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智能化建筑电气节能工程设计研究高禧

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年7月上作者：高禧

[导读] 智能建筑是新兴概念，其以智能化技术为支撑，将建筑工程与智能技术充分结合，可以满足当代使用者的实际需求。电气是智能建筑的关键组成部分，其在运行中会消耗大量能源，建筑工程与能源消耗的矛盾日益突出。在此背景下，如何在发挥建筑智能化功能的基础上，降低电气运行能耗，是当前建筑企业需要思考的关键问题。

湖州祺强建筑机械设备有限公司高禧

摘要：智能建筑是新兴概念，其以智能化技术为支撑，将建筑工程与智能技术充分结合，可以满足当代使用者的实际需求。电气是智能建筑的关键组成部分，其在运行中会消耗大量能源，建筑工程与能源消耗的矛盾日益突出。在此背景下，如何在发挥建筑智能化功能的基础上，降低电气运行能耗，是当前建筑企业需要思考的关键问题。
关键词：智能建筑，电气节能，优化设计。
中图分类号：TU85
文献标识码：A
        引言
        在建筑设计中，建筑电气设计的重要性不言而喻，它是保障电力系统稳定运行的重要工作。其次，建筑电气设备会有着较大能耗，也是建筑系统内最重要的能耗来源。为响应节能环保理念，对电气设计进行强化，避免各能源的大量浪费是建筑行业应重视的重点。在能源短缺的大环境中，如何利用新型技术和材料，促使电气设计提高节能性是各电气设计师的重要工作，它具备着充分的研究价值。
        1智能建筑电气节能设计的基本原则
        1.1经济性原则
        智能建筑与以往的普通建筑存在差异，其具有较高的智能化水平，可以结合用户需求优化功能，带给用户更加良好的居住体验。电气设备是实现智能化功能的基础，随着建筑内部电气数量的增加，其运行能耗也不断提升，在开展节能设计中，需要秉承经济性原则，综合考虑电气设备的前期投入、后期维护费用，在发挥电气作用的前提下，尽量降低运行费用，起到节能环保的作用。
        1.2节能性原则
        建筑类型的不同，使得其本身功能性会存在一定差异，同时对电气设计也会提出不同要求，最终带来电气设备的类型差异，让能源消耗量欠缺稳定性。因此在应用节能技术时，应保障其节能性的合理适宜，让不同资源实现可持续利用，促使能源损耗得到降低。在具体设计中，应首先分析建筑整体状况，以建筑实际为参考设计最优秀的节能方案，对各节能技术灵活应用，促使建筑能源损耗降低，推动现阶段建筑节能技术的水平提升。其次，在确保电气设计合理性的同时，应通过科学用电的方式，以规范管理的优势，促使能耗效率得到有效控制，更好的满足现代建筑的节能减排需求。
        1.3安全性原则
        本原则要求电气线路具备良好的安全性能，包括如线路稳定性、绝缘性等等，在确保各性能指标处在标准范围中时，才能确保建筑电气设备的稳定、安全运行，为居住者带来优质电气服务。因此，在应用节能技术时，应保障技术应用的较高安全性，让建筑电气运行得到坚实基础，保障其正常运转。
        1.4细节性原则
        当前我国对智能建筑的能耗没有明确标准和规定，电气在运行中存在过度耗能的情况，导致这一问题的主要原因为设计细节处理不完善。因此，在开展节能设计中，要关注电气系统的整体节能情况，遵循细节性原则，对细节进行科学处理。例如在照明设计中，可对照明灯具的显色指数、色温以及光度进行调整，在确保其照明效果的同时，降低照明能耗。
        2智能建筑的电气节能设计优化措施
        2.1配电系统优化设计
        智能建筑内部电气设备的数量和类型较多，以其为硬件支撑保证建筑的正常运行，为居民提供更加优质的应用体验，在设计配电系统中，需要综合思考智能建筑的总荷载和用电等级，保证配电系统设计的合理性，节约业主一次性投资，促使智能建筑节能运行。

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①确定配电箱的位置，根据住宅单体、供电容量以及用电等级，保证配电箱供配电稳定，配电箱要位于用电负荷附近，可以缩短供电距离，避免在输送电源中出现损耗，减少电缆材料的应用，起到一定的节能效果。②确定竖井位置，尽量缩短电线路长度，可避免电源远距离供应而产生的能耗，竖井位置要位于用电负荷中心。③对电气供电管线的分布进行合理规划，管线长度和质量要符合设计要求，避免由于管线问题而导致过度能耗。
        2.2照明系统设计
        在建筑电气设计中，照明系统是带来建筑能源消耗的重要环节。现代社会对建筑提出的照明需求更为多样化，要求照明系统具备一定的装饰效果，因此更多建筑的照明系统更为复杂，种类增多，系统应用的具体范围也愈发广泛，让建筑电气设计增加了总体能耗，影响了建筑项目的经济效益。为解决上述问题，改变照明系统的能源消耗现状，设计师应结合建筑照明需求、国民个性化需求，促使建筑实现能源节约目标，并满足人们一定的个性化照明需求。首先，应合理利用高效光源，让高效光源充分发挥其自身优势，以光源创新，让照明系统的整体功能损耗得到降低，满足现阶段的照明需求。和普通光源相比，高效光源之所以能节约能耗，在于它可对光源数量的布置进行优化，利用更少的高效光源替代数量更多的普通光源，并达成基本相同的照明效果。如在一定的照明距离中，要满足实际的照明需求，以LED灯代替荧光灯，能大大节约光源数量，利用更少的光源满足同等的照明需求，让能源损耗量降低到一半左右，让建筑电气设备能实现充分节能性，建筑整体的节能效益、经济效益均能得到有效提升。其次，可对高效节能灯合理选择和应用，高效节能灯、高效光源两者间存在较大的应用差异，高效光源在于以光源数量的降低，促使总体能耗得到降低，而节能灯在于从电压功耗上完成节能，针对源头完成能耗优化。在LED节能灯的应用中，照明效果和普通荧光灯没有明显差异，但实际能耗却比普通荧光灯远远更低。据有关调查可知，高效LED节能灯的实际能耗远比普通荧光灯低，能充分发挥自身的节能优势，在满足建筑照明需求的同时，满足建筑的节能目标。
        2.3加强照明系统节能的研究
        为提高建筑电气节能效果，工作人员应树立正确的智能化设计理念并加强照明系统节能研究。首先，应对照明系统节能展开研究，这对建筑行业发展的重要性不容忽视，在整个能源消耗中占据很大一部分，所以须深入对照明系统节能的研究，尽可能地减少照明系统中光能的损耗。而为了进一步提高人们的生活质量，应采取科学对策来优化照明节能设计方式，不同的场所对照明的要求也存在着差异，特别是对于落后地区，更需要优化照明系统节能设计。地区与地区之间的经济水平差异较大，故对照明系统的使用习惯也存在差异，这就需结合实际区域发展状况来优化照明设计，确保照明系统能够满足大部分人群的用电需求。其次，在加强照明系统节能研究的同时，也要加强对自然光的利用，可充分利用太阳光来提高人们的生活质量，这不仅可降低能源的消耗，降低建筑施工对生活环境的污染，还可借助自然光来改善人们的心情，让人们能以健康的心态投入工作与生活中。
        2.4应用清洁能源
        清洁能源开发利用是智能建筑的未来趋势，随着太阳能、风能以及地热能等能源技术的不断成熟，其能够满足建筑内部电气运行的能源需要，符合低碳经济和节能理念。①太阳能技术，其是目前开发最为成熟的清洁能源技术，尤其在建筑工程领域，更是发挥了关键作用，例如利用太阳能储存板，可以将太阳能转变为电能，满足电气运行的能源需要。②地热能技术，在智能建筑取暖中，电气取暖是主要形式，但是也会增加建筑能耗，而应用地热能技术，可以充分满足用户取暖需求，并且具有自动调节室内温度的功能。③风能技术，风能提供的能源较少，可应用于照明设备中，风能灯具已经成为一种新潮流，其以风能作为能源来源，可降低建筑照明能耗。
        结束语
        在智能技术不断发展的今天，智能建筑成为行业新宠，受到人们的欢迎与认可，想要发挥智能建筑的功能优势，则需要电气作为硬件支撑，设计人员在电气设计中，要合理应用节能技术，降低电气运行能耗，起到节约能源的作用。
参考文献
[1]韦辉煌.智能建筑电气设计中节能理念的融入与实现[J].中国住宅设施,2020(09):56-57.
[2]张磊.智能建筑电气设计中节能理念的融入与实现[J].节能,2019,38(01):12-13.
[3]霍利永.浅论建筑电气技术在智能建筑中的应用[J].中国住宅设施,2018(04):151-152.