耿晓宾
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摘要：随着经济的发展，人们生活水平不断提高。建筑设计不仅要满足住户需求，而且趋向于智能化。“绿色化”、“环保化”等理念也逐渐深入建筑工程。因此，建筑工程在符合质量要求、满足用户需求的前提下，需要进一步优化设计方案。电气工程作为建筑工程的重要组成部分，电力消耗效果将直接影响建筑物整体的能源消耗效果。如何优化设计方案，实现电气工程的节能减排成为主流趋势
关键词：电气工程；节能设计思路；控制措施
1导言
资源是人类发展的主要依靠，自然环境状态关系人类生存发展的质量，我国自然资源丰富，人口密集，每个人平均分配到的自然资源使用量较少，发展资源较为短缺。建筑工程作为人类发展的必要工程，在建设过程中产生的资源浪费较大，如果不对其加以控制，未来国家发展、社会建设步伐将会受到影响。因此，在当前的建筑工程建设施工中，节能绿色施工理念逐步盛行。
2电气工程发展现状
当前，以建筑工程为代表的各类基建工程正如火如荼推进，我国综合国力逐步提升，促使电气自动化领域朝着更高层次发展，节能技术逐步融入至电气工程中。回顾传统电气行业状况，管理混乱的问题依然普遍存在，电气工程运行全过程中的安全隐患较多，丰富的能源也未得到高效的利用，技术人员的专业水平不足，以致难以在设计阶段对以上问题进行回避。而在大型项目快速发展的趋势下，行业逐步提出了全新的需求，促使电气工程在既有技术基础上实现突破，设计人员需要结合电气工程节能技术，提高设计方案的整体水平。如今，技术人员可依托于BIM模型对电气工程的设计方案做出更加科学的评价，将各方面的信息包括但不限于所需费用、突出的技术难点等通过模型直观呈现出来，从而实现更可靠、更高效的综合分析与进一步优化。传统层面的电气工程在设计思路上具有明显的局限性，各专业人员单独工作，缺乏技术交流与探讨的情况普遍存在，因此，往往难以顾及对新技术、新材料的应用，与节能技术相关的新技术、新材料应用则更少。而随着电气工程设计工具的发展与进步，技术人员可以充分发挥出BIM建模的应用优势，及时发现设计方案中的漏洞并修改完善，在显著提高工作效率的同时编制出更为科学可行的设计方案。同时也实现了多人员、多部门、跨专业的电气工程协作设计，通过技术人员高效沟通、协调与验证，共同突破技术难点，优化设计方案，推动新技术、新材料的有效应用。
3电气工程节能设计原则
电气工程节能设计的本质是节约能源，降低能耗，减少经济成本。因此，电气工程的节能设计要遵循实用性、科学节能性、低碳经济性原则。无论设计人员如何节能，首先要遵循实用性原则。电气工程必须能够稳定运行，不会影响各用电设备的运转情况，更不会影响用户的生活以及安全。此外，还必须保证用电情况符合规范、规定。其次，设计人员还需要考虑如何科学节能。电气工程节能其本质即提高能源利用率，因此，任何节能技术、创新技术必须符合科学性原则。此外，设计人员需要全面了解整个建筑工程的概况，只有这样设计人员才能科学地、合理地推算预测整个工程所产生的电气能耗和环保利用效果，设计出合理科学的图纸，减少施工所产生的能耗。最后，设计人员还需要考虑低碳经济性原则。任何一个建筑工程在保证工程质量的前提下，都会考虑降低经济成本，如施工成本等。而降低经济成本本身就体现了“节能”原则。电气工程需要在此基础上进一步降低能源成本和经济成本。设计人员在进行图纸设计，选用电气设备、节能设备时，需要从一个建筑物的整体、未来长期运行的角度进行考虑。只有这样设计的图纸才能规范化、合理化、高效化，才能有效地控制经济成本，降低能耗。此外，设计人员还需考虑所采用的节能技术手段和设备。适当的技术手段能够有效降低技术花费。而合适的设备，如可长时间使用、能够循环使用的设备则能有效节省设备费用以及维修费用。
4电气工程的节能设计思路控制措施
4.1配电线路的节能设计措施
首先，设计配电线路时要减少线路的总长度。配电线路的长度越长，线路电阻便越大，电流通过时的无功损耗也就越大。在设计建筑的配单线路时，要尽可能减少配电线路的总长度。即线路设计要增加直线走线，减少线路的曲折。如此既可以达到降低线阻的目的，还可以有效避免配电电压出现降低的现象，保证建筑使用的电能质量。因此，配电箱的安装位置要尽可能靠近负荷中心。其次，设计配电线路时要保证导体材料的导电率。线路的导电率越高，证明线阻越低，因此配电线路使用的导线要保证其导电率。但导电率越高的材料，通常其成本价格也较高。配电线路导线在选择导体材料时，若经济成本允许，可以选择导电率更高的导体材料。常见的导线有铝芯电缆和铜芯电缆，其中铜芯电缆导电率更高，但成本也相对较高。因此，不考虑二者之间的成本差距时，宜选择使用铜芯电缆。最后，根据节能性选择电缆截面。在配电线路除了电缆材料和电缆长度会影响导线的电阻，电缆的横截面积同样是影响导线电阻的重要因素。要根据配电线路的节能性和经济性选择合适的电缆截面，以实现电气设计的节能化。这一节能措施不仅会降低电缆的线损，还可以有效降低电缆中的电压损耗，提升电缆中传输电流的质量水平。此外，合适的电缆截面可以有效避免电缆的发热问题，在提升电缆安全性的同时，延长了电缆的使用寿命。
4.2照明节能设计
第一，照明方式和照明设备的选择。以建筑功能为基础，根据不同的需要选择最佳的节能开关，例如公共建筑公共区域的照明可采取感应延时、光控延时、声控延时控制或定时控制等一种或多种集成的控制方式，也可以采用智能灯光控制系统。第二，光源类型的选择。根据不同的使用场所，选择合适的照明光源，在满足照明质量的前提下，选择高光效光源和高效灯具，工作场所宜选用T5荧光灯、紧凑型荧光灯及LED灯，一般工作场所不应选用荧光高压汞灯、自镇流高压汞灯、普通白炽灯。高、大空间照明光源宜选用高光效、长寿命的无极灯及金属卤化物灯。第三，照明方式的选择。通过使用自然光源，具有有效降低照明产生的电能损耗。对此，在设计建筑电气时，设计人员要充分考虑自然光与人工照明的有机结合，以实现对照明所产生的电能损耗的精准管控。
4.3建筑变压器系统节能技术设计施工
变压器是建筑工程电气系统的主要组成部分，是建筑工程电气系统安全运行的保障。因此，建筑工程电气系统的变压器节能设计，应考虑节能施工是否会影响变压器的安全运行和可靠性。在选择变压器设备时，应以低能耗的高效变压器选择对照点，充分考虑电气系统变压器设备设置的台数、容量等因素，保证选择的电气系统变压器设备，其负荷率数值维持在最佳的状态。当变压器的容量、负荷率均在规定的理想状态时，可适当减少变压器的数量，以达到降低电能能耗的节能设计目的。可根据建筑工程电气系统的实际使用情况设计专用变压器、单独电压器。在季节性时变压器受到的负荷冲击较大，可以通过专用变压器的设置进行调节，协调季节变化带来的用电冲击。
结束语
总之，电气工程的发展应兼顾社会经济效益和生态效益的双重要求，在现代化发展理念的引导下，节能设计显得至关重要。节能设计应遵循安全性、科学性、技术先进性等多重原则，根据电气设备的特点选择行之有效的设计方案，提高电气工程的节能水平，以创造更显著的应用成效。
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