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建筑电气节能设计及照明节能设计的探讨王启超

发表时间：2021/6/28 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王启超

[导读] 摘要：目前，在现代建筑物投入使用以后，居民在日常的生活中，将会大量使用到其中安装的电气设备及各种照明设施，而引起巨大的能源消耗问题。但当下全国范围内正值严重缺乏资源、能源的关键时期。

        广东珠江建筑工程设计有限公司广东省广州市 510000
        摘要：目前，在现代建筑物投入使用以后，居民在日常的生活中，将会大量使用到其中安装的电气设备及各种照明设施，而引起巨大的能源消耗问题。但当下全国范围内正值严重缺乏资源、能源的关键时期。所以，针对建筑工程中的电气及照明系统，进一步加强节能优化设计势在必行。例如，通过优化配置电气及照明设施系统等，便可以大幅度地改善节能减排效果。同时，电气内部照明系统好坏与否，还将对建筑用电各种照明设施的功能应用效果产生直接影响。伴随现代人对高品质生活的追求与热爱日益浓厚，照明舒适程度、节能程度已逐渐成为了都市人们考察现代建筑物综合品质的基本要素。对此，保证建筑电气与照明的节能化设计效果往往至关重要。基于此，本文章对建筑电气节能设计及照明节能设计探究，以供相关工业人员参考。
        关键词：建筑电气；节能设计；照明节能设计
        引言：随着我国社会经济的不断进步发展，人们的生活质量逐步提高，对电气设备的应用也越来越多，建筑行业在现代化的发展背景下加入了大量的电气设备应用，电气照明系统和现代建筑发展息息相关的同时，也消耗了建筑工程中大量的能量，目前能量消耗的数字正处于快速增长的状态，照明系统的用电量急剧增加，尤其是一些规模较大的建筑企业和工程，针对这样的情况，照明系统设计需要融入节能环保理念，减少能源消耗。
        1建筑电气节能设计的原则
        1.1适用性
        当前为了电气照明节能设计的有效实施，要加强对屋内的设计分析，对于人们居住的环境，做出实际的探讨，并能够为住户提供舒适健康的生活环境。然而在设计方面要加强适用性原则，对电气照明的需求尽可能的满足户主要求，并在此基础上做好配电设计，为建筑物提供更加节约的电能供应，满足整个居住的环境舒适程度，同时在制定过程中，加强节电政策的有效实施以及相关策略的展现。
        1.2经济性
        在电气节能设计中，要充分考虑施工区居民的经济效益和施工单位的经济效益。不得浪费太多节能技术资金用于节能，增加建设单位建设资金和居民使用的运营资金。电气节能技术要求建设单位根据当地建设项目的实际情况，选择合适的节能材料和设备，以较低的节能投资获得最大的经济效益。
        1.3节能性
        建筑电气节能设计过程中，能源消耗、环境保护都是应重视的问题，通过合理的电气节能设计达到减少能耗、保护环境的目的。建筑物的电气安装需要保证的是建筑物的功能性，在无关建筑物功能性的部分，可以市场进行节能设计，减少能源消耗。此外，合理利用高科技控制技术，将建筑物能耗科学降低，例如只智能照明、变压器功率调节等等，在设备的选择方面保证原理、性能、效果的基础上，尽可能是选择能耗低、对环境影响小的设备。
        2建筑电气节能设计内容
        2.1供配电系统的节能设计
        供配电系统的节能设计需要设计人员根据当地建筑工程的负荷指标进行计算，选择适合的节能设备和供电距离及分布，提高供配电系统的可操作性，达到节约性原则。例如，供电线路上有电流通过，线路电阻会影响供配电系统的电能损耗，因此，设计人员需要减少供电距离，采用电导率找小的线路材料作为导线，同时，增大线路横截面积，保证线路的供电量和动热稳定，从而有效减少线路传输上的损耗。
        2.2变压器的节能设计
        变压器的电能损耗主要分为两个方面，一方面是变压器与负载无关的空载损失，另一方面，是变压器与负债成平方比的负债损失。变压器的负荷率较低时，变压器自身损耗所占的比例较大，变压器效率较低，变压器的电能损耗增加。因此，在变压器的选择上可以合理选择变压器的容量、线缆等方式，从而减少变压器的电能损耗。例如，针对气候变化明显，居民用电量差距较大的城市来说，可以装设两台变压器联合使用，在建筑用地负荷量较小时，停用其中一台变压器，来降低变压器的电能损耗。

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        2.3电动机的节能设计
        电动机的电能消耗主要是因为电动机连续负荷，输出功率较大与建设用地的负荷量不匹配，从而导致大量的电能消耗。电动机的节能设计需要从提高电动机的工作效率和功率因素两方面来设计。针对电动机的工作效率可以采用变频装置，设计人员需要根据实际上负荷量调速电动机的运行转速，达到电动机的节能效果。针对电动机的功率因素，设计人员需要提高电动机的功率因素，从而提高电动机的输出功率。例如，设计人员在电动机的节能设计上需要明确负荷是连续的还是断续的，若是连续负荷，设计人员需要了解。采用电动机输出功率是否与当地负荷量相匹配，在电动机轻载时打开风门和阀门，降低电动机的运行转速，降低电动机的电能消耗。
        3建筑电气照明节能设计要点
        3.1进行合理的照明控制
        不同类别的建筑对照明功能的需求是大不相同的，要想从照明控制上达到节能的效果，在建筑电气照明节能设计中，应从照明的功能着手，形成合理的照明控制系统，对功能细分，形成标准化的工作模式。比如：在电影院、商场等公共场所利用集中控制的模式进行照明，在部分建筑楼道中安装声控照明系统，对光源更好的控制，有效实现节能照明，在合理范围内减少电气照明能源的不必要消耗，同时，对于建筑物的不同分类，要结合建筑物的自身特点，按照建筑物的功能性对照明控制进行合理化的分区，考虑分区照明的形式分类，进而选择合适的控制手段，多数的建筑物都采用分区照明、集中照明、局部照明等多种照明方式，充分发挥照明的基本功能和特性，致力于打造完整的照明系统。
        3.2合理利用节能灯具
        采用高效节能光源和灯具。在建筑照明节能设计中，设计人员需要在保证照明质量的前提下，采用高效的节能光源。例如，目前市面上常见的LED节能光源，能够在相同的照度和色温下，有效降低光源的能源消耗，具有照明质量保证、综合费用低、节约能源的特点。同时，设计人员还需要选择高效的节能灯具，有效降低光源的消耗量。相关调查显示，若照明灯具选择不当会导致30%左右的光源消耗，增加照明设备的能量消耗。因此，设计人员需要根据设计环境和相应光源，选择恰当的节能灯具。
        3.3制定合理的照明设计方案
        在设计建筑电气照明节能时，应根据建筑的实际构造和特点，符合建筑电气照明设计的相关标准，依据科学的现代化数据支持，将建筑的电气照明节能方案，给予优化，合理的照明设计方案，对实现建筑电气照明节能的设计要求具有现实意义。另外，设定照明设计方案，可以有效避免出现因追求新颖华丽的照明效果，而对建筑节能的实际意义疏忽的情况，更有助于发挥建筑节能的实用性。
        3.4不断创新照明技术和设备种类
        目前在照明技术设计中，通常采用天然光和光纤作为照明光源，与此同时，科学家也在努力创新照明技术和照明设备，并应用到建筑照明节能设计中。例如，市面上使用最多的LED，也称发光二极管，是一种单向导电的照明设备，具有电能消耗低、寿命长的优点。因此，相信未来的照明技术和设备，能够具有更加节能的效果，促进建筑照明节能工作的发展。
        结束语：
        随着科学技术的不断发展，从目前我国社会发展的趋势来看，必须要对能够利用的能源进行大量的开发，才能够保障人们的日常生活。但是目前地球上所具备的能源已经呈现出重点消失的状态，所以人们必须要意识到节能技术的重要性，并且在日常的各个生活环节当中，大力的提倡节能减排只有这样才能够推动我国各个领域事业的发展。但是就目前我们了解到的情况来看，我国建筑物节能方面仍然处于发展的初期，所以在接下来发展的环节当中，有关工作人员必须要加强电气节能设计的研究力度。
        参考文献：
        [1]党哲.基于智能建筑的电气工程研究[J].电子世界，2019.
        [2]贺伟.建筑电气照明系统的节能设计分析[J].居业，2019.
        [3]殷小石.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点[J].绿色环保建材，2020.