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浅谈大型公共建筑中建筑电气节能设计

发表时间：2021/5/24 来源：《基层建设》2021年第2期作者：刘伟

[导读] 摘要：在民众社会责任感不断加强的新时期，节能环保思想便体现于各行业发展中，建筑业的发展环节，就应确保工程的稳定性，还应确保工程的实用性，防止工程建设导致环境良好状态发生改变。

        中铁上海设计院集团有限公司 200040
        摘要：在民众社会责任感不断加强的新时期，节能环保思想便体现于各行业发展中，建筑业的发展环节，就应确保工程的稳定性，还应确保工程的实用性，防止工程建设导致环境良好状态发生改变。这就需要在建筑设计环节，重点对电气节能方面做出探讨，了解相关设计的现实意义，然后还应在配电、照明、给排水等环节上，给大型公共建筑的电气节能设计提出更具可行的方法。
        关键词：大型公共建筑；电气工程；节能设计；绿色建筑
        引言
        社会快速发展和工业规模的增加，都在能源方面提高了使用量，这样就会导致节能环保工作难度增加，大型公共建筑的使用也会涉及能源的较多融入，这样也会提高废气排放量，也会导致工程建设过程对环境带来较大影响。在这样的条件下，想要保证节能环保思想被全面融入到建筑工程修建环节，就应当加大对节能型建筑工程发展的重视，借助对电气节能设计工作的开展，力求改善节能环保困难的局面，进一步合理化资源的安排，体现物尽其用的状态，从而力求人与自然的协调发展。
        1建筑电气节能设计的重要性
        各行业的快速发展，增加了能源使用量，想要在这样的条件下，保证社会长久稳定发展，就应将能源使用量高的局面进行缓解，对于大型公共建筑工程来说，就应在电气节能设计环节为切合点，力求在根本上缓解节能环保难的局面。建筑工程事前规划及其具体发展过程都要消耗较多的电力资源，在现实合理的条件下最小化电能使用量也就会势在必行。现实合理的节能设计，需要切合稳定、节省成本和专业要求的前提下，还需要在电能传输计划、配电系统设置和线损等环节，将配电装置、灯具、空调等设计模式进行全面创新，以增进这些电气装置运行的协调性。力求在这些装置运行时，可以将电能进行集中供应和掌控。
        2大型公共建筑中建筑电气节能设计
        2.1供配电系统节能设计
        在大型公共建筑配电系统设计环节，应在总体上进行考虑，对电气使用过程的功率及其最高荷载力进行了解，以结合相关信息，给建筑购置相应的节能设备，并保证切合工程节能的要求。对配电系统使用环节，变压器运行的线损应得到重视，需要结合其最高荷载做出考虑，科学转移其中荷载。需要将同一区域的变压装置予以并联连接，切实保证变压器与驱动负载的相平衡，根据变压装置的荷载程度，来对其运行频率进行调控，防止其运行环节出现产较高的线损。在电能传输环节，进行相关设计工作。从而力求达到降低线损的目标，进一步注重对系统的全面运行掌控，将电气设备运行功率及其电能使用量予以科学设置，以促进电压与电流的平衡性。其间对配电箱进行定位能够防止存在线损的情况，借助对智能终端和专项软件的运用，将变压器运行予以持续监测，将其中线损情况等数据予以收录，同时设置合理的能耗最高参数，在线损数据超出参数时，就可确定配电系统运行存在异常，专业工人需要在第一时间进行有效处理，以力求达到对配电系统运行进行智能掌控的目的。除了变压器以外，线路的电能损耗也比较大，为了达到节能效果，避免电能在传输过程中出现过多损耗，应科学选择导线线型、线径和导线材料，避免导线过热和过负荷。电气节能设计时需保证负荷中心设计合理，电缆从变配电室引出并向四周敷设，敷设长度不应超过 200 m，末端导线引出后向灯具敷设，长度应小于 50 m。电缆线型选择时应考虑其导电性，对线路外部做好放热设计，使线路耐高温。使用铝铜复合线作为导线材料，它能代替以往的铜芯材料。也可以使用适用于大型公共建筑、变电站等大电流输送的钢芯耐热铝合金导线，该材质下的线路结构简单，金具与零部件数量不多，可以保证线路安全运行。双回路线路中，能够短时间内承载另一端回路的载流量，给另一端回路争取足够的抢修维护时间。钢芯耐热铝合金导线内含有合金成分，在提高导线高温性能的同时，导线截面较大、载流量增加，可以耐高温，不仅导电率高且损耗小，有效降低电能损耗。
        2.2 照明系统节能设计
        第一是使用感应设备，降低照明系统运行能耗，如果将现代智能型灯具融入到建筑内部，就会快速使建筑照明趋向于先进性。那么在相关设计环节，就应当结合当地气候条件，借助对红外线探测装置的运用，能够保证满足智能照明的要求。这种探测装置通常都会被作用到书籍阅览室和静音区，能够对人员流动状况作出监控，在人员流动时，仪器会启动照明，待人员离散后，灯具则会关停。
        第二是灯具吊装设计应具有节能性。在对灯具进行定位过程中，应从节能的角度进行设计，融入节能型灯具元素，也可以在风格上作为设计着手点，将灯具设计要求进行全面了解，然后再结合相关信息，对灯具节能标准进行合理设置。假若是建筑立面与楼板颜色都属于暖色系，就需要合理借助自然光线增进建筑内部的亮度。对于空调区域来说，则应把灯具与空调进行联合，再借助灯具组的模式，来力求切合建筑亮度的标准。
        第三是优先对高效照明设备和镇流器进行选用。发光二极管属于节能型照明设备，是市场竞争力最强的节能照明设备，其使用过程会体现能耗小、管护简易、环保的优势，相对于传统白炽型照明设备来说，可以节省近100度的电能。除此之外，在对镇流器进行合理使用的条件下，能够保证实现预期的节能性，如果将T8荧光灯增设镇流器，灯具的功率均值就会节省20度。
        2.3空调及给排水系统节能设计
        第一是缓解空调设备设计负担。围护结构传热、玻璃窗日照、室内热源散热、新风处理时都会产生负荷，围护结构传热带来的能源消耗占比较大，约40度，新风处理时消耗的能量有30度。人们在设计公共建筑空调系统时会对负荷指标加以估算，从安全的角度考虑空调设计，如果指标过大，系统冷热源或换热设备容量将会超过需求。因此，对公共建筑空调系统进行节能设计时，应注重对系统的负荷设计。第二是合理借助自然通风条件，保证在空调设备运行时，能够将自然通风优势条件进行联合，在季节变换时期，建设优先采取自然通风的措施，使建筑内环境更加清新，使建筑内温度更加适宜。晚上采取自然通风的措施可以明显减少建筑护拦的热量，也会使建筑内温度减少2度，保证建筑内部通风状况进一步趋向于适宜化。
        第三是热回收技术。在对热回收装置合理出力进行运用的条件下，能够使建筑内部热量全面集中，并作用到室内供暖设备的运行中，达到热回收的目的，此即电气设计未来的发展路线。另外，还有给排水系统节能设计。结合建筑类型及其用途，在整体上作出考虑，以融入相应的排水装置或模式，以上力求达理想中的节能性；在总体上分析，以了解废水排放装置稳定运行的要求，引用最具先进进性的废水排放泵、指定电气设备，借助配套性系统的完善，力求达到节能的目的；选择高效节能加热器、系统循环泵等，做好管道保温，达到节能效果；冷却循环水系统选用变频风机，系统中采用通流系统设计，降低阻力。

                          图1空调热回收流程
        结语
        在基于新颖性、先进性、智能性和实用性角度出发，来对大型公共建筑进行电气节能设计时，应建立落实具有高度现实性合理性的方法，从而力求增进建筑工程整体的成效性，并保证在现实合理的条件下最小化施工能耗性，保证建筑工程发展体现经济性和快捷性。
        参考文献
        [1]李金. 建筑电气节能问题研究[D].吉林建筑大学,2019.
        [2]李肖金.浅谈大型公共建筑电气节能及采取的节能措施[J].中国工程咨询,2017(06):71-73.
        [3]黄烃隆.浅谈公共建筑电气节能改造[J].建材与装饰,2016(36):53-54.
        [4]马建伟.我国大型公共建筑电气节能措施的研究[J].山西建筑,2009,35(04):265-266.