浅议建筑电气设计中的节能方式
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【摘 要】建筑电气的节能设计方法有很多种，但是建筑电气节能设计的基本原则便是如何充分考虑在满足建筑物的功能的前提下尽量减少设备使用时间以及提高设备使用效率。从这个节能设计的要点出发，我们才能做到因地制宜地设计合适的节能方案。本文便是从设计的原则，空调节能的方法，智能化的重要性等，来阐述建筑电气节能设计的思路。
【关键词】电气设计；节能设计；智能建筑；空调节能；节能器
1、建筑电气设计节能的原则
（1）应满足建筑物的功能。满足舒适性要求，即空调的温度及新风量；照明的照度、色温、显色指数。满足上下、左右的运输通道畅通无阻。满足特殊工艺要求，如游乐场所的一些电气设施的用电，大厅的工艺照明及电力用电等。
（2）应考虑实际经济效益。不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用，而是应该让增加的部分投资能在几年或较短时间内用节能减小的运行费用回收。
（3）应节省无谓的能源损耗。首先找出哪些地方的能量消耗与发挥建筑物的功能无关，再考虑采取什么措施进行节能。如变压器的功率损耗和传输电能线路上的无功损耗都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明容量，采用先进技术成果可使其能耗降低。
电气设计中尽量减少供电线路的长度
（4）在设计中尽量走直线，可减少供电线路长度，提高功率因数，不仅减低线路损耗，而且还可以减少线路压降，提高供电质量。
2、楼宇智能化控制技术是建筑节能的必然选择
智能化技术给建筑电气节能设计领域带来的变革主要体现在：首先是对大楼空调的节能控制，空调是民用建筑民用电气的耗电大户，如何有效地控制空调用电是节能的重要环节。通过可编程控制器等产品合理编程控制空调的运行、控制冷冻泵、冷却泵的运行状态和空调主机的运行状态，可以在很大程度上节约能源。同时对分散的空调末端设备的集中管理，编程控制，也可以很大程度上提高大楼的节能效率。其次是对各电梯，生活水泵，污水泵等日常应用动力设备的合理编程控制，从这方面也能节约能源。再次是对照明的集中节能控制。对公共照明，广告照明，路灯照明等各种照明的编程控制。通过人为的合理的编程控制，使电气的使用合理化、充分化、智能化，不仅仅是节约了电力的使用成本，同时也节约了人力的检修和管理成本。为广大的业主提供舒适和节约的生活空间。
3、合理选择变压器容量及台数带来的最直接的电力节约
合理选择变压器容量及台数，可以让变压器的投入台数随季节性负荷变化灵活投切，从而减少部分变压器轻载而引起的不必要的电能浪费。如：南方某酒店，酒店配电用两台500kVA的变压器（一台主用空调动力用电，一台其他用电包括照明用电等）。6―10月时，负荷最大峰值为800kW，其余时间内由于气温不会太高而没用空调的制冷主机和循环冷冻泵、冷却泵等，其用电负荷最大峰值不会超过400kW。于是，除了6―10月份外其余时间只用一台变压器，切除另一台变压器，就省掉了另一台的功率损耗。
由此可以看出，在建筑用电过程中都存在着负荷的高峰期和低谷期，故季节性负荷偏差很大的情况下，合理设计选用变压器，尽可能以多台小容量的变压器来替代大容量的变压器，在负荷小的状态下切除部分变压器无疑会带来较大的能源节约。
4、当前的空调节能对建筑电气节能的影响尤为关键
目前大量的各类建筑均设置有全年舒适性的空调系统，每时每刻都在消耗能量，空调设备的耗电在整个建筑中占40%～60%，是建筑的耗能大户，但是，空调负荷是由多种因素决定的，它是一个不断变化的量，实际运行中90%以上时间处于非满负荷状态，因而具有极大的节能潜力。空调系统的能耗节能主要考虑的因素有如下几方面：空调的制冷负荷、空调水系统和风系统的能耗。
（1）减少空调的冷热负荷
设计时应当控制墙体的传热系数，采用合适的结构和材料降低墙体的传热性能。由于空调的冷热负荷主要与建筑物的围护结构有关，即墙体、窗户以及门扇有关。围护结构隔热性能不佳，则冬季，会有大量的热量通过它而流失，增加房屋的供暖负担，夏季室外的热量不断通过围护结构传人室内，增加房屋的制冷负担。
除了在设计时考虑到建筑的围护结构，还要在建筑设计之初就要考虑到建筑物的墙体的节能保温性能设计，这样，不单能减少对空调的依赖，也能减少空调的负载。
（2）合理选用空调的制冷机组
由于在空调机组中，制冷制热机组是主要的能耗设备，其能耗占整个空调系统的55%一65%，因此，选择合适的制冷制热机组对空调系统的节能来说就尤为重要。这就要求在设计之初，就要对空调的选型做好充分的考察，选用符合国家标准的节能空调设备，大胆采用新型的技术产品。当然，同时也要考虑成本维护等问题，总之，制冷机组的选取不能马虎大意。
降低水系统和风系统的电能损耗
空调的冷冻水泵、冷却水泵耗电量可占到空调总能耗的15%～20%。因此，也必须重视空调水系统的节能。那么我们可以根据运行时可提高冷冻水的温度，提高冷却水的温度，通过提高制冷效率达到节约电能的目的。
而空调风系统的合理设计，也可以节约空调的用电量，可用温度变风量的方式使送风量随负荷的变化而变化以达到使用时节约电能的目的。
5、不容忽视的节电型低压电器的选用
设计时应积极选用具有节电效果的新系列低压电器，以取代功耗大的老产品，例如：
（1）用RT20、RTl6（NT）系列熔断器取代RTO系列熔断器。
（2）用JR20、T系列热继电器取代JR0、JRl6系列热继电器。
（3）用ADl、AD系列新型信号灯取代原XD2、XD3、XD5和XD6老系列信号灯。
（4）选用节能型交流接触器：交流接触器的节电是指采用各种节电技术来降低操作电磁系统吸持时所消耗的有功、无功功率。交流接触器的操作电磁系统一般采用交流控制电源，我国现有63A以上交流接触器，在吸持时所消耗的有功功率在数十瓦至几百瓦之间，无功功率在数十乏至几百乏之间，一般所耗有功功率铁芯约占65～75%，短路环约占25～30%，线圈约占3～5%，所以可以将交流吸持电流改为直流吸持，或者采用机械结构吸持、限电流吸持等方法，可以节省铁芯及短路环中所占的大部分功率损耗，还可消除、降低噪声，改善环境，一般每台平均节电约50W，一般节电率高达85%以上。而电磁系统采用节电装置，使电磁无噪声及温升低，并解决了使用节电装置有释放延时的缺点，如国产的CJ40系列。
通过大量的实例证明了节电型低压电器的选用能给户主带来极大的电力节约，也为电力的安全运行使用提供了重要的保证，不仅仅是节约了电力成本，也同样大大的降低了电器的维护成本。
6、结语
随着人民生活水平的在不断提高，人们在追求着安逸和舒适的生活，这就对人们的生活和工作的环境提出了更高的要求，而营造这些环境需要能源。能源消耗的总值在逐年增加，而地球上的能源是有限的，特别在我国，能源相对短缺，为了地球的将来，为了子孙后代，节约能源刻不容缓。特别是十八大之后，全社会都在极力的倡导节约风尚，反对铺张浪费。作为与人民息息相关的电力节能，建筑电气节能设计是节能的源头之一，节能应从源头开始。通过，将强最根本的使用节能设计，为社会节约更多的不必要浪费的能源。
参考文献：
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