赵传东
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摘要：高层建筑电气设计是当前我国建筑业发展下可持续发展的重要体现，为满足我国建筑业发展需求，在满足功能条件的同时，还需要制定合理的节能措施。文章对高层建筑电气设计与节能展开探讨。
关键字：高层建筑；建筑电气；电气设计；电气节能
引言
经济发展建立在对自然资源的消耗，我国正处于高速发展期，由过去的粗放经济转变为集约经济。当前国内经济发展速度极快，但能源消耗量同时也非常庞大。国内缺少足够多的可再生能源，为走可持续发展道路，节能降耗成为重要政策。作为高耗能产业的建筑行业，一直以来都存在污染严重、资源浪费、能耗过高的问题。
1高层建筑电气设计原则
首先，应当遵循减少能耗原则，在高层建筑电气设计时应当对无谓的能源消耗进行减少，在开展电气设计工作时从能耗减少的方面出发，对高层建筑的功能进行明确，对可能出现多余电能消耗的地方进行详细分析，并针对该部分采取有效的节能措施，促进其良好节能效果的实现。若是在电能传输和变压器使用时出现有功损耗等问题，可以采取相应措施避免这些环节的有功损耗。另外，照明设施具有较广的使用面、较大的使用量，在对其电能损耗进行降低时，可以采取使用先进的照明设施的方法。其次，在高层建筑电气设计过程中应当遵循经济原则，对高层建筑电气设计能够产生的实际经济效益进行充分的考虑。避免因对节能过度重视而将建设资金大量投入到减少能耗中的问题发生，要科学的利用建设资金。同时也要避免在对运行费用进行增加时出现日常使用费用增高和过高的工程造价等问题，应当保证投入到高层建筑电气节能设计中的资金，可以在电气节能的未来发展中获取相应的资金回报。
2建筑电气节能降耗现状
从现阶段的建筑电气设计工作来看，还存在明显的不足，对建筑电气的节能降耗工作产生了十分不利影响。首先，从目前的建筑工程设计来看，并没有准确的计算电气设备的能源消耗，比如空调等电器的消耗方面，缺乏科学的计算。其次，在部分区域，并没有准确的掌握居民的用电负荷，在选择变压器的时候，存在不规范的情况，使得建筑成本大大提升，影响了建筑节能理念的落实[5]。最后，在电气设备的容量与尺寸设计方面，同样存在明显不足，如果出现设备容量设计不合理的情况，则会导致使用与计算情况存在误差，浪费了变压器与电缆等材料，增加了建设成本。在照明设施方面，设计者将关注点放在了美观与使用方面，并没有强化节能设计工作，缺乏对可再生能源与清洁能源的应用，使得建筑设计工作无法满足相应的节能标准，影响了建筑行业的可持续发展。
3高层建筑电气设计及节能措施措施
3.1节能照明设计技术
为了积极响应国家推行的节能号召，有序实行低碳行动，应使用节能照明设计技术。在设计初期，需结合实际情况选取适合的照明方式进行施工，确保用科学手段实现节能目的。照明设计包括涵盖建筑强电与弱电设计，针对有特殊规定的工作场地，可以借助建筑外部环境的条件，选取混合照明的手段节能。结合实际环境选取符合要求的节能光源，有效使用自然光。在照明上实行节能控制措施，使用节能类型的配件降低控制开关的数目，结合实际需求使用对应的开关，例如，楼道上安置声控灯与触摸灯，在没有人用时会自动关闭，节约电源。
3.2变压器节能设计
变压器的能源消耗主要来自变压器与负载的空载损耗、变压器与负载成平方比的负载损耗。在变压器负荷率较低的情况下，其自身能源损耗所占的比例会逐渐上升，其运行的效率会相应下降，会增加电气能源损耗。设计人员在进行变压器节能设计过程中，需要全面掌握建筑物的实际使用需求，根据实际情况，选用科学有效的变压器设备，对变压器的容量、线缆等参数进行详细分析、对比，使设计的变压器节能设备具有节能性、环保性，不断降低变压器电气能源损耗与浪费。
在白天、夜晚温差比较大的地区，建筑物电气设备的使用电量存在较大的差距，设计人员需要在建筑物中设计两种不同的变压器进行并联使用。建筑物用电负荷量较大时，可将两台变压器联合共同使用；建筑物用电负荷量较小时，可将其中一台变压器停止运行，在满足建筑居民实际用电需求的基础上，降低变压器运行过程中造成电器能源损耗。
3.3空调系统节能技术
在城市化的推进过程当中，人们的生活条件变得越来越好，不管是在衣食住行的哪一个方面，我们都能够感受到科学技术带来的便利。在生活中利用空调，可以让我们获得更多的幸福感，能够让我们在夏季感受到凉爽，在冬季感受到温暖，但是在对空调进行利用的时候，我们也能够发现空调所消耗的电能也是非常多的，这方面的开支也会比较大。而随着绿色节能技术的不断进步，我们能够感受到绿色节能技术给我们生活带来的一些实际性的好处，比如说我们对空调系统节能技术进行利用，其实可以在很大程度上减少这方面的开支。所以，相关工作人员在进行设计的时候，就可以在这方面做更多的工作，比如说，考虑到空调系统所占用的空间，所能够起到的节能效果等。设计人员要在空调系统稳定的情况之下，使它的节能效果得到保证。在生活当中去对空调系统节能技术进行实际应用，可以让人们感受到科技发展所带来的便利，是人们生活水平提高的一种体现。
3.4对新能源进行合理的开发利用
在高层建筑电气设计中，可以将与高层建筑功能的发挥没有关联的电能消耗先检查出来，然后根据其检查结果制定合理的节能措施。如具有较广面积、较大数量的照明容量问题，在对其能耗降低时可以采取先进的技术手段。而为了实现高层建筑的节能目的，还可以采取开发新技术的方法，从电气设计的各个环节中进行控制，基于建筑功能、专业工艺要求，将计算机控制技术、网络监管技术应用到电气设计中，将建筑中的主要用电区域安装监控设备，以便及时的对其能量消耗情况进行监督。
3.5供配电系统的设计
从目前的建筑电气节能降耗设计工作来看，需要针对供配电系统以及相关电路开展优化，设计人员需要从当前建筑设备的实际情况出发，满足其电能的需求，从而选择最为恰当的供配电系统。设计人员为了实现电气设计节能降耗效果的改善，需要对建筑工程的实际用电情况进行考虑，同时从建筑内部设备的特点出发，进行变压器的选择，从而起到良好的降耗目的。在具体操作过程中，设计人员在开展设计工作的过程中，需要引入先进的管理技术，采用瞬流抑制专用快速开关元件组合，实现良好的节能降耗目的。在这一元件组合的应用下，可以在保证设备正常运行的同时，有效的控制线路中产生的瞬流浪涌，实现用电设备电耗的降低，从而为电气设备的稳定运行打下良好基础。
3.6有功补偿技术
节能技术中的有功补偿技术在当前的电气设计过程中有着较好的应用，对总电量和用电时间等相关信息做好了收集和有效的分析工作，从而实现了对电量的高效控制。例如，在商民两用的建筑电气设计过程中，中央空调一般在冬季或者夏季持续运转，电能损耗非常大。在实际的工作过程中，需要进一步增强蓄电的能力，对用电高峰期和用电的低谷期等进行了有效的调节等，避免了供电不足和供电浪费的现象，补偿性的电能极大地提升了整体电路的稳定程度等，保证了整体建筑物运行的稳定性。
结语
综上所述，建筑电气节能设计与照明节能设计是目前现代建筑建设使用的重点关注内容。设计人员应明确建筑节能设计的原则、标准，根据建筑物对照明需求的实际情况，完善电气设计工作，从而满足建筑可持续发展要求，推动建筑社会效益、生态效益和谐发展。
参考文献
[1]曹礼鹏.基于节能视角的建筑电气设计方式分析[J].节能，2019,38(1):16-17.
[2]柏云.关于建筑电气节能设计及照明节能设计研究[J].城市周刊，2019(38):38.
[3]朱发丁.高校建筑照明系统的节能设计与分析[J].节能，2019,38(9):91-92.