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浅谈建筑电气智能化及节能设计张英召

发表时间：2021/4/26 来源：《建筑科技》2021年2月上作者：张英召

[导读] 随着经济的发展，城市的进步使得多种能源不断的被消耗，其中作为日常生活、生产均离不开的电能，其消耗更是占据了重要的部分。为了缓解电能的消耗，在智能化建筑工程建设中推广进行电气的节能设计，目前已经取得了良好的效果。

身份证号码：6201031973102****9 张英召

【摘要】随着经济的发展，城市的进步使得多种能源不断的被消耗，其中作为日常生活、生产均离不开的电能，其消耗更是占据了重要的部分。为了缓解电能的消耗，在智能化建筑工程建设中推广进行电气的节能设计，目前已经取得了良好的效果。另外，通过采用新能源的方法进行电气节能。常用的新能源有太阳能、风能、热能等。太阳能发电技术、风能发电技术已经广泛应用于各种行业和领域，尤其是在智能化建筑的电气节能中使用范围也很广，有效保障了能源的节约、环境的保护以及经济效益。虽然目前国家在智能化建筑的电气节能方面的技术已经得到很大的突破，但仍然存在很多的不足，使得预期的节能效果没有达到。另外，国家在电气节能技术的相关设施、专业以及开发生产上还有很多的不足，仍需要改进。
【关键词】建筑电气;智能化;节能措施
        一、智能化建筑电气节能设计的重要性
        智能化技术的应用可以有效提升作业效率，并为建筑企业节约人力与物力。为保证智能化技术的施用深度与广度，需要对智能化技术进行研究，进而提升智能化建筑电气中节能设备与智能化技术的契合度，进而在保证智能化技术应用的基础上，提高建筑施工水平，提升电能等能源的节约利用率。相关的调查显示，建筑行业的能源消耗在我国各行业中处于前列，随着智能化技术在建筑施工中的应用，在各项能源消耗中，电能的消耗成为建筑行业能源消耗的重要组成部分。因此，为提升建筑行业对于电力的应用效率，降低电气能源的消耗量，需要从节能入手，通过电气工程节能部分的有效设计，以及对建筑施工过程中存在的各项内容进行合理的安排，可以配合智能化技术，有效降低建筑电气中电能的消耗水平，进而为节能工程的优化以及智能化技术的应用提供渠道。通过施工中各项内容的有效安排，可以帮助建筑单位实现有效的节能目标，进而在保证建筑施工经济效益的同时，最大程度提升建筑行业的环保效益。
        二、智能化建筑电气节能技术的现状及主要问题
        （一）智能化建筑电气节能技术的发展现状
        经济的发展，城市的进步使得多种能源不断的被消耗，其中作为日常生活、生产均离不开的电能，其消耗更是占据了重要的部分。为了缓解电能的消耗，在智能化建筑工程建设中推广进行电气的节能设计，目前已经取得了良好的效果。另外，通过采用新能源的方法进行电气节能。常用的新能源有太阳能、风能、热能等。太阳能发电技术、风能发电技术已经广泛应用于各种行业和领域，尤其是在智能化建筑的电气节能中使用范围也很广，有效保障了能源的节约、环境的保护以及经济效益。虽然目前国家在智能化建筑的电气节能方面的技术已经得到很大的突破，但仍然存在很多的不足，使得预期的节能效果没有达到。另外，国家在电气节能技术的相关设施、专业以及开发生产上还有很多的不足，仍需要改进。
        （二）智能化建筑电气节能技术的主要问题
        国家智能化建筑的电气节能技术还需要进一步的发展优化，克服当前遇到的问题。目前遇到的主要问题有：第一，在进行电气节能技术开展时，没有足够的的协调能力，运行效率无法与预期的效率相比。第二，在进行电气节能设计时，没有足以匹配的自动化设备，使得节能效果不明显。第三，在智能化的建筑中没有合理的电气节能控制的相关制度，制度体系存在一定的漏洞，这使得电气在节能时有可能出现更加耗能的情况。
        三、建筑电气节能措施
        3.1充分利用自然光源
        天然光源是取之不尽用之不竭的能源，充分利用天然光源是实现电气节能最好的方法。太阳能照明技术的开发利用，可节省资源，减少废气排放，减少对地球资源的使用和破坏，保护地球环境。目前，建筑利用自然光源主要应用于太阳能照明、太阳能采暖、太阳能空调和太阳能热水器等领域。
        3.1.1太阳能照明
        用导光管照明。导光照明系统即是自然光线系统，通过采光部分接收光线，然后，通过导光系统进行导光，最后采用特殊制作的漫射器，使自然光进入室内更加均匀柔和，光损耗小、利用率高且便于制造模具。

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        3.1.2太阳能采暖
        是用集热器、蓄热器、管道、风机及泵等设备来收集、蓄存及输配太阳能的系统，系统中的各部分均可控制而达到需要的室温。比如，由太阳能集热器加热的热水或空气直接被用来供暖，或者用集热器加热的热水温度通过热泵提高后再供暖。
        3.1.3太阳能空调
        利用先进的超导传热贮能技术，集成了太阳能，生物质能，超导地源制冷系统的优点，高效节能。
        3.1.4太阳能热水器
        是利用集热管把太阳能转换成热能，将水从低温度加热到高温度。
        3.2在建筑电气设备上进行节能
        建筑物内的用电设备基本上分为照明灯具、电热用具及各类电动机。
        3.2.1选择节能的照明灯具
        照明用电量占我国用电总量10%%左右，建筑照明在其中又占有相当大的比例。所以，要选择高效节能的灯具，比如使用细管径荧光灯和紧凑型荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯、冷反射单端照明卤化物、混光灯以及LED、发光光纤、太阳能灯具等新型光源，尽量少用一般照明。
        3.2.2合理使用变压器
        选择节能型的变压器，以减少铁芯的涡流损耗和漏磁损耗。选择节能型变压器主要依据有：可采用S9，SL9，SC8型变压器，降低空载损耗;采用铜芯变压器，缩小绕组阻值;从理论上来说，β=50%时，变压器的能耗最小，由于Po值是固定的，因此此时减少的是PK值，实践证明，80%的负载率最经济节能。
        3.2.3其他设备选择
        对于变流装置，采用硅整流或晶闸管整流装置，取代变流机组?汞弧整流器等直流电源设备;对空载率大于50%的电动机和电焊机，安装空载断电装置，对大?中型连续运行的胶带运输系统，可采用空载自停控制装置;对大型非连续运转的异步笼型风机?泵类电动机，宜采用电动调节风量?流量的自动控制方式，以减少能耗。荧光灯可采用高次谐波系数低于15%的电子镇流器;采用电感镇流器的气体放电灯，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高到0.85～0.95，这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。
        3.3降低电气的损耗
        3.3.1减少线路的功能损耗
        要减少线路损耗，就要减小线路电阻。其方法有：在线路设计中尽量减少导线的长度，使用直线，少用或者不用回头线，要尽可能把配电箱放置负荷中心。按照正常需求的截面，加大一级导线截面，既能减少功能损耗，又能延长使用寿命，并且还能提高用电的安全性。
        3.3.2减少电机轻载和空载运行
        采用用变频调速器，调节水泵流量，当流量变小时，水泵转速降低时，其电动机的所需功率按转速的三次方下降，从而减少电机轻载和空载运行。
        3.3.3合理使用电气设备
        在公共走廊和楼梯间采用声控灯;对于面积小的房间可采用一灯一控或二灯一控，面积较大的房间采用多灯一控的方式;室外道路、景观照明采用光控、时控方式;采用光电控制的自动调光装置以随天然光的变化而自动地调节电器照明的强弱，保证室内照明的稳定。
        对于空调，采用楼宇自控系统，根据室外温湿度和季节变化的情况，改变室内温度的设定。通过对空调设备的最佳启/停时间的计算和控制，缩短空调启/停时间，达到节能的目的。
        【结束语】我国经济的发展步伐越来越快，建筑行业的发展规模也越来越大。特别是当前我国的城市居民在供电以及供水上的要求越来越高，因此对于电气工程的要求也就越来越高。
【参考文献】
[1]夏鸣.基于智能化建筑电气节能工程设计的问题分析[J].居舍：2018（35）.
[2]苏铉参.基于智能化建筑电气节能优化设计的探讨[J].江西建材，2017（17）：196-197.