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2）節能性原則。

工廠電氣節能設計時，節能技術的有效實施對于工廠發展有著重要作用，節能技術的應用和節能效果有著非常重要的聯系，在工廠發展過程中，不需要簡單的追逐經濟利益，需要不斷實現可持續發展戰略，通過節能技術改造，可以提升工廠經濟效率，比如與工廠公用設備相關的運行，節能，改造，工程等工作開展，就可以切實提升電廠的電能利用效率。

2工程電氣節能技術

工廠電氣節能技術設計和利用過程中，需要重視對各項節能技術的有效實施和利用，能夠強調節能型配電系統的科學利用，不斷強化節能設備的選擇和管理方式，從而通過對工廠運行過程中各個運行方面和各個運行系統都加強節能改造，來有效實現電氣節能。

2.1節能型配電系統

在配電系統設計過程中，電氣節能設計是非常重要的，節能配電系統構建發展過程中，必須要保證電壓的合理。一方面需要控制好電壓大小，在工廠經營過程中，供電電壓需要根據工廠運行的電容量需要、供電負荷大小以及工廠未來的發展規劃進行有效選擇。另一方面在節能型變壓器選擇方面，變壓器是大能耗電器，因此為了有效提升電氣節能效率，需要大力的推廣節能型變壓器，這樣可以充分的借助于干式變壓器來完成改造發展和運行過程。因此降低變壓器能源消耗，保證變壓器的科學有效和安全工作，對于提升整個變壓器的經濟運行效率，合理選擇變壓器的運行方式等方面發揮著重要作用，保證整個工廠實現有效的電氣節能，提高能源利用效率。

2.2節能設備

1）變頻器。

在工廠的括空調，空壓機等技術改造和節能發展過程中，高壓變頻技術已經被廣泛的利用到生產過程中，對于工廠發展來說，在括空調，空壓機等設備運行過程中，采用變頻管理方式，可以使得這些系統處于一個工頻運行狀態，這樣就可以明顯的提升電能的利用效率，通過變頻調節，實現對括空調，空壓機等風量等方面的控制，從而提高設備的運行效率。

2）節能光源。

工廠廠房比較大，對于顯色性要求較高，因此在工廠照明設計過程中，一方面要保證工廠照明需要，另一方面也不需要耗費過大的電能，這樣就會造成電能的不合理損耗，因此在工廠照明設計過程中，需要選擇一些顯色指數較大的金屬鹵化物形成的照明燈，這樣當一部分光源光照強度不夠時，可以采用混合光源氣體放電燈的方式來達到工廠照明需要，既不浪費能源，又可以滿足照明需求。

3）低阻電纜。

在輸電線路運行過程中，隨著輸電線路越長，越容易造成電能的損耗，因此在工廠經營發展過程中，盡可能的降低輸電線路損耗，采用低阻電纜，可以實現有效的能源節約，降低電能事故發生率，保證用電的安全、高效。

4）甲醇系統、氮氣系統等多系統的節能技術。

在各個系統完成生產活動過程中，要想提高系統的運行效率，就必須要不斷提升甲醇、氮氣等處理技術，采用先進的科學技術可以有效的保證各個系統的良好運行，從而實現科學節能功效。

5）廠房維護節能。

廠房維護工作開展過程中，需要定期開展維護工作，對于維護過程中各個方面都加強節能認識，能夠采用先進的節能技術和先進的管理方式來開展運行維護工作，保證整個工廠實現有效的電氣節能，提高能源利用效率。

6）Y型高效能電動機。

和傳統的電動機比較，我們發現當前使用的電動機效能比較高，在各個方面都發生了一定的改善，同時采用了高品質的硅鋼片和銅繞組等，因此有效的降低了電動機運行過程中的電能消耗，與此同時還可以明顯的提升電動機的運行效率，保證電動機的安全運行，這也是工廠發展過程中符合其自身經濟效益的同時所開展和應用的一項技術，通過采用高效能的電動機設備，可以有效的提升電動機的運行效率，縮短電動機的投資回報損耗，在選擇高效能的電動機過程中，也可以明顯的實現電氣節能設計，降低電動機運行過程中的負荷，提高其運行效率。

2.3強化工廠用電和電力計量管理

在工廠經營發展過程中，科學合理的實施用電管理方式，能夠有效的提升整個電能運行效率，針對不同時期的用電系統，做到用電安全、高效管理。比如在谷峰時期，需要加強對其用電安排情況，在實踐活動開展過程中，每天上午八點到晚上10點是用電量的高峰期，其他時間是用電量低谷期，這種情況下，就需要根據工廠的具體用電情況來進行合理安排，保證用電的安全、有效。在電力計量管理工作開展過程中，加強對電力計量管理，可以有效的解決企業之間因為電力計量問題而帶來的不利影響，通過對其實施動態監控，可以進一步保證電能計量的準確性、有效性、安全性，使得工廠電氣系統運行過程中，整個運行系統都能夠實現高效、節能安全發展，保證了整個電力系統的運行安全性，同時也可以通過開展多項節能技術提高電力系統的運行效率。

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1電力系統節能

電力系統節能要從變壓器選型、系統功率因素提高、線路功率損耗、減少高次諧波這四個方面論述：

1.1變壓器選型。

變壓器是在電力系統中是較為常用且較為普遍的電氣設備，尤其在石化企業中，大量的變壓器投入使用。7×24小時運行，其消耗電能量也是相當之大。通常我們在選擇變壓器時，需要根據變壓器的負載率這一指標來進行選擇。Pf是變壓器的額定負載有功損耗；Qf是變壓器的額定負載漏磁功率；β是變壓器的負載率；Ud%是短路電壓的百分比值。當變壓器的負載率β處于40%～60%之間的時候，可以使得變壓器的額定負載有功損耗PL取得極小值，那么我們在實際選擇變壓器時，應盡量使得其負載率處于40%～60%之間。另外，為了提高石化企業的經濟效益，減少生產過程中的能源消耗，建議在工程設計的時候對變壓器的選擇采用國家新型的、高效節能的產品。

1.2系統功率因數的提高。

在電力系統中，功率因數占據著舉足輕重的地位。如果能夠提高功率因數，那么就意味著能源的利用率會得以提高，同時生產和電力成本、線路電壓都會相應減少，而設備的利用率會大大改善。石化企業就會以最小的投資得到最大的經濟收益。大多數用電設備均是根據電磁感應原理工作的，如配電變壓器、電動機等，它們都是依靠建立交變磁場才能進行能量的轉換和傳遞。為建立交變磁場和感應磁通而需要的電功率稱為無功功率，在功率三角形中，有功功率P與視在功率S的比值，稱為功率因數cosφ，其計算公式為：cos()//()1/222PSPPQ在實際運轉的電網中，功率因數cosφ反映了電源輸出的視在功率的利用率，cosφ是一個大于0小于1的數，那么，當電氣系統的功率因素無限趨向于1時，電路中的無功功率就越小，意味著視在功率的利用率越高，從而電能輸送的功率就越大，這樣就可以通過提高功率因素來降低電路損耗。一般的，功率因數有兩種方式來提高，分別是自然提高和人工補償。自然提高功率因數比較簡單，主要是電動機的選型上，選擇合適的電動機和變壓器，避免電機的空載運行。第二種人工補償方式主要采用同步電動機補償、動態無功功率補償、并聯電容器補償的方式。

1.3減少線路的功率損耗。

根據公式P=I2R可知，只要電流經過有電阻的介質就會產生能量消耗。那么在一個大的工程中，有成百上千的設備以及設備線路，減少線路的功率損耗對于電氣節能的貢獻是相當可觀的。根據R=ρL/S可以得出，在工程設計中應當合理地設計電氣線路的走向，減少線路的長度L以及合理地選擇線路的粗細S能夠有效地降低線路損耗。

1.4降低高次諧波。

在我國使用的交流電的頻率為50Hz，當正弦波受到外界干擾時就會發生畸變，畸變越嚴重，高次諧波分量越大，基波的分量越小。在具有高次諧波電壓和電流的電網系統中，對電動機的正常運行起作用的僅是電網的電壓和電流的基波部分，而系統中的高次諧波電流和電壓部分，則只能產生有功損耗和額外的無功損耗。同時，高次諧波會產生過電壓、過電流直接影響到工作的可靠性。解決電網高次諧波主要是采用無源濾波技術（電容、電感組成的濾波器吸收高次諧波）和有源濾波技術（由先進的電子控制和電力電子設備組成，通過探測系統瞬間的畸變波形，并產生與之相反的畸變波形與其抵消，從而輸出標準的正弦波）。

2穩定電壓節能

穩定供電電壓至額定電壓，系統供電效率最高。電壓的不穩定，高電壓和低電壓都不能形成高效供電。絕大多數的用電設備，它在額定電壓工況下效率最高。如果供電電壓高于額定電壓，就會產生過高的空載電流，造成能源的浪費。如果供電電壓低于額定電壓，負載不變時就會產生過大的負載電流，造成線損的增加，也會造成能源的浪費。要選擇合適的供電電壓，如果壓力變化過大，可使用帶有有載調節開關的變壓器。

3照明系統節能

在滿足正常照明需求的前提下，優先選取發光效率高、能源消耗小的節能燈、電磁感應燈、LED燈等。這些燈的壽命長、能耗小，可以滿足節能的要求。在我國，電網的標準電壓是220V，但是存在一個電壓的-10%～-7%的電壓偏差。過高的電壓經過照明系統會產生大量的熱量，同時也會影響到照明設備的壽命。通過控制照明系統中回路電壓，能夠起到節約用電和延長照明設備使用壽命的功能。

4電子設備節能

在石化企業中，電子設備節能主要包含工作計算機、打印機、復印機的節能和工業使用的PID控制系統節能。在日常工作中，企業的每一位員工需要養成順手關閉計算機顯示器、下班后關閉計算機的習慣，在使用操作系統時盡量設置為省電模式。另外打印機、復印機在不使用的時候選擇待機或直接關機減少耗電量。工業使用PID控制系統設計時選擇低功耗的模塊。

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電氣節能設計既不能以犧牲建筑功能､損害使用需求為代價,也不能盲目增加投資､為節能而節能｡因此,電氣節能設計應遵循以下原則:

(1)適用性｡就是基于滿足在建筑物內創造良好人工環境提供必要的能源,為建筑設備運行提供必需的動力,按照用電設備對于負荷容量､電能質量與供電可靠性等方面的要求,來優化供配電設計,促進電能合理利用｡

(2)實際性｡要充分考慮實際經濟效益,合理選用節能設備及材料,使節能增加的投資能在較短的時間內用節能減少下來的運行費用收回｡

(3)節能性｡應考慮采取措施減少或消除與發揮建筑物功能無關的消耗,比如電氣設備自身的電能消耗,傳輸線路上的電能消耗等等｡這應該是節能的著眼點｡

2電氣節能設計技術的合理利用

2.1照明部分的節能

因建筑照明量大而面廣,故照明節能的潛力很大｡在滿足照度､色溫､顯色指數等相關技術參數要求的前提下,照明節能設計應從下列幾方面著手:

(1)采用符合要求的照度標準｡各類建筑按照《建筑照明設計標準》要求選擇合理的照度標準｡同時對要求照度較高的場所盡量采用混合照明方式,突出重點部分｡

(2)使用高效光源｡采用T5､T8直管熒光燈,小功率陶瓷金屬鹵化物燈等｡

(3)選用合理的照明燈具｡選用效率高,易清掃和換燈的照明燈具｡

(4)充分利用太陽光｡通過外窗利用天然光;適部位采用太陽能燈;利用太陽光采光技術｡

(5)考慮照明環境｡照明環境裝修多考慮淺色､光澤的表面,可增加光反射,無論天然光還是人工照明光,均可提高照度｡2.2合理設計供配電系統及線路

根據負荷容量,供電距離及分布,用電設備特點等因素合理設計供配電系統,做到系統盡量簡單可靠,操作方便｡變配電所應盡量靠近負荷中心,以縮短配電半徑減少線路損耗｡合理選擇變壓器的容量和臺數,以適應由于季節性造成的負荷變化時能夠靈活投切變壓器,實現經濟運行減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗｡

配電系統節電有多種途徑,一種為采用高科技的瞬流抑制專用快速開關元件的組合,有效過濾電網電路中的瞬流浪涌,保護末端設備不受其影響或損壞;減少由此引起的用電設備能耗的增加,提高設備的運行效率,降低運行成本和設備維護費用,延長設備的使用壽命,具有節電和保護設備的雙重功效,另一種為分相智能無功補償｡

2.3提高系統的功率因數

(1)正確設計和選用變流裝置,對直流設備的供電和勵磁,應采用硅整流或晶閘管整流裝置,取代變流機組､汞弧整流器等直流電源設備｡

(2)限制電動機和電焊機的空載運轉｡設計中對空載率大于50%的電動機和電焊機,可安裝空載斷電裝置;對大､中型連續運行的膠帶運輸系統,可采用空載自停控制裝置;對大型非連續運轉的異步籠型風機､泵類電動機,宜采用電動調節風量､流量的自動控制方式,以節省電能｡

(3)條件允許時,采用功率因數較高的等容量同步電動機代替異步電動機,在經濟合算的前提下,也可采用異步電機同步化運行｡

2.4建筑電氣新技術的應用

為解決傳統節能技術能源浪費大的問題,新一代建筑電氣技術正在試圖采用各種先進的控制方式對傳統建筑電氣設備進行有效的控制｡

另外,通過中控電腦則可監視和控制整個建筑的燈光､遮陽及空調設備,同時可以看到各區域､各房間的實際溫度,并可設定各房間可調節溫度的上下限;通過定時則可對定時上下班場所的燈光!空調､窗簾等進行定時控制｡所有這些措施都可以達到節能的目的,有效地降低建筑電氣的能耗｡

民用建筑的節能潛力很大,建筑電氣設計應充分考慮選擇高效率的節能設備,應用先進的設計技術,按照節能標準進行設計,為人們提供健康､舒適､安全的居住､工作和活動空間｡

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1高層建筑電氣節能技術

1．1供配電節能技術

如果想要確保高層建筑中供配電系統可以具有更好的經濟效益，應當針對高層建筑的用電情況以及電氣裝置的相關參數進行全面的分析，從而更加科學與合理的對供配電系統加以設計，確保整個系統可以處于最優的運行條件之下。在對高層建筑進行電氣節能的設計過程中，應當全面的分析供配電的電壓大小，若是其他條件均保持不變，則供配電的電壓值不斷的增加，會更加的有利于機電系統損耗的減少。在高層建筑之中，要盡量將配電室設置在整個機電系統的中心，而低壓配電室則應當盡量的設置在建筑物電氣豎井的周圍。通過進一步的優化建筑工程自身的供電網絡結構，可以有效的降低整個供電線路中的損耗，并且也可以有效的改善高層建筑之中供電的質量，確保供電網絡在運行過程中具有更好的經濟效益以及技術水平。

1．2變壓裝置節能技術

在高層建筑的電氣系統之中設置變壓裝置，可以有效的減少整個電氣系統的能量損耗，改善高層建筑之中機電設備運行的效率。但是，變壓裝置運行時同樣會產生一定的損耗，而其所出現的損耗將會根據電氣系統中負載的波動情況呈現指數變化趨勢，因此，我們在進行電氣節能設計的過程中，要尤為重視對于變壓裝置的節能設計工作。重視對于變壓器數量以及相關參數的選用情況。要根據高層建筑工程中機電裝置電能的消耗實際情況，同時參考投資的資金多少以及機電裝置在運營過程中的成本，應科學的配置變壓裝置。我們所選用的變壓裝置只有和高層建筑工程之中的機電裝置較為適合，這樣才可以確保所進行的節能設計工作可以真正的發揮出應有的效用。對于變壓裝置進行科學的管理也可以在很大程度上提升變壓裝置的節能效果，確保電氣系統在運行過程中更加的經濟。還應當在電力用戶和變壓裝置中間另外加設合適的變壓裝置聯絡控制系統，若是高層建筑之中的機電系統耗能發生波動時，聯絡控制系統便可以實時的對不同變壓裝置加以合理的調度，確保變壓裝置的損耗可以降至最小。

1．3照明系統節能技術

若是將相關的節能技術應用在高層建筑的照明系統之中，那么將會擁有非常巨大的節能潛力。但是，在對照明系統應用節能技術的過程中，應當確保照明系統可以達到照度、色溫以及顯色指數等有關標準以及設計的要求。在對照明系統進行節能設計的過程中，應當充分的利用自然光源，因此，也要求在進行電氣節能的設計過程中，相關設計人員應當和工程建設施工技術人員密切的配合，這樣才可以確保自然光與整個照明系統更加科學與合理的結合，才可以更好的達到高層建筑照明系統節能的目標。同時，對高層建筑之中的照明系統進行高效的管理以及控制，同樣可以達到相應的節能目標。

2高層建筑電氣節能技術應用實例

2．1上海中心大廈供電系統概況

此項高層建筑工程所應用的變壓裝置數量為三臺，其負載率為69%，65%以及62%。若是三個變壓裝置中的其中一個變壓裝置不能正常的使用，剩余的兩臺變壓裝置均可以將發生故障的變壓裝置承擔的負荷加以分擔。該高層建筑的供配電系統所引入的電源電壓為35kV，共包含有三路專線，若是其中某一線路出現問題，那么要確保另外的兩路電源不能夠同時受到損壞。

2．2公共空間的室內照明節能技術的應用

在此照明工程之中，應用型號為T-5的節能燈，此節能燈屬于高頻熒光燈，同時對此節能燈配備了相應的節能鎮流裝置，這樣不僅可以確保室內公共區域的照明質量，并且也可以滿足照明的各種要求。在公共區域之中對照明系統進行智能化的控制，對于大堂區域、走廊區域以及餐廳等所有的公共區域中，均采用智能化的照明系統控制方式。所采用的智能控制方法主要包含有定時的照明控制、現場智能開關控制以及感應控制等等，依照各種公共區域的功能性以及特點，而采用適宜的智能控制方式。

2．3空調系統節能設計

2．3．1冰蓄冷空調系統的節能設計

在此高層建筑之中，電氣系統通過設置冰蓄冷空調系統來減少在用電峰值期間對于電力能源的需求數量。當處于夜間，此時用電量也處于谷值，低區能源系統之中的冰蓄冷空調系統會把所形成的冰儲存在相應的冰槽里面。而在白天達到用電的峰值時間段內，冰塊將融化，從而承擔一定的冷負荷，所承擔的冷負荷大約占整個高層建筑所需冷負荷總量的30%。采用這樣的節能技術，會明顯的降低在用電峰值期間的電力消耗數量，同時還可以有效的提升機械制冷的效率。在此高層建筑之中，一共設置了兩個能源供應站，冰蓄冷空調系統屬于低區服務系統，其是通過水冷式的離心制冷設備，利用夜間用電的低谷期間進行制冰，采用乙二醇作為冷劑。而在白天用電的高峰期間，融冰以及吸收式的制冷設備則同時為高層建筑提供冷源需求。

2．3．2冷熱電三聯供熱系統的節能設計

想要確保電能得到更加全面的利用，改善電能的利用效率，更好的促進我國能源節約型社會的建設，在該高層建筑之中一共加設了兩組燃氣發電設備，每一組燃氣發電設備的功率為1．2MW，所發的電能供給該高層建筑內部使用。該發電機組所形成的一些高溫氣體，可以讓高層建筑中所設置的制冷設備以及鍋爐設備再次的利用，這樣便能夠實現整個電氣系統的冷、熱、電三者聯合使用的作用。

2．4高層建筑電氣新能源的節能設計

該高層建筑工程在塔冠結構處加設有風力發電裝置，該發電裝置所提供的電能能夠為該高層建筑使用，能夠節約電能消耗量為119萬kW•h，這些能源足夠該高層建筑中的屋頂觀光設備全年使用，并且整個過程中電能的生產非常清潔，幾乎不會造成環境污染，同時還可以有效的降低對于市政電網的供電需求。由于該高層建筑的總高度為632m，此高度下的日均風速值約為7m/s。而通過設置垂直軸式的風力發電裝置，可以確保該發電裝置的年發電數量達到119萬kW•h。所安裝的風力發電裝置能夠從不同的風角對風能加以收集，在長期的實踐應用過程中，也證明此設備具有較高的穩定性以及安全性。

3結語

目前，建筑節能已經成為了人們日益關注的問題，而且高層建筑也正朝著更為節能、更為綠色、更為環保的方向發展，這也必將成為今后建筑行業發展的趨勢。而我國建筑現階段在節能技術的應用以及節能方案的設計工作中，依舊存在相對多的問題與不足，要求我們應當腳踏實地，切不可盲目跟風，要依據我國的實際經濟情況以及不同高層建筑的具體情況，采用更為適宜的節能技術與節能方案。在高層建筑節能設計的過程中，應當首要考慮到建筑能耗最大的部分，即機電系統的節能工作，然后再全面的開展整個建筑的節能設計工作。

作者:牛凱 單位:山西蘭花煤層氣有限公司

參考文獻:

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電氣設備是建筑得以有效運行和工作的重要設備，如果忽視采取相應措施做好電氣設計，容易導致資源、能源出現大量浪費現象，對整個建筑物的運行帶來不利影響。而采取有效措施，在電氣設計中采用節能技術，能有效轉變這種情況，推動設計水平提高，促進電氣設備能耗降低，使整個建筑物更好運行和工作，為人們生活創造良好條件。

1.2提高生活質量和環境質量

如果建筑物電氣設備的資源、能源消耗過大，不僅影響周圍環境，還會對人們生活質量的提高帶來不利影響。而采取相應措施，重視節能技術應用能徹底改變這種情況，對建筑電氣作用的發揮產生積極影響。例如，通過太陽能、風能利用，能促進建筑電氣節約能源、資源，更好滿足人們對各種能源的需要，為人們生活營造良好氛圍，也有利于提高周圍環境質量。

2建筑電氣設計節能技術的原則

在建筑電氣設計中采用節能技術，應該以相關原則為指導，將這些原則有效落實到電氣設計的每個環節。總的來說，這些原則包括以下幾個方面。

2.1安全原則

建筑電氣設計的目的是滿足人們日常使用的需要，為人們日常生活營造良好環境氛圍。節能技術的采用是為了節約能源、資源，降低消耗，取得更好的效果。但不能忽視的是，采用節能技術的同時必須堅持安全原則，實現對各類事故有效預防，保證電氣設備絕緣性能良好，合理設計防雷技術、防靜電技術，在降低能耗的前提下，實現對各類事故的有效預防。

2.2適用原則

節能技術的采用必須與建筑物相適用，不能為滿足節能而進行設計，而是在適應建筑物的前提下，采取有效的節能技術，促進節能水平提高。另外在采用節能技術時，還要確保電氣設備正常運行，滿足人們日常生活的使用要求，保證質量合格，滿足負荷容量要求，進而促進電氣設備綜合性能有效發揮，更好發揮其節能效果。

2.3經濟原則

在確保電氣設備節能降低的基礎上，促進電氣工程經濟效益最大發揮。要在保證電氣設備使用功能及安全的基礎上，盡量采用投資低，效果佳的節能技術，提高設計的經濟性，節約成本。合理選用節能設備，提高設備性能，降低設備運行和維修成本，在發揮節能效果的前提下，促進電氣設備更好運行和工作，降低整個建筑物電氣設備運行成本。

3建筑電氣設計的節能技術應用存在的不足

盡管很多設計單位認識到建筑電氣設計節能技術的應用意義，能根據具體情況，綜合采取有效對策。但由于設計人員綜合水平偏低，相關管理制度不完善，導致電氣設計中仍然存在一些問題與不足。例如，供配電系統選擇不合理，變壓器選型不恰當，照明設計未能得到有效落實，導致大量電能的浪費，對太陽能、風能等清潔能源的利用存在不足的情況。這些問題影響電氣設計水平提高，也不利于整個建筑節能工作，今后應該采取措施改進和完善。

4建筑電氣設計的節能技術及其應用對策

為應對電氣設計節能工作存在的不足，根據存在的問題，結合實際工作需要，筆者認為今后應該采取以下有效對策。

4.1合理選擇供配電系統及變壓器

在供配電系統選擇時，要綜合考慮建筑電氣的負荷性質與容量、電氣設備類型、供電距離等多種因素，選擇合適的供電電壓，科學設計供配電系統，保證系統連接到位，能有效運行和發揮作用。另外，為促進電氣設備更好運行和工作，必須合理選擇變壓器，降低其運行能耗，提高運行效率，實現節能的目的。

4.2做好照明系統節能設計

整個建筑工程建設中，照明電器所消耗的能源較多，是節能設計的重點和關鍵環節，要結合實際情況，充分挖掘節能潛力，促進設計水平提高。高處燈具選擇金屬鹵化物或高壓鈉燈，或采用大功率熒光燈，以實現節能的目的，通常不采用白熾燈。面積較小房間采用兩燈一控或一燈一控方式，面積較大房間采用一控多燈方式，適當設計單控燈，樓梯、走廊、過道采用定時開關控制方式，室外照明采用光電定時控制方式。

4.3提高電氣系統功率因素

提高電氣設備自然功率因素，降低無功功率要求，應用功率較高的電動機。利用電容器進行無功功率補償，當自然功率因素達不到要求時，要進行無功功率補償，減少路上無功傳輸損耗，實現節能的目的，降低能耗。

4.4重視無功補償設計

設計中要加強配電變壓器的無功補償，提高變壓器功率因素，實現節能的目的。在傳統無功補償工作中，采用的是三相共補方式，其應用相對比較廣泛，取得良好的施工效果。隨著社會生產力提升，建筑電氣中的大功率電氣應用越來越多，使三相平衡難度不斷加大，對電氣設計也提出更高要求。為應對這種情況，有必要對變壓器進行單相無功補償，但該技術應用會增加投資，設計中要對其綜合、全面考慮。

4.5有效利用清潔能源

隨著技術發展和進步，越來越多的清潔能源被應用到建筑電氣設計中，這也為電氣設計中更好應用節能技術指明方向。其中最為常見的是太陽能、風能、地熱能等，設計中要重視對這些清潔能源的利用，使其更好發揮節能作用。例如，在建筑電氣設計中，應用太陽能光伏供電系統能促進建筑物節能效果提升，該技術通過光伏效應，將太陽能轉化為電能，為建筑物提供電能，其重要組成內容包括蓄電池、太陽能電池板、充電控制模塊、放電控制模塊等。建筑電氣設計采用太陽能，主要將其應用到照明、熱水系統、鍋爐系統當中，并且其應用具有良好效果，設計中應該重視清潔能源利用。

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1.2實際性：在建筑電氣工程施工的過程中，施工人員在材料的選擇以及設備的運用方面，要根據工程的實際需要進行，是回收成本的過程更加科學，合理。

1.3節能性：建筑電氣工程在其施工的過程中，相關的技術人員會根據工程實際情況，采用相應的節能措施，使建筑能源的消耗得到有效的控制和減少。

2.建筑電氣節能的特點建筑工程的電氣節能特點為：

2.1同時性：電氣節能的同時性是指同時進行電力生產的輸送、分配和轉換工作，但是不能實現大量儲存。

2.2集中性：統一電氣資源的調度和檢修，建筑工程中電力系統的配置系統是最終用戶端，通過有效的措施提高建筑工程的電氣節能水平，落實電氣節能的政策和方針，保證電氣節能技術的實用性、合理性和先進性。

3.建筑電氣節能技術的應用

3.1對建筑用電進行優化設計建筑電氣工程施工之初，相關設計人員就要對工程進行全面的了解和分析，經過一系列的研究之后，確定設計方案并進行分項施工，對于電氣工程的用電量以及電力負荷方面的計算要嚴格精確，只有這樣才能確保節能減排的節能措施得以順利進行，為了能夠確保設計方案的準確性，相關的工作人員一定要親自進入施工第一線，在于工人們進行交流的過程中，收集資料和數據，從中得到工程的總體情況以及電量負荷特點，結合工程結構以及各縣功能的情況進行全面分析，綜合考慮，進而制定出最為科學，合理的設計方案。在建筑電力工程的建設過程中應用各種新型的節能技術，不斷能夠降低成本的投入，提高經濟效益，還能夠最大限度的節約資源，減少環境污染，是一舉多得重要的舉措。由于建設施工畢竟的環境復雜，工序繁多，因此，監管部門的工作人員一定做好其本職工作，及時的對施工現場進行監督和管理，確保設計的方案能夠得到落實和執行。另外，電力工程中，還涉及到變壓器的問題，我們在選擇變壓器的時候，一定要與工程的電力負荷變化相一致，這樣能夠減少很多無用的電能消耗，進而提高了電能的利用率。

3.2強化管理建筑電氣系統的運行電氣設備在運行過程中，對于電能的消耗很大，因此工作人員在電氣設備的管理方面要下足功夫。電力設備控制系統的有效管理能夠保障電氣設備工作的穩定性和連續性，進而提高了電能使用率。

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1 合理進行變配電系統設計

建筑工程施工中最重要的各環節就是設計環節，設計是施工的基礎，一切工程施工都是根據預先制定好的設計方案進行施工的，如果設計方案不合理將會對整個工程的施工效果造成影響。要想提高建筑電氣施工的環保性能，首先就要從設計方面入手，只有在設計時對節能技術的應用進行規范和要求才能保證施工中對節能技術進行合理運用。一般，工程設計人員在進行施工設計時會選用SCB9和SCE10兩種型號的變電設備進行變變配電系統設計，隨著科技研究的進行一步深入，SCB11型變壓器也已經問世，這三種型號的變壓器都屬于干式變壓器。每一種型號的變壓器產品都是隨著技術的改進在原有功能的基礎上加以改進，以實現功能豐富、性能加強、能源消耗降低的目的。環保標準的問世使得人們將產品設計和生產的關注點放在環保性能上，專門的環保型變壓器也已經投入應用，這就擴大建筑設計人員在進行配電設備選用時的可選范圍，為變變配電系統節能型的實現創造了條件，有利于建筑變變配電系統環保型的發揮和整體建筑環保標準的達成。

2 減低無功損耗

在變配電系統的低壓側采用集中補償的方式能提高建筑中的功率因數，且還能以變配電系統的無功功率作為計算補償功率因數的依據。建筑中負荷性質產生變化，導致非線性負荷增多，從而造成一定量諧波出現。對于出現的諧波，應根據對配電系統的影響及對某些敏感電子設備的影響來判定是否對其采取抑制措施。諧波次數和諧波分量較難精確計算，因此為了有效對諧波進行抑制，在一些工程中會在運行初始階段對線路進行測試，從而采取針對性的極為有效的抑制措施。

3 合理選擇電纜截面積

供電電纜線路小斷加長，導致電纜的阻抗也小斷加大。在配電設計規范標準中對配電線路的電壓降做出了明確要求，且其應將電力設備維持在士10%，照明系統維持在士5%。若是照明系統的壓降為5%那么就會造成光源效率下降，降低流明數的輸出，從而導致照明效果下降。因而為了更好的確保照明效果，就非常有必要的進行對配電線路線纜的截面積方面的分析，從而確保截而積的選擇合宜，最大限度減少線路的損耗。

4 照明節能

照明施工時建筑電氣施工中的一個重要環節，也是建筑電氣施工效果的最直接體現，所以重視照明節能是達成建筑電氣施工節能標準的重要方法之一，也是電氣節能技術在建筑施工中應用的最主要表現。

4.1 采用高效節能光源

采用高效節能光源能更好的促進建筑電氣節能工作的開展。通常在空問寬闊的房問和室外場地照明應采用高效放電燈，如金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等。空問較狹窄房問應采用熒光燈、小功率低壓鈉燈等。盡可能的采用新型的節能光源，能更為有效的節約電能。現階段高效節能熒光燈已經被廣泛應用，不論是顯色性、照明還是光效等技術參數都優于普通熒光燈，而且其的能耗源低于普通熒光燈，因此這類新型光源極具發展前途，值得廣泛推廣應用。此外還應廣泛推廣發光二極管的使用，這是因為廣發光二極管具有使用壽命長、顯色性良好、光利用率高、節電、低電壓等優點，在建筑夜景照明、應急照明及交通信號燈等中極為適用。

4.2 合理選擇照明設計方案

開展合理的照明設計、制定科學的施工方案是電氣施工節能性得以發揮的重要保障，所以在施工前一定要綜合考慮各方面的因素對照明亮度進行調整。照明的亮度是由自然光和人工光共同組成的，因而在開展建筑電氣施工時應該對建筑的自然采光度進行充分考量和調整，建筑門窗的面積、建筑的所處區域的環境以及建筑窗口的朝向問題都有可能對其采光效果造成影響，所以電氣施工需要與建筑工程中其他環節的施工完美結合起來，通過建筑地址的選擇、建筑朝向的設計和建筑門窗大小的合理計算來實現整個建筑設計的優化，從而實現建筑采光效果最優化。然后再將建筑的自然采光效果與人工照明設備所產生的人工光源進行融合，兩種光源共同作用以達到建筑照明的目的，同時實現對建筑照明過程中的用電控制，盡可能減少電能消耗。因此，對照明方案的設計非常重要。

4.3 照明配電及控制節能

第一，電壓過高將極大提高照度，這將降低光源的使用壽命，增加能耗；而過低電壓，則會降低照度，從而對照明質量產生影響。

第二，集中控制照明最為適用在公共建筑、工業建筑的公共場所中。根據建筑需求采取相應的降低照度控制措施，這樣能更為有效的節能。

第三，應采用建筑設備監控系統對空問廣闊的公共區域、停車場、及建筑泛光照明等進行控制；還應采用智能照明控制系統對觀眾廳、會議室等場所進行控制。

4.4 采用建筑設備監控系統

在建筑中采用建筑設備監控系統，能更好的確保節能效果，其主要內容就是對建筑中照明設備和機電設備等通過利用直接數字控制技術進行合理有效的監控。為了保證建筑中機電設備的節能運行，應建立優秀的控制器及量身訂做的軟件系統，且系統通信協議問題在建筑設備監控系統的應用中具有至關重要的作用，因此，為了方便系統的集成和綜合管理，其通信協議應是開放式的，這樣能讓建筑中各類子系統相互聯通，還能共享所有的息資源。

結束語

隨著人類文明的不斷進步，各行業的技術方法都在不斷改進，生產標準也在持續優化。為改善環境質量問題，各行業的發展都非常重視環保標準的履行，因此，環保性能的體現是未來一個階段內建筑工程施工的重要特征，我國的現代化建筑一定會向低能耗、多功能、高智能的趨勢進步。作為建筑施工的主要環節，電氣施工要重視節能技術的應用，提高建筑電氣施工的環保性能。本文對建筑電氣技能技術應用的分析為該項技術的進一步發展提供理論依據，為我國實現可持續發展的目標提供動力。

篇8

Key words: building electrical electrical engineering electrical energy-saving energy-saving design

中圖分類號：TG502.34文獻標識碼：A文章編號：

目前我國正處于城鎮化快速發展的時期，每年有大量的建筑工程項目完工和在建。目前，我國建筑能耗巨大，其能耗已占全社會總能耗的30％左右。與此同時我國建筑還面臨著能源利用效率低下的問題，目前我國單位建筑能耗比同等氣候條件下的發達國家高出2～3倍。據有關專家預計，到2020年，我國城市化水平將超過60%，這意味著我國建筑能耗還將以較高的速度增長。在建筑能耗中電能是一個重要的方面，如何降低損耗、高效利用電能，將節能技術合理應用到工程項目當中已成為一個越來越重要的問題。

一、建筑電氣設計的內容

建筑電氣設計應該在認真的執行國家技術經濟政策以及有關國家標準與規范的前提下，進行工業以及民用建筑的建筑電氣的設計，并且能夠滿足保障氣居民人身、財產、電氣設備以及建筑物安全、供電安全、電氣節約以及經濟合理等要求。設計還需做到以下幾點要求:方案合理、技術優良、運行安全和滿足相關建筑電氣規范，建筑電氣設計的目的是通過對各個電氣系統的設計實現電氣系統簡捷實用、便于操作、管理以及維護，減少綜合投資預算。

主要包括低壓配電系統、強電部分，弱電部分。低壓配電系統主要是負荷等級的劃分和對應的供電要求，以及配電方式等內容的相關原理、原則、方法等要求。配電線路系統設計應根據線路要求、電壓等因素線路的走向，配管材材料、型號和規格，導線型號等設計制作平面圖。電氣設備的選擇涉及很多因素，首先要考慮的是產品性能與質量，其次是經濟性。隨著人們保護環境的意識越來越強，環保產品和節能產品也是我們要考慮的新的因素。但是沒有百分之百可靠的系統和設備，我們還要對各種可能發生的意外情況進行保護，這是電氣設計工程師要履行的職責。強電部分內容包括：低壓配電系統設計、照明系統設計，防雷以及等電位接地的設計；弱電部分內容包括：有線電視系統設計、電話系統設計和寬帶網絡系統設計。

二、建筑電氣設計節能的基本原則

建筑電氣設計節能的基本原則是電氣施工的重要指標，只有在滿足原則的前提下，我們才能既保證建筑工程電氣施工的科學合理性，同時又達到節能的目的。具體的原則主要包括以下三個方面的內容：

2.1建筑電氣設計節能應當滿足建筑物的各項功能需求

通常來說，建筑電氣施工應當滿足建筑物的照明需求以及色溫、顯色等指數；滿足舒適性空調的風量和溫度，即建筑的舒適衛生需求；此外，還應當滿足建筑工程的運輸暢通、通風順暢等公用性需求以及娛樂場所電氣設施的用電、展廳工藝照明、電力用電等非凡工藝的各項要求。

2.2節省無謂消耗的能源

節能的基本出發點就是節省無謂消耗的能源。這就需要我們首先考慮建筑物的那些能源消耗是與建筑物發揮各項功能不相干的，然后再考慮具體應采取什么樣的節能措施。比如說變壓器的功力損耗以及傳輸線路上的有功損耗等。

2.3節能應當考慮實際的經濟效益

節能應當從當前的科技水平以及基本國情出發，不能因為注重節能而過高的提高工程的成本，增加項目整體的運作費用，最好的節能規劃是讓因為節能而增加的部分投資，在幾年之內或者是較短的時間內用節能下來的運行費用回收回來。

三、如何實現建筑電氣工程的節能化

3.1優化建筑電氣系統的節能設計

要想保證建筑電氣節能工程的順利開展，首先需要做的就是要完善建筑電氣系統的節能設計，對此，設計單位需要嚴格要求設計人員，對于每個環節的建筑電氣工程，都需要有詳細的電氣負荷計算書，并根據實際的情況采取相應的節能措施。同時還需要注意的是，在進行建筑電氣節能設計的時候，要秉承“以人為本、尊重實際“的設計理念，設計之前深入現場做好調查工作，制定完善的設計方案，同業主進行有效地溝通，在設計時充分考慮電能符合特點、建筑電氣的實用功能要求以及周圍的綜合環境等，經過前面的分析之后最后確定完善的方案。在設計的過程中，需要根據季節的變化設計出靈活的投切變壓器，從而實現節能經濟運行，減少不必要的能耗損失。

3.2加強建筑電氣節能管理

實現建筑電氣節能除了要加強改進技術之外，最重要的還需要進行建筑電氣的節能管理，在保證技術的同時可以實現監管，保證節能目標的實現。要加強管理，首先需要建立健全的監管機制，制定完善的監管政策，保證管理工作的順利進行和建筑電氣節能工程的順利進行；其次要加強管理者的管理技能，使管理者熟知建筑電氣節能的基本程序，避免管理過程中出現差錯，如可以定期進行管理者的技能培訓，增加他們的管理理論知識水平和建筑電氣節能常識，還可以在平時利用多種手段進行宣傳，使得這種節能的意識深入人心，這樣在管理過程中就更為得心應手；最后需要建立獎懲制度和激勵機制，充分調動各方面人員的積極性，保證在監管的力度下能夠實現建筑電氣節能的目標。需要注意的是，由于建筑電氣節能在很大程度上取決于建筑電氣設備的運行狀況，所以說需要認真管理，使得各種設備有效且安全的運行。

3.3保證施工過程中的各個環節實現節能

要想實現建筑電氣節能目標，除了要采用新型的節能技術和加強管理之外，還需要保證施工的每個環節實現節能，這就要求在設備選擇上格外注意。首先需要合理選擇變壓器的型號和規格。為了實現節能的目標，減少電能的損耗，可以適當的降低變壓器的負載率，但是這樣又會造成工程投資的提高。采用非晶態合金作為變壓器的鐵芯，這樣能夠擁有特殊的磁特性，與普通的材料相比同容量能夠降低損耗達到80%左右，所以說選擇合理的變壓器十分重要。其次要選擇合適的電纜和電線。線路要盡可能走直線以減少導線的長度，低壓線路要少走回頭先，減少電能的損耗，同時要保證變壓器接近負荷中心，減少供電的距離。同時需要注意的是可以增加導線的截面，還可以利用某些季節性的負荷線路減少線路和電阻。最后需要注意保證電動機的節能。實現電動機的節能主要需考慮電動機的工作效率和功率因數，因此說要實現電動機的節能，在進行選擇時一定要正確掌握其負荷特性，分清是否是連續的。而為了降低無功功率流動引起的能量損耗，需要改變電容器集中安裝的做法。

3.4合理選擇節能設備

合理選擇建筑電氣的節能設備也是實現節能的一個至關重要的措施。能源的浪費主要是光能和熱能，因此，首先需要合理選擇節能光源，熒光燈在節能方面應用的十分廣泛，氣體放電光源也由于其結構簡單、使用壽命長、光效高以及無電磁輻射等優勢成為建筑電氣節能照明的首選。同時還需要選用節能的設備，諸如節能變壓器和電動機等，這些都能夠減少能量的消耗，實現建筑電氣節能的目標。

四、結束語

總的來說，建筑電氣設計中的節能是一項系統化的工程，需要我們從當前的電氣節能技術以及整個電氣項目的各個環節來綜合性的進行考慮，具體的技術與措施的采用需要我們不斷的進行發掘與創新，才能保證建筑節能規劃越來越符合現代化的節能需求。

參考文獻：

篇9

Keywords: building electrical energy saving; Power supply system power factor; Harmonic governance; Lighting energy saving; The energy management

中圖分類號：S210.4文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

1電氣節能設計應遵循的原則

電氣節能是建筑節能的重要組成部分，電氣設計人員在設計過程中，應從適用性、安全性、可靠性及經濟性多方面綜合考慮，通過合理的設計及運行方案減少不必要的能源損耗。

因此,電氣節能設計應遵循以下原則: 

1.1適用性｡就是基于滿足在建筑物內創造良好人工環境提供必要的能源,為建筑設備運行提供必需的動力,按照用電設備對于負荷容量､電能質量與供電可靠性等方面的要求, 來優化供配電設計,促進電能合理利用｡

1.2實際性｡要充分考慮實際經濟效益,合理選用節能設備及材料,使節能增加的投資能在較短的時間內用節能減少下來的運行費用收回｡

1.3節能性｡應考慮采取措施減少或消除與發揮建筑物功能無關的消耗,比如電氣設備自身的電能消耗,傳輸線路上的電能消耗等等｡這應該是節能的著眼點｡

2電氣節能設計包括以下幾方面內容

2.1合理設計供配電系統 根據用戶的重要性、負荷性質、用電容量、工程特點、系統規模，合理設計供配電系統，使系統在最佳狀態下運行。

2.1.1根據用電負荷的容量及分布，使變、配電所靠近負荷中心，以縮短低壓供電半徑，降低線路損耗，減少電壓損失，滿足供電質量要求。供配電線路長度不宜超過250m。

2.1.2供配電系統應簡單可靠，配電級數不宜過多，同一用戶內，高壓配電級數不宜多于兩級；變壓器二次側至用電設備間的低壓配電級數不宜超過三級，盡量減少電能損耗。由兩路進線供電的系統，宜采用兩路電源同時運行的方式，以減少正常運行時的線路損耗。

2.1.3合理選擇供電電壓。同等情況下，電壓越高，損耗越小。供電電壓等級的確定應考慮技術經濟合理性及電力公司的相關規定等因素。當用電設備總容量在250kW及以上或變壓器容量在160kVA及以上時，宜以10(6)kV供電。對大型公共建筑的空調冷水機組，考慮節能因素，經方案比較盡量采用10(6)kV冷水機組，但應考慮大容量電動機啟動時對變壓器的影響。

2.1.4合理選擇變壓器。電力變壓器應當選用10型及以上、非晶合金等節能環保、低損耗和低噪聲的變壓器。變壓器的長期工作負載率不宜大于0.85，在選擇變壓器容量和臺數時，應靈活根據負荷變化情況，綜合考慮投資和年運行費用，對負荷合理分配，選取容量與電力負荷相適應的變壓器，以實現其經濟運行，減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。此外，降低變壓器的環境溫度、平衡三相負荷、合理選擇變壓器接線方式、季節性造成的負荷變化時靈活投切變壓器等也是降低能耗的有效途徑。

2.1.5減少線路能量損耗。在滿足允許載流量、電壓損失、短路電流熱穩定等技術指標前提下，應按經濟電流密度合理校驗、選擇導線截面，從而達到降低電能損耗、減少投資和節約有色金屬的目的。

2.2降低電動機電能損耗，提高電動機使用效率

2.2.1根據負荷特性合理選擇高效率電動機，提高電動機運行的效率和功率因數。

2.2.2功率較大的電動機可以采用變頻調速器(消防設備除外)，可提高電機在輕載時的效率，達到節能的目的。

2.2.3采用軟啟動器，使電機啟動平穩，保證電網電壓的波動在要求范圍內。

2.3合理提高供配電系統中的功率因數

2.3.1 正確設計和選用變流裝置,對直流設備的供電和勵磁,應采用硅整流或晶閘管整流裝置,取代變流機組､汞弧整流器等直流電源設備｡

2.3.2 限制電動機和電焊機的空載運轉｡設計中對空載率大于50%的電動機和電焊機, 可安裝空載斷電裝置;對大､中型連續運行的膠帶運輸系統,可采用空載自停控制裝置;對大型非連續運轉的異步籠型風機､泵類電動機,宜采用電動調節風量､流量的自動控制方式, 以節省電能｡ 2.3.3條件允許時,采用功率因數較高的等容量同步電動機代替異步電動機,在經濟合算的前提下,也可采用異步電機同步化運行｡ 設計中應通過正確選擇電動機、變壓器的容量以及照明燈具啟動器，降低線路感抗，采用正確的電線、電纜敷設方式，提高用電單位的自然功率因數。當自然功率因數偏低，達不到電網合理運行要求時，應采用并聯電力電容器作為無功補償裝置。 轉貼于 中國論文下載中心

2.4諧波治理 隨著大量非線性負載的廣泛使用，產生的大量諧波電流注入電網中，使電壓波形產生畸變。可通過選用D，yn11變壓器；設置濾波或隔離濾波裝置；合理選擇中性線截面；功率因數補償電容器組串聯消諧電抗器等措施抑制諧波，提高電能質量。

2.5照明節能 照明節能的基本原則是在保證不降低生產、作業視覺要求，不降低照明質量的條件下，力求減少照明系統中光能的損失，最有效地使用照明用電。因建筑照明量大而面廣,故照明節能的潛力很大｡在滿足照度､色溫､顯色指數等相關技術參數要求的前提下,照明節能設計應從下列幾方面著手:

2.5.1采用符合要求的照度標準｡各類建筑按照《建筑照明設計標準》要求選擇合理的照度標準｡不同場所應有目的地進行照明。由于我國幅員遼闊，各地區經濟條件差別較大，民族習慣不同，因此還應結合現場實際情況，在規范推薦的高、中、低值中確定合理的標準，對標準值的確定應掌握適度，并合理利用局部照明。同時對要求照度較高的場所盡量采用混合照明方式,突出重點部分｡

2.5.2使用高效光源｡采用T5､T8直管熒光燈,小功率陶瓷金屬鹵化物燈等｡

2.5.3選用合理的照明燈具｡應在不同的使用場合，在滿足照明質量的前提下，盡可能選擇高光效的光源。為充分利用光源發出的光通量，在燈具選用時應注意選用配光合理、效率高、利用系數高的易清掃和換燈的燈具，優先選用開啟式直接照明燈具，并選擇電子鎮流器或節能型高功率因數電感鎮流器以提高功率因數。

2.5.4充分利用太陽光｡照明的最佳光源是陽光。太陽光是免費的，不需電力，也不造成污染。在寫字樓里，如果在設計時能在大樓內部引入自然光線，員工會情緒更好，效率更高。在醫院里，住在靠近窗戶附近的病人康復得更快。現在有些窗戶可以對光譜進行選擇，引入日光的同時還可保持舒適。有一些創新的技術如側窗、天窗、光柵板和光線管道等，可將日光引入大樓內部。在燈具布置時，將所控燈列與側窗平行，跟據日照強弱來進行燈具控制也是照明節能的有效手段。通過外窗利用天然光;適當部位采用太陽能燈;利用太陽光采光技術｡

2.5.5考慮照明環境｡照明環境裝修多考慮淺色､光澤的表面,可增加光反射,無論天然光還是人工照明光,均可提高照度｡

2.5.6 采用合理的照明控制方式是實現舒適照明的有效手段，也是節能的有效措施。照明控制系統分兩大類：手動控制和自動控制。手動控制是指按照使用者的個人意愿來控制所屬區域的照度水平。在照明開關應用中，我們應注意：

1、居住建筑有天然采光的樓梯間、走道的照明，除應急照明外，宜采用節能自熄開關。

2、每個照明開關所控光源數不宜太多。每個房間燈的開關數不宜少于2個(只設置一只光源的除外)。但手動控制最不利的一點是：當人們意識到自然光線不足時會開燈，但當天然光又恢復充足時沒有什么因素促使他們把燈關掉。而且工作結束后如果燈還開著，這將浪費大量的電能。與傳統的照明控制方式相比，近年來逐步發展起來的智能化照明控制系統體現出了強大的優越性。目前智能照明控制系統多數采用現場總線技術，借助各種不同的“預設置”控制方式和控制元件，對不同時間不同環境的光照度進行精確設置和合理管理，實現節能。只有當必需時才把燈點亮或點到要求的亮度，利用最少的能源保證所要求的照度水平，節電效果十分明顯。

2.6可再生能源利用 在條件允許的場所，合理利用太陽能、風能等可再生資源，有利于節能減排、改善能源結構、保護環境。

2.7采用建筑設備自動化管理控制系統 自動控制、監視和測量是自動化管理控制系統的三大要素。通過應用信息通信、計算機網絡、自動化控制等智能化技術，對建筑物內采暖、通風和空氣調節系統、給排水及熱水供應系統、照明和其他各類用電設備系統的運行實施能效管理，確保各類設備系統運行穩定、安全可靠，從而達到提高能效、降低能耗的目的。

2.8建筑電氣新技術的應用 為解決傳統節能技術能源浪費大的問題,新一代建筑電氣技術正在試圖采用各種先進的控制方式對傳統建筑電氣設備進行有效的控制｡ 另外,通過中控電腦則可監視和控制整個建筑的燈光､遮陽及空調設備,同時可以看到各區域､各房間的實際溫度,并可設定各房間可調節溫度的上下限;通過定時則可對定時上下班場所的燈光、空調､窗簾等進行定時控制｡所有這些措施都可以達到節能的目的,有效地降低建筑電氣的能耗｡

民用建筑的節能潛力很大,建筑電氣設計應充分考慮選擇高效率的節能設備,應用先進的設計技術,按照節能標準進行設計,為人們提供健康､舒適､安全的居住､工作和活動空間｡

3結束語 電氣節能已成為電氣設計中的重中之重，作為建筑電氣設計人員，應結合工程項目自身特點，精心設計、精心比較，采用切實可行的節能措施，把節能貫穿于電氣設計過程始終，真正把節能理念落到實處，促進資源節約型社會的更好建立。

參考文獻

1《建筑照明設計標準》(GB 50034-2004)中國建筑工業出版社2004

2《建筑節能設計統一技術措施》上海現代建筑設計(集團)有限公司編2009轉

3龔國棟．淺談建筑電氣設計的節能[J]．浙江建筑2007（24）：54-56

4朱林根．21世紀建筑電氣設計手冊[M]．北京：中國建筑工業出版社

篇10

Abstract: with the rapid speed up the process of industrialization, China's demand for energy present a continuous high growth trend, because our country is a per capita energy more poor countries, the annual energy supply far from meeting the growing demand, the energy problem has already become the limiting the economic development of China a bottleneck, at present, the dependence on oil has gone far beyond the normal world level, coal, and natural gas resources also presents the gradually shrinking the situation, the development of The Times, called for our country must go new energy conservation and emission reduction in the way of sustainable development, therefore, must be in various fields to push the idea of saving energy and reducing consumption and measures, this idea and measures also require the application to civil building construction and design of do to save energy, rational use of energy, improve energy efficiency.

Keywords: electrical energy saving civil building construction and design

1引言

隨著我國工業化進程的迅速加快，我國對能源的需求呈現出持續高增長的態勢，由于我國人口眾多，且在近幾年來以汽車為主要消費品的大宗商品迅速進入千家萬戶，更是極大地推動了我國的能源需求。據悉，我國每年的石油供應量遠遠不能滿足日益增長的需求量，能源問題已經成為了制約我國經濟發展的一個瓶頸問題，目前，我國對石油的依存度已經遠超世界正常水平，煤炭、天然氣資源也呈現日益衰減的態勢。時代的發展，呼吁我國必須走節能減排的新型可持續發展之路，為此，必須在各個領域大力推行節能降耗的理念和措施，這種理念和措施也同樣需要應用到建筑的設計當中，做到合理使用能源、提高能源利用效率。民用建筑是建筑的耗電大戶，近幾年民用建筑電氣節能的重要意義已逐步受到人們的重視。

實現建筑電氣節能需要依據三個準則：一要考慮建筑物的功能。二要照顧到節能電氣所產生的實際經濟效益。三是要把電力損耗降到最低。也就是電氣節能在實際使用過程中既要注重技術，又要考慮實用，必要的時候還需要考慮與建筑整體的造型和裝修是否搭配。對于在建民用住宅來說，照明節能電氣在選用時，首先需要保證充足的光亮，不能因選用節能電氣而使光照不足，影響建筑物的正常施工，另一方面應避免在光照時出現光能損失。通常采用的節能措施主要有下面幾種。

1 合理選用光源

節能電氣的光源應選擇T8或T5稀士三基色熒光燈管。這種燈管在顯色指數和光效上價值更高效率更好，此外還具有光衰小、使用壽命長、有毒物質汞的用量極少，和我們倡導的節能、環保要求是一致的。熒光燈是日常家庭常用的照明光源，具有照明效果好，電能損耗少，使用效率高，使用壽命更長久的特點，一般常將他們安置在門廳、走廊這些地方。

2 高效節能照明燈具的選用

燈具的選用還需要考慮懸掛場所的要求，對于需要將燈具在較高場所懸掛，主要考慮增大照明范圍的，一般常采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈,這種燈亮度大，照明范圍廣。對于懸掛場所要求較低的一般照明,常使用熒光燈,對于影劇院、博展館等需要強光照明的特殊場所，一般也不采用普通白熾燈。對于配光燈具的選用也需要合理，以功率低，發熱量小的冷光源為主，適宜的功率數為10-20瓦。

3 高效節能電器附件的選用

3.1 使用節能電感鎮流器和電子鎮流器

要做到電氣節能，還需要考慮的一個方面是電氣附件的選用，因為電氣附件在使用中也會產生大量的電力損耗，如果僅僅選用了節能的照明燈具，而忽視了節能電氣附件的選擇，常常會使節能效果大打折扣。建筑物照明中，經常使用的節能電氣附件為電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等。

3.2 實行單燈電容補償

所謂燈具單燈補償，就是在每套燈具上并聯一個電容器從而提高氣體放射等、熒光燈功率因數，據測算，使用燈具單燈補償，可以將功率因數提高到0.9以上，不僅起到了電路無功功率，又使線損和電壓損耗有效降低。

4 其他照明節電措施

4.1 最大限度利用自然光源，減少照明用電的時間。

4.2 切實執行 GB50034-2004建筑照明設計標準規定，在民用建筑物上對照標準予以施工。

4.3 改進燈具控制方式，對于面積不大的房間可選擇一燈一控或二燈一控的方式，多燈一控可以針對面積較大的房間。建筑內的樓梯間、走廊等公共通道,可以采用聲控或者定時開關控制。對于離窗較遠的區域，由于天然光采光不足即使白天也常需要電氣照明，可以采用隨天然光的變化而自動調光的光電控制自動調光裝置。室外照明宜采用光電自動開關或光電定時開關控制。

4.4 選擇合理的照度和功率密度值。光源電氣的照度值選擇范圍應依據新修訂的GB50034-2004建筑照明設計標準，局部照明應按該場所一般照明照度值的1倍~3倍選取。

4.5 減少供電線路上的損耗。電流在輸送過程中，如果照明導線較細、線路過長，并且線路接頭過多等，都會增加線路的電阻，造成較大的用電損耗，因而必須重視供電線路的損耗，采用的方式是盡量減少不必要的線路長度，使用橫截面較大的導線，線路中間盡量減少接頭，如果確需接頭的，也要規范對接，切忌胡亂擰在一起，不僅增加電能消耗，而且接頭處容易打火，給用電帶來安全隱患。

5 結語

總之，由于當前我國正處于工業化和城鎮化快速發展的時期，未來對能源需求量的高增長將是持續的，所以，未來我國電力供應不足而導致的大面積“電荒”問題可能長期存在，同時我國的民用建筑增長也將是快速的，因此，大力在建筑設計中提倡節能型電氣工程的使用是很有必要的。我們相關設計工作者一定要不斷嘗試新的設計方法和技術，為增進電氣節能技術在建筑工程的應用作出自己應有的貢獻。 轉

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黨的十六大、十七大提倡加大力度建設節約型社會，建筑行業相關部門也接連出臺了不少關于節約能源的系列政策和文件。節約能源已成為每位公民的責任和義務。目前國家針對建筑設計的節能審查已屬于強制審查環節，建筑物特別是公共建筑的能耗控制尤其引人關注。

節能已成為我國經濟和社會發展的一項長遠戰略方針，是保障國家經濟安全、改善環境、增強企業競爭力，實施可持續發展戰略的重要措施。

1.我國建筑電氣節能概述

早在2005年7月初國務院發出《關于做好建設節約型社會近期重點工作》的通知，特別指出“要堅持資源開發與節約并重，把節約放在首位的方針”。在經濟發展中，電氣用電是一個耗能大戶。很多相關的文章都曾顯示過，其每年要消耗總發電量的10％以上，如果大量使用節能的照明產品和有效的措施，節電5％，則每年可節約照明用電60億kWh，為國家節

省投資約30億元，并可延緩溫室效應，減輕對生態環境的破壞，經濟和社會效益非常可觀。因此，在設計文件中，電氣節能措施以專篇的形式陳述，從建筑物規劃的初期就以節能的思想為指導，在技術根源處為實現電氣節能提供理論依據及可行性。建筑電氣節能的原則是：在充分滿足、完善建筑物功能要求的前提下，減少能源消耗，提高能源利用率。節能的途徑之一是合理配置建筑設備，并對其進行有效、科學的控制和管理。

建筑電氣節能應堅持以下三個原則：1)滿足建筑物的功能；2)考慮實際經濟效益，不能因為節能而過高地消耗投資，增加運行費用，而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內用節能減少下來的運行費用進行回收；3)節省無謂消耗的能量。同時在選用節能的新設備上，應具體了解其原理、性能、效果。從技術上、經濟上進行比較后，再選定節能設備，才能真正達到節能的目的。

如今建筑電氣節能的應用已經在我國取得了一定的成效，但是往往在節能措施上存在相關問題。1)盲目節能;通常為了達到節能效果，而刻意地控制電氣，從而導致滿足不了建筑物的功能。而這樣的情況在我國出現不在少數，通常一方面是設計原因，而主要的方面是人為因素。2）經濟因素考慮不周；由于建筑物的電氣節能措施，必須采取相關先進的設計技術方案，然而這些必然會增加部分成本。通常這樣的原因主要是未采取合理的節能方案，導致額外的附加成本。3）節能目的偏差；節能的目的是為了可持續發展，而相對部分的節能建筑，只是表明形勢上的節能，節約無謂消耗的能量，導致從實質上來說，不是正規節能。

2.建筑電氣節能策略

2.1高效光源、高效燈具和節能控制措施

對于住宅公共部分節能控制措施即是指采用節能自熄開關。由于住宅公共部分是無人值守的，所以燈具在人來時點亮，人去時熄滅是很重要的。對于高層住宅電梯前室，由于其對于保證人員疏散的重要意義，所以此處只能采用翹板開關，但對于住宅大部分公共樓梯間，節能自熄開關的采用可作為一條重要節能措施。高效光源顧名思義具有高光效，顯色好等優點。試驗證明，白熾燈只有10％的電能轉變為可見光，90％的電能轉變為熱輻射，而這種熱輻射性又往往帶來火災隱患。細管徑熒光燈、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節能燈均為高效光源，應積極推廣應用，盡量減少白熾燈的使用量。好的光源有了，如何使這種好光源發揮其功效能，這就要求燈具的效率要高。燈具的效率為燈具出射光通量與光源總光通量的比值，其值越高，照明的效率也就越高。燈具反射面設計科學，這樣才能使好的光源物盡其用。高效光源、高效燈具不僅適用于住宅公共部分照明，在民用建筑中也可大量采用。

2.2供配電系統節能措施

應采取提高系統的運行電壓和功率因數，減少無功功率及導線中的電阻，降低供配電系統線路損耗等措施。節能途徑主要有：(1)根據負荷容量、供電距離及分布、用電設備特點等因素，合理設計供配電系統和選擇供電電壓，供配電系統應盡量簡單可靠，同一電壓供電系統變配電級數不宜多于兩級。(2)變電所應盡量靠近負荷中心，以縮短配電半徑，減少線路損耗，電力用戶內部變電所之間宜敷設聯絡線，根據負荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗。(3)降低線路電阻，線路截面選擇要與國際接軌，推廣應用 “電力電纜截面的經濟最佳化”，按經濟電流密度法合理選擇導線截面，以減少損耗。此外，對于環形供電方式，為降低線路的電阻值，將開式網運行改為閉式網運行，同樣可明顯降低線路損耗。(4)傳輸上可以采用提高電壓等級的方法。通過計算可知，當電壓提高10％耗損可降低17．4％，因此，提高電壓傳輸，是降低線損的有效途徑。(5)提高功率因數減少電能損耗。線損與電力用戶的功率因數的2次方成反比，故提高功率因數也是降損的有效措施。提高功率因數，可從合理選用電氣設備容量及裝設并聯補償電容器兩方面著手。

2.3太陽能節能措施

目前住宅熱水系統雖然已不少設計采用了太陽能設備，但本人認為在大型住宅小區以及公共建筑的室外照明系統應該可以設計采用太陽能蓄電的照明設備。目前這類產品以太陽能LED燈具為主，其產品的工作原理是：白天太陽光照射到太陽能組件上，使太陽能電池組件產生一定幅度的直流電壓，把光能轉換為電能，再傳送給智能控制器，經過智能控制器的過充保護，將太陽能組件傳來的電能輸送給蓄電池進行儲存；到了夜晚太陽能組件因接收不到光能，其輸出的直流電壓降到接近為零時，智能控制器自動開啟控制裝置，向LED提供電能，促使LED發光源發出足夠的亮度用于照明；到天亮時，太陽能組件又接收到光能產生電壓時，智能控制器又自動轉換到充電模式工作。隨著太陽能蓄電的照明設備的產業發展，這種產品的制造成本將會越來越低，相信在不久的將來太陽能蓄電的照明設備應該會在室外照明領域得到普及應用。

2.4變壓器節能措施

變壓器損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。變壓器有功功率損耗可用下式計算：p2=p0+β2pk

式中:p2——變壓器有功功率損耗(kw)；

P0——變壓器空載損耗(kw)；

Pk——變壓器短路損耗(kw)；

β——變壓器負載率(％)。

一般，在50％～60％時，變壓器效率最高。在設計中，要正確選擇變壓器的負載率，以便合理選擇變壓器容量。變壓器的經濟運行在節能的同時，還能降低運行費用(包括設備折舊、正常維護和能耗)，取得經濟效益。鐵損對變壓器來說雖為常數，但可通過合理選型與運行而達到節能的目的；變壓器銅損是變化的，合理地確定最佳運行，保持變壓器在正常條件下，選擇最大效率點，可達到經濟運行的目的。故變壓器節能措施主要為：1)合理選擇變壓器容量和臺數，選擇容量與電力負荷相適應的變壓器，對負荷進行合理分配，使其工作在高效區內。對車間停產后仍不能停電的負荷，宜設置專用變壓器，大型廠房及非三班制車間宜設置照明專用變壓器。2)選用節能型變壓器，更換或改造高能耗變壓器。近年來逐漸推廣的S10、S11系列油浸變壓器比s9系列更為節能。S11型卷鐵芯變壓器與s9型變壓器相比：空載損耗平均降低30％，空載電流平均下降70％。新型干式變壓器SC9系列以及非晶合金變壓器等產品也都顯示了低損耗的節能潛力。

3.結語

建筑電氣節能應該始在設計上體現，終在實踐中應用，只有采取合理的設計方案，應用合理的節能器具以及優化節能措施，才能實現建筑電氣節能的可持續發展。

參考文獻

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目前我國火電廠發電能力和當前的用電需求還存在一定的差距，甚至有些地方出現限電現象，嚴重影響了經濟的發展。因此對電氣設施采取節能措施是非常必要的。

從電氣設計工藝專業的角度認為，火電廠的節能降耗中最直接的辦法是節約燃料，提高鍋爐燃燒效率與熱力循環效率，降低傳輸熱量損耗。加強引進火力發電的新材料、變頻調節技術的使用，設計火電廠電氣系統時采取節能措施，保證節能效果。

一、降低變壓器的有功損耗

變壓器損耗主要是空載損耗與負載損耗，變壓器鐵心的材質和變壓器內部的結構決定空載消耗，負載消耗就主要由線圈的材質和導體截面決定。

（一）采用節能型變壓器

隨著科學技術的發展，變壓器根據實踐操作不斷改進變壓器構成，提升變壓器節能功效。如今變壓器在逐漸更新，以前S7和S9型的變壓器已成為耗能的機器，而S10—1600／10型的節能變壓器，空載損耗是1.8kW,負載是14Kw,是我國先今最佳的節能型變壓器。

表110kV級配電變壓器的損耗對照表

（二）調整變壓器運行方式節約耗能

最大限度的減少空在運行變壓器數量。在火力發電廠，大容量高壓啟動備用變壓器也是電廠啟動電源，它的容量和最大的高壓廠用的變壓器相同，雖然具有一定優勢，但是空載的消耗也是巨大的。如果將“啟/備”設計為“冷備用”，即處于備用狀態時不帶電，這樣便能節約很多的電能和其他經濟開支。

在保證火電廠用電的可靠性的基礎上，低壓廠用電接線采用暗備用動力中心方式接線，這樣在設備運行時兩臺互為備用的變壓器可以分擔負荷，使每臺變壓器的負載損耗大幅度降低，節能效果很好。

二、減少線路上的能量損耗

線路上的電阻會對流過的電流造成有功功率的損耗，用公式說明就是：

P=I2R×10-5

式中：I——線電流(A)；R——線路電阻(Ω)。

不能改變線路電流，就只能減小線路電阻降低線路電能損耗。線路電阻的公式是：R=P×L/S,從公式中可以看出降低線路電能損耗應該采取的幾個主要措施：

1、電導P越大，電阻越大。在電氣設計時，宜選取電導率較小的銅作為導體，配電室匯流銅母排和銅芯電力電纜等是比較好的電導材料。

2、火電廠電氣線纜越長L，電阻越大。因此在設計電氣安裝時，要綜合分析電纜線路安裝位置，縮短從配電室輸送電流到各類輔機設備處的電纜長度，從整體上減少電纜線路長度，降低電阻電能損耗。其中，可以選擇離相封閉母線。首先，選擇它是因為它使火電廠主廠房及相關設施的線路安裝位置布置緊湊，最大限度的縮短導體長度，減少輸電損耗；其次，因其屏蔽效果好，能夠很好的降低輸電過程中線路的鐵磁性損耗，加之使用封閉母線，不僅可以增加線路運行的可靠性，減少維護工作力量，還能提升安裝線路的美觀度。

3、線路截面S越大，電阻越小。在選擇導體時，對全年負荷利用小時數比較大、母線比較長、傳輸容量比較大的回路，火電廠要依據經濟電流的密度選擇導截流導體截面積，在減少投資的同時降低線路電阻損耗。

三、減少輸電過程中的鐵磁性損耗

由于受到交變磁場的作用，鋼材料產生渦流損耗和磁滯損耗，被稱為鐵磁性損耗。鐵磁性損耗大，造成鋼材料過熱，不但威脅工作人員的安全、設備安全和電力系統結構的安全，更會使大量的電能浪費。因此在交變磁場中要減少鋼材料的使用，增加屏蔽或者改善鋼材料與截流導體空間關系，從而減少鐵磁性消耗，節省電能。

1、導體金具采用最先進的型號，采用非導磁性材料制造的金具，從而降低產熱性，增加金具使用期，減少電能損耗和其他經濟開支。

2、嚴格限制鋼結構的使用，加大鋼結構與電抗器的距離。

四、提高系統功率因數

圖1異步電動機效率一功率曲線

其異步電動機的轉速公式：

鼠籠型異步交流電動機因其結構原因，在低負荷的情況下效率很低，效率功率曲線圖見圖1.

鼠籠型異步交流電動機是火電廠系統中主要用電設備，它結構簡單、運行可靠、易于維護、價格便宜，對拖動電力具有重要的意義。但它必須用系統中引入超前的無功抵消其運行是產生的滯后無功，而超前的無功功率要從系統經高、低壓線路傳輸到用電設備，在傳輸線路上自然會產生有功損耗，浪費電能。為達到電氣設計節能的效果，就要提高系統的功率因數，使用電容補償系統，由電容器產生的超前無功與前者相互抵消，就是Q=QL-QC。由此可見，要減少無功的耗能需求量，就采用無功補償提高系統功率因數。

五、風機、水泵類負載的變頻節能技術

（一）火電廠風機、水泵類的設計現狀

依據我國現行的火電設計規程，風機、水泵都是按照額定的功率運行，風機選用的電動機型號沒有完全匹配，在作業時冗余量大，但其的調節方式不夠先進，沒有形成閉環控制，不能達到省電節能的目的；水泵流量通常為最大流量，壓力調控方式僅僅是控制閥門開度大小和電機啟停的手段。電氣的控制手段落后不能有效的控制電機的轉速，更不能發揮軟啟動的作用，導致對機械的沖擊力大、系統運行時間短、震動噪聲干擾大、功率因素低、電能浪費大。

（二）風機、水泵類負載的變頻調速的節能意義

為了充分利用風機水泵運行負荷，使用變頻器有效的控制風機、水泵類的負載是火力發電廠電氣設計最佳節能方法。它使用變頻器內置PID調節軟件可直接調節電動機的轉速，讓它保證水壓和風壓的恒定，達到系統要求的壓力。通過控制電機運行的額定轉速，降低機械損耗、電機銅、鐵損的影響，必能大大的提高節能效率。使用變頻調速，能夠施行閉環恒壓控制，進一步降低電能消耗。對于大功率的電動機，采用變頻器對其進行軟停、軟啟，避免電流沖擊對電氣設備的影響，降低電動機不必要的損害，最終較少了對電網容量的要求和無功損耗。

六、照明部分的節能

根據火力發電廠不同的工作場地實際情況，安裝不同類型的高效光源，從而降低電能浪費，節約電能資源。室內工作照明：高低壓配電室、機爐電控制室、化驗室等，應該采用熒光燈和小功率高壓鈉等高效光源，比如U型管節能熒光燈，已經達到《建筑照明設計標準》中照明功率密度的限值要求。高大空間和室外工作的照明及道路照明：對汽機間和鍋爐間的照明應該使用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈之類的高光強氣體放電燈，這些電燈采用的鎮流器都是低耗能的，十分節能。

七、結語

火電廠要充分發展電氣部分的節能潛能，在電氣設計時全方面考慮有利于電氣系統節能的各種可行的技術措施。節能變壓器、變頻驅動、節能照明技術是電氣設計首要考慮的基本因素，其次優化電氣接線方案的設計、優化導體選擇和優化安裝時保證電氣節能的重要設計層面，火電廠電氣設計人員要在堅持電氣系統安全可靠的運行的同時，全面進行節能設計，從而降低火電廠的電能損耗，提高火電廠的供電力和經濟效益。

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篇13

一、民用建筑電氣照明節電設計

在民用建筑電氣照明設計中，要遵守綠色照明的原則。但我國建筑電氣設計往往都是參考發達國家做法，缺少完善的技術措施。就目前而言我國在針對節能方面設計的力度還不夠，尚有較大的提升空間。照明部分在民用建筑電氣耗電量中占有較大比例，而實際中部分照明耗電并是不消耗在有價值的地方。為降低電力能源的無謂消耗，且保證不影響照明的要求下，應當從照明節電設計進行改進。在實際照明節電設計中還應當考慮經濟費用問題，且不可為節能節電而大大增加造價費用。在照明電器節能設計的同時還要做到照明電器安全有所保障，經濟造價合理適當。筆者提出以下幾點技術措施可用于作為民用建筑電氣照明節電設計的參考。

1.合理設計照明線路

在民用建筑電氣照明設計中線路的合理布置是決定電耗的重要因素。在線路設計中要按一定規范要求，保障電器安全的情況下來實行電能的節約。照明系統的電能消耗并不是全部用于發光，而是有一部分消耗在電能傳輸的線路中，此時線路的完善布置能減少線路中的電能消耗。導線材料的選擇對照明線路也起著較為重要的影響，合理的導線材料在降低電能消耗的同時還能滿足發熱量小的要求以，此來保障供電安全。

1）導線材料選擇

在選用導線時要從節能、用電安全和經濟三個角度綜合考慮。就目前而言，大多數民用建筑的線路鋪設采用暗敷形式。這種形式可以提高建筑內部的整體性，但是同時帶來了不易檢查的缺點。所以在民用建筑線路的鋪設時，要合理選擇導線以避免不必要的返修。在普通電氣設計時，大多數情況都注重動力負荷方面的計算，而將照明負荷通過相應的經驗公式計算得到。但是在就民用建筑照明系統的設計中，應當重視照明負荷計算，將該計算作為選擇導線的重要依據。不然在選擇導線的時候容易造成導線截面不滿足要求的情況：一旦在選擇導線截面時大幅度超出計算值，會造成材料的浪費而提升工程造價；如果遇到導線截面過小，在遇到較大的電流時，導線容易發出大量熱量，甚至破壞線路的絕緣而引起火災。如有需要可采用足夠強度的阻燃性PVC管來保護導線，防止導線在外力撞擊中損壞造成漏電事故的發生。

2）照明線路的優化

據相關部門統計，至少有5%的電能損耗發生在線路中。減少照明線路中的電能消耗是民用建筑電氣照明節電技術的重要難題。根據線路的電阻R=ρ*L/S，它與導線電阻率ρ、導線長度L成正比，與導線截面S成反比。可以通過以下途徑對照明線路進行優化：合理選擇布置線路縮短路徑及適當的增加導線的截面積，這兩措施都能減少導線電阻，從而減少導線上的電能消耗。為減少電壓損失，可以在照明電源的設計中采用三相供電系統。在滿足使用的前提下要盡量做到三相負荷的平衡，達到減少電能損耗的目的。

2.優化照明控制系統

目前建筑照明的控制方式種類較多，應當針對具體建筑要求要合理選擇，充分利用到不同控制系統的特點。

1）控制方案的選擇

建筑照明的控制可以采用單燈控制、多燈控制，在要求較高的建筑中可以采用樓宇自控制系統或者智能控制系統等。在照明線路設計時，應當對建筑特點進行分析，選用較為合適的控制方案。若建筑分區較多，可增設必要的照明開關，方便隨手關閉不用的照明燈具。比如在建筑樓道中設置延時自動關閉開關；在臥室床頭設置可調節開關，在正常使用的范圍內，對燈進行調節降低用電的消耗；像學校教室、體育館等公共集中場所可以采用控制室集中管理，在人員散場后可以一并關閉，從而減少相應人力資源；在較高檔的酒店住宅可以采用自動控制系統，根據對室外室內的光線采集分析，適時調控照明系統，以減少電能消耗。

2）控制設備的優化

在建筑電氣設計中，為提高照明線路的可靠性，應當將照明線路與插座線路嚴格的分開。插座線路上使用的電器設備較多將導致負荷加大。相對于插座線路，照明上所連接的為燈具，所需要的負荷恒定且較小。將這兩個線路分開有利于提高照明線路的穩定性，從而延長照明燈具的壽命。在將照明線路與插座線路分開的同時還需設置高分斷能力的空氣開關，這種開關能較好的保護線路。一旦發生漏電及過負荷現象，可以自動斷電來保證線路的安全，還能達到節約電能的作用。

民用建筑電氣照明設計時，要參考按規范要求選擇適當的照度。在實際生活中，建筑物中并不是所有地區都有較高照度的需求，通過控制設備適當的降低這些地區的照度，可以減少電能的消耗。比如在較為大型的超市中可以選用一般照明和局部重點照明兩種方式；在地下停車場，可以采用停車位與車道分區照明控制；普通道路在夜晚時可以采用半夜燈的照明形式。

3.提高系統的功率因數

設備在使用時需要消耗電能，功率大的設備消耗的電能自然也大。但是功率又分有功功率和無功功率，有功功率是設備在利用電能時所必要，但是無功功率是設備將電能進行轉換時所占有的，降低系統中無功功率可以實現減少額外電能消耗的作用。民用建筑照明系統中存在較多能產生無功功率的設備，這些設備中都具有電感元件。電感元件是一種儲能元件，并不直接參與到電能的消耗中，但是在存儲和釋放電能時還產生一定的損耗。電感元件主要存在于變壓器、鎮流器等設備中。提高功率因數能將無功功率消耗降低。依靠這個思想，可以通過一定的技術措施來降低無功功率，提高功率因數。例如將補償電容器安裝在電感鎮流器回路中，以此來抵消鎮流器的功率因數。而在變壓器容量的較低的設計中，變壓器高低側兩端可以選用集中電容來補償，從而將區域變電站到用戶處的線路上的無功功率降低。

4.充分利用自然光

在建筑照明設計中應當參考規范要求，相應國家節能號召，充分選用綠色照明技術。在建筑設計時可以增大采光面積，讓更多的自然光能進入室內，從而到達節約電能的目的。自然光能改善居住者的生活方式，必要的光照能保障人體健康。在實際的建筑設計中，可以采用將窗戶面積增大的措施來達到正常的使用需求 。但是對日光有較高要求的建筑中，可以采用主動式導光系統。這種系統由無電照明系統和管道天窗系統組成，首先將自然光中的熱量和對人體不利的光線在采光器中去除，然后通過光導管傳輸到建筑中。依靠這種技術可以減少白天照明時間，增加人體必要的日光照射相對于傳統建筑設計中的天窗及采光罩，光照明系統可以將光引導到它所不能達到的建筑位置。這種自然光照明系統可以用于地下停車場，地下通道，高檔酒店等建筑構筑物中。

二、民用建筑電照明氣節電設備選用

為達到民用建筑電氣照明節電的需求，可以選擇節能型的照明設備：

1.節能光源的選擇

由于科學技術的發展，如今的民用建筑照明系統中已廣泛采用節能燈。節能燈的高效性是照明系統能耗降低的重要因素，下面將介紹其中的兩種節能燈：

1）熒光燈

相對于傳統的照明燈，熒光燈的能耗較低，同時還具有壽命長的特點。熒光燈的種類很多，主要分為緊湊型熒光燈、直管型熒光燈及T5型熒光燈等。緊湊型熒光燈主適用于裝有設備監控的房間，而直管型熒光燈主要適用于臥室、普通房間等。T5熒光燈時近些年被廣泛應用的熒光燈，相比于前兩者，它的優點更加突出。由于加工技術的進步，該熒光燈管徑只有16mm。與傳統的熒光燈相比，它可以做到減少存儲運輸的成本。在相同的光通量時，T5具有更低的電能消耗，能節約將近20%的電能。

2）HID燈

HID是指通過激活高強度氣體放電來達到發光的燈。HID燈主要種類有鈉燈和金屬鹵化物燈。由于采用的是高強度氣體放電技術，所以HID燈具有亮度高、使用壽命長、消耗電能少及不容易結銹等特點。因其突出的高亮度，被廣泛用于是室外，例如廣場公園、碼頭、火車站等公共場所。

由于科學技術的發展，以鈉燈為代表的HID燈正在被逐步推廣。鈉燈主要分為高壓、低壓兩種。相比于傳統白熾燈，鈉燈的亮度是其8倍以上，且在正常使用中壽命長達1萬小時以上，這些特點都是白熾燈所不能及的。因鈉燈具有高效地將電能轉換為光能的能力，所以再節能方面也比較突出。

2.結合光源情況選擇相應的燈具

光源是民用建筑照明系統中主要耗電因數，而燈具是配套于燈源決定其能耗的次要因數。燈具的作用是將光源在物理原理下再次分布。選擇較好的燈源將更有利于節能。相關數據顯示燈具選擇不合理將間接導致電能消耗增加25%以上，選擇合理的燈具將提高光源的利用率從而達到節能地目的。在建筑照明系統設計中應當按照規范要求進行必要的計算，結合建筑性質的不同來推算房間及其裝修后的反射系數，從而作為燈具選擇的重要依據。在民用建筑照明燈具布置時一般采用非對稱的布置方式，這種方式可將反射眩光降低，減少人在房間中的眩暈感。合適的燈具能將燈源充分發揮，將其反射到所需要的位置，在減少光不必要的損失時到達節能地效果。

3.采用新型光纖維技術

在民用建筑照明系統中可以采用光纖維照明技術，適合于地下室等自然光不然進入的場所。該技術一般分為兩個部分：第一部分是安置在室外的自然光收集系統，通個這個收集系統可以就室外的自然光收集。第二個部分為光線傳導系統，通個這個系統可以將自然光傳遞到室內。光纖維技術最大特點是不消耗電能，從本質上減少電能的消耗。

總結：

在建筑電氣系統中，照明系統所消耗的電能較高。就目前我國民用建筑照明系統的狀況，進行照明節電技術的推廣是很有必要的。按照國家相關規范要求，通過照明系統的合理設計及照明設備的合理選擇，將有利于提高照明系統的節能性。

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