浅析电气节能设计在现代建筑中的应用

Abstract: This article tries from the electric energy saving design starting with the concept, discusses the realization of building electrical energy saving several effective design method, thus improving the modern building electrical energy saving design standard.

Key words, modern building electrical energy saving; design;

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

1、电气节能设计的理念

传统电气一般而言包括供电和照明两个方面，随着现代建筑的发展，按照电压的高低又可划分为强电和弱电两方面内容，其中，强电包括供电、照明以及防雷，弱电包括电视、电话、空调、消防以及整体自控系统等内容。具体到电气设计方面则主要包括供电系统设计，照明设计、防雷消防设计、信息系统设计四方面的内容

电气节能设计理念则是在电气设计的同时，坚持在满足建筑物的功能的前提下，考虑实际楼宇建筑的经整体济利益和环保效果，通过合理的电力负荷计算，电气设备的选择，绿色照明技术的推广等，节省无谓消耗的能量。在设计中切实贯彻经济实用、科学合理、技术先进的原则，从而实现现代建筑的高效、节能、安全。

2、传统电气设计中存在的一些问题

2.1灯具配置设计忽视照度计算

灯具的配置和用户的耗电量以及房屋内用电设备的现状应当是统一的关系，这样才能达到节能的效果，这就要求设计者应当进行照度计算，并在电气照明途中图中标注主要房间及场所的照度标准值，并以此为依据，选择灯具的配置。然而在很多建筑的电气照明设计中能标注照度标准值的设计极为少数，大多数设计师是按房屋开间及功能凭经验布灯。由于每个单位住户的具体情况不同，很多时候经验主义并不能准确估计，而是大多偏离了国家规定的照度标准，造成资源的浪费或者不能满足用户的需求。

2.2变配电所位置的选择不合理

根据我国相关规定，选择变配电所位置时应考虑“设备吊装及运输方便”，以便设备的使用和维修，但是很多建筑中变配电所所及柴油发电机房的配置都违背了这一原则，这是由于楼房的变配电所多设置在地下层，根据实际施工的进度而言，其在安装之后会被后安装的冷水机组及水箱所阻挡，这样一来就会对变配电所后期的运行和维护通道起到阻碍作用，如果变配电所后期出现故障，维修起来只能将阻碍物移除或者在一层地板开启通道，无论哪一种方法都增加了维修变配电所本身的成本。

2.3暗敷线路的布线问题

在现代建筑中，住宅面层较薄，如果暗敷线路俺最近线路敷设会出现线路交叉空间不足的问题，线路暴露地面，容易发生漏电或者导电现象。此外，照明线路通常会选择利用顶棚灯的接线盒进线分线，如果住户在后续装修铺设木质地板，对地面的击打极易导致地坪内线路的破坏，造成用户无法正常使用电器，甚至遭受电击危险。

2.4我国缺少特殊场所的电气标准

一直以来，发生在水管附近、浴室内的电击事故为民用建筑的较为常见的事故类别，究其原因是由于，水本身具有导电作用，当人体处于潮湿状态时候，不论电压大小，一旦接触就容易引发严重的电击事故，甚至引发死亡后果。但是在我国并没有对浴室此类特殊场所指定更为严格的电气标准，只能依据设计师的设计水平和用户的重视度在避免这一问题，这样一来，可能就导致设计师在这一问题的忽视，不利于电气使用过程中的安全。

3、电气节能设计在建筑中的应用

3.1　准确把握建筑内用电力负荷

用电力负荷是供电设计的依据参数，决定了变压器、配电箱、线路等电气设备的选择，用电负荷计算方法选择得当,会达到节材、节能的目的,若选择不当,会带来不必要的投资和能源浪费。在对用电负荷的计算上，要掌握设计阶段单位指标法，负荷密度法和需要系数法，但是要注意结合经验及己建工程统计数据，实践证明，在此基础上所进行的估算更具有实践性，如综合商业及办公全空调建筑，空调用电负荷作为主要用电方面，先确定约占总用电负荷的百分比，之后则可以通过总空调用电负荷来估算总用电负荷，计算出的结果较为合理，另外，也可用统计数据来验算空调用电负荷的合理性。

3.2照明用电的节能设计

在现代建筑中，照明用电是整个电气设计所占比重最大一个方面，涉及区域多，用电量大的特点决定了照明用电具有很大的节能潜力。首先，照明用电在设计上应注重照度计算，标注主要房间及场所的照度标准值，在整体上对照明用电设计有个整体上的规划。然后，在设计中主要体现以下三个方面的节能设计要点。

第一，借助自然光源

自然光源相对而言取之不尽用之不竭，因此在进行照明设计时应当开发节能技术，充分考虑借助自然光源达到建筑内光源充足的目的，可以采用光电效应法、导光管法、平面反向镜反射法、棱镜多次反射法、光-热-电-光转换法等实现对自然光的改造利用，此外，在对照明用电供电系统设置时可以选择昼夜不同的供电模式，类似光感应的设计。

第二，采用高效节能光源。

根据建筑物的实际环境需求不同选择不同的照明设备，如果是在需要高亮度的建筑物内，如酒店，博展馆等服务场所，一般应选用光源高效，照明器反射能力比较强的灯具。其次，根据灯具高度的不同也有所区别，悬挂较高的场所宜采用高压钠灯、金属卤化物灯，悬挂较低的场所宜采用荧光灯, 最后，在附件的选择上。在选择附件时，应尽可能地选用能耗较低的，很多民用建筑中多使用电子镇流器来使降低照明的能耗。

第三，选用合适的控制方式。对于建筑物公共区域而言，条件允许的情况下，可以选用智能化的照明控制系统，依据不同的照明需求，确保必要照明的同时，尽可能低减少使用灯具的时间，避免不必要的能源浪费。对于一般的住宅房间，控制方法多采用一灯一控或是二灯一控的办法;在远离侧窗的天然采光不足的区域内的电气照明,宜采用光电控制的自动调光装置以随天然光的变化而自动地调节电器照明的强弱;在走廊、楼梯等人员停留时间不长的公共场所，可选用节能型自熄开关，室外照明可以选用光电自动开关或光电定时开关控制。

3.3防雷方面的节能设计

现代建筑中多以高层建筑为主，因此防雷设计成为建筑物所要面临的一个传统课题，广州花园酒店、南京金陵饭店选择从国外引进的放射性避雷针，但是会存在维护复杂，价格昂贵的问题，不适宜国内大多数高层建筑。因此在防雷方面建议采用传统的避雷方法。利用各层楼面钢筋、金属管道与该层片作引下线的柱筋形成可靠的连接，构建接地装置，高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，从而便于钢筋混凝土基础作接地装置，另外装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位和建筑物安全性的提高都有好处，从而更能保证避雷效果，同时可以利用扁钢在建筑物周围做避雷带。这一设计需要注意的是要切实做好金属管线的接地，否则将会不利于建筑物的整体安全。

3.4消防用电节能设计

消防系统用电主要涉及到报警系统，自动灭火系统，防、排烟系统，避难系统以及相关设备的用电，因此要面对多角度节能，但是消防用电的节能应重点保证电源的稳定性和可靠性。在供电电源方面，区别建筑类别，供给不同等级的负荷供电，以放射式、末端自动互投方式向消防设备供电。可采用自备发电机组的形式保证备用电源的备战状态，设计容量根据消防工艺来决定，满足消防需要。另外，应当采用阻燃或防火导线作为消防用电配线，其讯号和控制管线不宜与强电管线共用竖井，防止火灾发生后由于配电线路的破坏而造成整个消防设备的运行不良，导致不应有的损失。

结语，在本文中笔者提出电气节能技术在现代建筑中应用的几个方面，意在探索一条高效节能安全的电气设计之路，这就要求我们建筑设计人员要多多学习新技术、新方法，不断提高自己技术水平，有所创新有所发现，这样才能让电气节能技术在建筑工程设计中得到更广泛的应用。

参考文献

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