，对于建筑具体的电路设计也有较进一步深层次的认知认识，才可以把线路设计得更加合理，在降低线路损耗的同时，还可以方便于操作。此外，利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给长期普通用户作供电线路使用，能够把季节供暖、供凉线路和普通生活用电相关的线路分离开来，在运用供暖和空调这些大功率时就运用平时的线路，如此就能够从而减低降低线路电阻与损耗。
2.5合理研发利用可再生资源
要想落实可持续发展战略，人们在未来一段时间要加强对各种不同类型新能源的研发与应用，这不仅可以解决我国目前面临的能源危机问题，也可以改善生态环境。在新能源中太阳能是应用最广泛的一种能源，而且也是利用程度很高的一种能源，随着人们对其深入研究，以及各项技术的不断成熟，其应用变得更加广泛，而且也取得了不错的应用效果。在应用太阳能系统期间，作为设计人员要对一定区域内的日光辐射量、日常时长、雷雨天气造成的影响，以及建筑结构需要利用多少电量等各项问题进行全面分析，在明确这些问题的基础上，在建筑设计中与新能源技术进行结合，确保最终设计的合理性，进而减少能源消耗。
结语
随着我国城市化进程的不断加快，在高层建筑的建设过程中要合理地应用电气节能技术，改造高层建筑的节能设施，提高高层建筑的节能效果，在保证其经济效益的同时减少能源的消耗，为我国高层建筑的节能发展提供强大的动力，更好地促进我国城市的健康发展。
参考文献：
[1]宋岩峰，秦军峰，刘勇，等．现代大型高层建筑电气节能设计方法及措施［J］．现代建筑电气，2013，4（7）：50－52．
[2]潘正浩，邰文雄，周峻明，檀永松．电气技术在绿色住宅建筑中的应用［J］．绿色建筑，2020，12（1）：52－54．
[3]刘桂涛.建筑设备电气系统节能控制器的优化设计[J].现代电子技术，2016，12（9）：31-45．