陈小泉
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摘要：随着我国建筑工程事业的不断发展，工程的规模也在逐渐扩大，对于电气节能在建筑设计中的研究也越来越被重视。建筑行业属于高耗能的行业，特别是建筑行业的电气设备，能源消耗量非常大。因此，节约电气能源是建筑工程单位重点关注的问题。要求设计师具有节能的设计理念，对建筑工程中电气设备的节能问题深入研究，并结合实际情况，设计出可行的节能环保方案，以解决电气设备能源消耗量大的问题。文章从电气设备节能设计的基础原则作为切入点，展开对建筑设计中电气节能方式的研究。
关键词：建筑工程；电气节能；设计
引言
随着当前社会发展水平的提高以及科技的进步，社会各行业的发展也是日新月异。但是，社会的发展离不开对能源的开发和使用，当前社会进步的代价是自然环境以及生态的破坏。在社会发展的过程中，要以保护环境为第一准则同时注重资源的节约，要发展也要生存环境。据相关研究表明，建筑行业对于电气消耗比较多，于是，新兴了电气节能环保设计，通过采用电气节能设计的合理应用，可以在很大程度上提升建筑行业资源的利用效率，促进当前建筑行业的可持续发展。
1建筑电气设计中节能措施的意义
建筑电气节能降耗设计的主要内容是电气设计期间采用多种技术措施严格落实建筑电气节能标准，在实现建筑电气各项使用功能的同时实现最大限度减少建筑电气能耗。随着国民经济的快速发展，工业化水平逐步提升，能源危机已成为当今限制社会发展的关键问题。同时，我国又是一个能源紧缺的国家，石油、天然气等大量依靠进口。在实际生产生活中，如何最大程度降低能耗是摆在各行各业面前的一个重大突出难题。在建筑领域，大量研究表明，建筑电气能耗是社会能耗极为重要的组成部分，并随着经济的发展，其在社会能耗中的占比还呈现出上升趋势。据不完全统计，我国电力设备增长速度较发电设备增长速度更为迅猛，这无疑会对我国能源供给造成严重威胁。因此，开展电气节能降耗措施研究，降低建筑电气能耗或减缓其增长速度对社会具有极为重要的意义。
2建筑电气系统节能技术设计
2.1照明系统的节能技术
在高层建筑的电气节能技术应用中，应该考虑到对照明系统节能技术的应用。在传统的高层建筑中，照明系统的能源消耗是十分巨大的，对于建筑整体的节能效果有着很重要的影响。应用照明系统的节能技术，应从以下三个方面进行考虑：第一，充分地利用阳光。太阳光是目前最有效且免费的光源，对于太阳光的合理利用，可以大大减少电气的能源消耗，从而提升高层建筑的环保效果，另外，还可以降低照明成本，使得高层建筑的经济效益大幅提高。对于高层建筑的内部照明设备，应该增加窗户的面积，使得太阳光能够更多地引入建筑内部，可设置一些侧窗、天窗以及光栅板等，提高阳光的入射效果，实现更好地照明。第二，配置合适的灯具。在进行灯具的选择时，应该根据实际的照明需要选择光效适合的灯具。对于阳光能够照射到的地方，应该设置一些光效较暗的灯具，从而更好地配合太阳光，实现高效照明的同时，提高高层建筑的节能效果。而在走廊或者门厅处，由于较为昏暗，太阳光的照射不足，因此，需要设置一些亮度较大的节能灯具，实现高效的照明效果。第三，选用一些节能高效的电器附件。通过选择一些节能型的电子触发器、电感镇流器等，对照明灯具进行控制，在光线充足时减少灯具的工作时间，降低灯具的功耗，从而起到很好的节能效果。
2.2建筑空调系统节能设计
在现代化建筑工程中，另一个必不可少的建筑设备就是空调，空调作为整体工程消耗能量的主力军，把空调重点作为节能降耗对象是建筑行业未来发展的必然要求。
要想实现建筑电气节能设计，首先，要控制空调的送风量和变风量等因素，以提升空调的使用效率，降低能源消耗，除此之外，建筑物空调在温度不同的情况下，能源消耗也会不一样。比如，在夏季和冬季，要对空调的水泵根据实际使用状况进行适当的控制，设定合理的空调参数，以确保空调在不同的温度下能够进行高效运转，从而为建筑电气节能的最终目的贡献自己的力量。
2.3供电设备节能控制
建筑电气设备的节能控制，主要体现在照明系统的节能设计，对照明系统的节能设计则需从供电设备的节能功效去考虑设计的方向。照明设备中性能良好的电动机，节能效果较显著。选择节能效果良好的电动机，首先要看发动机的机械效能是否符合节能设计的要求，发动机的机械效率高，可以促使电动机的电流量转化机械能的速度加快。其次，电动机的合理选择还要考虑用电设备能否保证用电设备的额定功率与输出功率可以相互适应，以起到节约能源的作用。另外，在建筑电气设备的节能控制设计中，安全性的设计至关重要。建筑工程中的配电设备较多，通常分为变压设备与应急供电设备两种，可选择真空手车式开关柜，能够保障变压供电设备的安全运行。为避免火灾事故的发生，应急供电设备不可选用油浸变压器。除此之外，可选择以燃气作为动力的设备，具有较好的节能性。
2.4配电变压器节能降耗技术措施
配电变压器节能技术措施主要从变压器运行的无功功率损耗、有功功率损耗、综合运行功率损耗三个方面着手。其中，有功功率损耗主要针对有功电量，有功功率损耗主要考虑提高变压器运行功率因数，综合运行功率损耗应兼顾有功电量与有功功率损耗或降低供配电系统网损。因此，在优化配电变压器节能方式时应当兼顾无功功率与有功功率配电系统网损。现今，大量建筑是由数台变压器分列供电，变压器损耗的总和包含变压器无功功率与有功功率。针对多台变压器运行模式进行优化时，无论是单独运行还是并列，均需经济分配变压器总负载，将无功功率损耗、有功功率损耗均降至最低。在进行配电变压器设计、优化供配电系统布线时，应着重注意变压器三相负荷配电不平衡问题。不平衡的三相负荷配电变压器易形成三相压差过大产生负序电压、易造成磁路不平衡，引发漏磁通进而产生杂散损耗，同时引起的变压器部分相绕组形成过大负荷电流也会造成变压器损耗增大。变压器的布设应以靠近负荷中心位置为基准。针对布设有大容量单相电气设备的高层建筑应设计与供配电系统高压网络直接相连的专用的单相变压器，并进行消谐、无功补偿设计。大量研究表明，配电变压器的额定电压值与运行过电压水平之比由20减少至10时，配电变压器内部铁损量将会由15%增加到50%以上，与此同时，变压器内部空载电流值、无功损耗总量将显著增加。因此，优选新型节能配电变压器十分必要。
结语
当前社会经济不断发展的同时也带动了建筑行业的发展。现阶段出现建筑工程项目增多，能源消耗量逐渐加大，使得社会经济的稳定发展受到影响，必须加强对建筑节能环保项目的提升，特别是建筑工程中电气的节能设计项目。首先，必须对设计进行优化，可以利用先进技术使电能消耗降低，有效缓解我国能源供需矛盾问题，使建筑节能目标得以实现。要求设计师熟知节能电气设备的工作原理、性能和效果，并在此基础上改变设计思路，对设计方案进行经济技术论证，以提高建筑电气的设计水平，有效降低建筑电能消耗、节约能源资源，促进建筑行业顺应经济社会的健康发展。
参考文献
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