电气节能论文智能建筑电气节能设计与实现

　　电气是电能的生产、传输、分配、使用和电工装备制造等学科或工程领域的统称。电气节能论文发表期刊推荐《华中电力》杂志是经国家新闻出版总署正式批准，面向国内外公开发行的国家级期刊，已被《中国核心期刊（遴选）数据库》、《中国期刊全文数据库》、《中文科技期刊数据库》、《中国期刊网》等数据库全文收录期刊。
　　摘要：随着我国经济的不断发展与社会的进步，城市化建设的步伐也在不断地加快，人们对生活和工作环境的要求也在不断提高，于是智能建筑已经渐渐成为了人们生活学习的主要起居场所，已经成为城市建筑自动化发展的必然方向。但是经济的发展和能源供应相对紧缺的矛盾，正成为制约我国经济发展的关键，而作为可持续发展战略的重要环节的建筑节能，已成为智能建筑设计中的重点，其中建筑电气系统能耗作为建筑能耗后期运行中主要主要组成部分，如何结合新技术、新手段提高电能综合利用效率，降低建筑电气系统能耗就成为智能建筑电气设计人员研究的一个重要课题。因此本文首先阐述了智能建筑电气节能设计的原则，然后在此基础之上分别对智能建筑智能照明系统、智能暖通空调系统以及配供电系统进行了节能设计，借此来进一步降低智能建筑的能耗。

　　关键词：智能建筑,电气系统,节能,设计,实现

　　智能建筑在当代建筑中的地位不断攀升，而建筑电气技术作为支持智能建筑的技术平台，其内容得以不断发展，但是随着作为二次能源的电能供需矛盾近年来越来越突出，能源的缺乏已严重制约着国民经济的发展。同时建筑能耗是全国所用能耗的重要组成，大约占整个社会能耗的30％左右，因此智能建筑电气设计人员在对智能建筑电气系统进行设计时应该尽量提高电气系统设备的自动化水平，利用智能控制技术对设备运行进行监控节能，避免不必要的能源浪费，尽量采用那些相对来说比较高效、低能耗的设备，在最大程度上提高能源的利用效率，从而进一步降低能耗，进而设计出一套质量良好、使用安全、方便、节能、经济、可靠的智能建筑电气系统。

　　一、智能建筑电气节能设计原则

　　智能建筑电气节能设计并不意味着降低建筑内人们的生活或者工作的标准，更不能以牺牲智能建筑的部分功能为代价，同时也不是为了电气技能而进行无谓的投资，智能建筑电气节能设计应该是通过比较合理的运行方案来减少那些不必要的能源损耗，因此智能建筑电气节能设计必须要遵循一定的原则。首先，在智能建筑电气节能设计时必须要遵循满足物的功能的原则，也就是要满足智能建筑照明的照度、色温，满足智能建筑上下、左右的运输通道畅通无阻。其次电气技能设计还要遵循经济效益的原则，也就是应该让为节能而增加的投资能够在几年或者更短的时间回收回来。再则就是智能建筑电气节能设计还要遵循节省无谓消耗的能量的原则，也就是在设计之前就应该找出那些与智能建筑物功能无关的能源损耗，然后采取相关的节能措施、最后智能建筑电气节能设计还要遵循安全可靠性的原则，也就是在智能建筑电气节能设计时必要考虑智能建筑电气节能措施的安全性，在设计时必须要保证配电线路有足够的负荷能力、热稳定与绝缘强度，只有这样才能在最大程度上保证智能建筑内部电气设备的安全运行，只有这样才能为其他电气节能措施提供基础。

　　二、智能建筑电气技能设计

　　1、智能建筑照明节能的设计

　　在智能建筑电气节能设计中照明节能设计是必不可少的一个部分，因为一个高效的照明系统可以在很大程度上降低能源的损耗，因此首先应该选用那些高效节能的灯具，同时还要充分利用天然光源。

　　（1）节能照明光源的选择

　　对于光源的选择应该根据不同的情况选择不同的光源，例如对于室内高度低于4米的房间可以采用直管荧光灯，它能够在实现节能的基础上满足光效高、显色性好、寿命长的要求。对于室内高度大于4米并且有显色性要求的房间应该采用金属卤化物灯，总之对于灯具的选择要优先的使用直射光同比例相对比较高的，同时还要保证合理的控光性能。

　　（2）合理选样控制开关

　　采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法，因此在设计节能照明是要根据照明使用特点采取分区控制灯光或适当增加照明开关点，例如在人员短暂停留的楼梯或者走道应该采用红外探测开关，而对于那些公共长多或者是室外照明灯应该采用光电、声控或者程序控制开关，以达到照明节能的目的。

　　（3）照明方案的设计

　　在设计中应该根据照明部位的灯光布置形式和环境条件选择照明方案，例如在需要高强度光照的地方应该采用两种或者是两种以上的混合形式的光源进行照明，面积较小的居住，办公用房或类似的房间，宜采用一灯一控或二灯一控的方式。与此同时设计中还应该重视自然光的利用，充分采用人工照明方案与自然光照明方案相结合的照明方案，这样既保证了照明的质量，同时又降低了照明能耗。

　　2、节能供配电系统设计

　　在进行节能供配电系统设计中首先应该选择合适的变压器，因为如果变压器容量过大时，长时间的运行会造成有功损耗的上升。因此在选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配、选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。与此同时在设计时还要减少用电设备无功损耗，提高用电设备的功率因数，例如在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备，如同步电动机等。同时还可以用静电电容器进行无功补偿，进而提高供配电系统的功率因数，从而达到节能目的。最后就是供电系统中配电线路的节能设计，因为配电线路电能的损耗主要由配电线路的阻抗和电流决定，同时配电线路的阻抗与导体的导电率、导体的长度、导体的截面积都有着一定的关系。因此在配电线路节能设计应该在经济效益的前提下首先考虑高导电率的导体，同时保证变配电源头尽可能的靠近整体负荷量的中心区，这样可以在开始就缩短供电的距离，进一步的减少大量的不必要的线路。还有在配电线路设计中应该尽量保证配电线路的直线性，这样就可以在很大程度上减少配电线路中的线路长度，进而在一定程度上降低了线路损耗。最后就是要根据相关工程要求合理的选择供配电系统中的导线的截面，具体的依据就是经济电流的相关密度，一般情况下这一方面主要是按照综合的运行费用中最小原则化进行确定的单位面积的电流密度，这种方法不仅仅可以在很大程度上降低线路的损耗，同时还能大大的延长线路的使用寿命。

　　3、电动机节能设计

　　电动机在智能建筑中的应用已经十分广泛，并且其用电量占智能建筑总用电量中很大的一部分，因此在设计时首先要考虑选用高效率电动机，因为提高电动机的效率和功率因素，是减少电动机的电能损耗的主要途径。与此同时设计人员还应该为电动机加装变频调速装置，使电机在负载下降时，自动调节转速，从而与负载的变化相适应，这样能够很大程度上提高了电机在轻载时的功率，进而达到电动机节能的目的。对于需要频繁启动的大容量电机可采用软启动器对设备按启动时间逐步调节可控硅的导通角来控制电压的变化，由于电压可连续调

　　节，因此启动平稳，启动完毕即可全压投入运行。

　　三、结束语

　　发展绿色建筑，智能建筑是大势所趋，因此智能建筑电气节能设计已成为电气设计的重中之重，因为建筑电气节能的实现能够在很大程度上降低建筑行业对能源的消耗，提高建筑行业对能源的使用效率。因此，智能建筑电气节能设计人员应该从安全性、可靠性、经济性及节能等方面综合考虑，然后设计出一套符合标准同时有行之有效的节能措施，以达到节能的目的，在一定程度上缓解我国能源紧张的局面，为提高社会效益及经济效益做贡献。

　　参考文献：

　　[1]关毅.浅论智能建筑楼宇电气节能设计[J].城市建设理论研究（电子版）2011(27)

　　[2]尚勇庆.关于智能建筑中的电气技术论述[J],科技信息2010,02(23)

　　[3]蒋文德.电气节能技术在建筑工程的应用分析[J].城市建设2010(10)

　　[4]孙耀杰.张汉考浅谈建筑节能[J].内蒙古石油化工2010,36(21)