建筑电气节能技术研究

建筑电气节能技术研究
摘要：能源紧缺已成为当今世界所共同面临的问题，除了加大力度进行新能源的勘探研究之外，对现有能源的使用采取节能技术措施才能真正达到开源节流的作用。

建筑能耗是社会总能耗的重要贡献者，而其中建筑电气能耗更是建筑能耗的主要产生源。

鉴于此，本文分析了建筑电气节能技术使用的总体原则，并在此基础上阐述并分析了当下的建筑电气节能技术措施。

关键词：建筑；电气；节能技术
前言
随着经济建设的持续深入，人们在不断创造新的经济效益的同时也逐渐感受到单一的追求发展所带来的负面效应，其中最为显著的便是全球性的能源紧张的局势。

现阶段如何有效提高能源利用率是世界各国实行能源节约战略的普遍切入点，而我国的能源消耗量巨大并且持续上升，如何采取有效措施提高经济建设过程中的能源利用率已经成为我国经济社会能否可持续发展的重大决定因素。

其中，建筑中的能源消耗量不可忽视。

作为建筑行业从业者，理应注意进行建筑节能技术的分析研究。

据有关统计数据显示，我国的建筑能耗约占能源总消耗的近三分之一，其能耗量由此可见一斑。

能源节约俨然已成为评判建筑性能的重要指标。

而众所周知的是，建筑电气的能耗是建筑能耗的主要组成部分，因此，对于建筑电气节能技术的研究是降低建筑能耗应当重点关注之处，这也对我国的能源节约具有着重大的意义。

建筑电气的节能技术即是指在保证建筑正常功能的大前提下，以合理的技术手段调整各电气设备参数，并整合配置建筑的电气设备，使得其能在为建筑提供所需的电气需求时最大限度的降低能源的消耗，以此来提高能源使用率。

需要指出的是，电气节能的实现不仅要在电气设备使用过程中做到节约，更要在建筑和电气系统的设计阶段便充分考虑节能因素，使设计符合节能标准和需求，从源头着手来保证最大程度节能的实现。

一、建筑电气节能技术原则
建筑电气节能技术原则可概括为以下几方面：
1、满足建筑功能的原则
任何节能技术或节能设计的应用，满足功能需求都应该是最首要的条件，反之，满足不了初始的功能需求也就失去了该技术存在的实际意义。

对于当代的建筑来说，电以及相关设备的使用几乎成为居住、使用者以及商业应用中不可替代的需求，包括照明、温度控制等等。

不仅仅如此，随着生活水平和技术水平的提高，人们在满足日常需求的基础上越来越追求更多元化、更高程度的使用效果，
诸如一些智能化控制设备以及娱乐设施之类，因此电气系统设计者们必须充分考虑用户的种种需求，从设计上进行有效保障。

此外还需要注意的是，建筑按照其使用功能不同通常又可以分为居住建筑、公共建筑等等类型，因此在使用功能上又会呈现出相应的区别，设计者在进行节能化设计时理应充分考虑这点。

2、满足建筑经济性的原则
如果在设计的过程中就充分的考虑到建筑电气节能技术的节能效应，那无疑会达到在未来较长时间内持续降低建筑能耗水平的效果，同时这在某种程度上也即是降低建筑的使用成本。

另一方面来看，建筑电气节能技术的投入较之传统的电气技术来说往往也会具有更高的成本，进而会导致建筑投资的增长，更有甚者会大幅增加建筑成本，提高运行维护成本和困难，并且很难在短时间内形成相对称的经济效益并使得资金回笼。

所以在进行建筑电气节能技术应用研究时还需要考虑投资回报以及运行成本等等能源之外的经济因素，从综合角度通盘的考量其经济效益与影响，以免出现极端的“能源决定”现象。

3、以现行的节能标准为指导
节能设计是否符合国家相关的标准、规范的要求是判断该设计是否可行的基本条件，同时也是检验该技术是否具有节能功效的标尺。

因此，在采取建筑电气节能技术之前必须深入研究我国现行的相关标准，严格保证在规定的框架下展开设计。

4、节省无谓能耗
所谓的无谓的能量消耗即是指与建筑本身的使用功能无必然关系，降低或者减少此部分能量消耗并不会影响建筑的性能，针对一个实际的建筑来说，进行电气节能设计首先就需要找出这些无谓的能量消耗，然后结合实际情况进行节能设计。

例如大面积、大功率的照明设施，宜采用更为先进的技术进行改造，降低其能量消耗水平；一些建筑内部走廊等公共场所的照明灯可使用新型节能灯，并且利用声控等控制方式都能有效的降低其能耗，同时也可通过结构设计上充分利用自然光源来保证。

其他的诸如商场电梯变速运行、电机的变频技术等等设计都是节省无谓能量消耗的典范。

二、建筑电气节能技术措施
1、供配电系统中的节能技术
建筑中的供配电系统的能源损耗毫无疑问是属于无谓的能源消耗，利用新技术提高供配电系统的节能技术是符合建筑电气节能技术原则的，这包括了低能耗的变压器、功率因数的提高以及线路损耗的减少等等。

当前对建筑电气工程供配电系统有着良好的降低能耗损失效果的变压器有S11、SC10、SCB10等等。

高效电机Y2、消除高次谐波装置、克服三相不平衡
装置等等设备的节能功效也都在实践中得到了很好的印证。

此外，供配电系统功率因数的提高可有效的改善电压质量，减少线路损耗，提高用电设备的工作效率，因此提高功率因数的新技术的实施对于降低能耗意义重大，而通常情况下低压供配电系统中装设电容器无功补偿装置可以有效的满足这点要求。

2、建筑电气照明系统
建筑尤其是教室、办公室等公共建筑中的照明用电消耗能占到建筑总能耗的三分之一，因此改善照明控制可以有效的提高建筑能源利用率。

可从以下几方面入手：
（1）增加建筑中的自然采光。

自然采光的利用不仅仅能在电能消耗低的情况下获取照明，并且能够在冬季为室内提供一定程度的取暖。

（2）选用高效灯具和先进技术灯具。

根据需求、灯具参数来综合选择照明灯具，尽量减少白炽灯的使用。

可以LED灯管，如采用14WLED光管代替28W T5灯管或者40W T8灯管，效果更亮更柔和。

走道照明采用带人体感应带声光控节能型LED灯管，当平时没有人的时候光通量只有正常时候的30%，当感应到人体存在的时候，灯管正常开启。

（3）采用先进的控制系统合理控制照明方式，减少不必要的照明。

3、电动机节能技术
建筑中的电动机节能技术主要应用在电梯等具有电动机的设备上，通过提高其电动机的工作效率和功率因数来提高其能源使用率。

特别是变频调速控制电机的使用，能够使得电机在负载变化时自动调整运行速度，以此来减少其空载和轻载运行时间，增加电机效率。

此类技术也已得到成功应用，诸如众多商厦和地铁站中的扶梯均是采用变频调速控制电机的方式。

4、温度湿度独立控制的空调系统
采用温度湿度独立控制的空调系统一方面可将室外的新风经过除湿后送入室内消除其产湿，另一方面通过独立的水系统循环来消除室内显热。

这样既避免了冷凝式空调除湿过程中为调节相对湿度而进行的再热所导致的冷热抵消的缺陷，又可通过高温冷源吸收显然来提高冷源效率。

近年来，湿度温度独立控制空调系统已逐渐成为主流的空调方式。

同时，设计上采用先进的产品技术，如采用传统的分体空调，可以采用智能控制的变频多联机，减少不必要的能效。

5、总结当前节能设计存在的问题和优点
将前人的经验与当下的设计相结合是节能技术研究的十分可行且必要的“捷径”之一。

进行建筑电气节能技术研究，不可忽视的一点便是要对当前已有的节能技术深入分析研究，总结其中的优点和不足之处，形成经验并有效的指导新的
节能技术的研发。

三、结语
建筑电气节能是我国能源节约的重要组成方面，建筑电气节能技术的应用也是提高能源使用率，促进建筑市场可持续发展的重要保障。

时下，围绕着供配电系统、照明系统、空调系统及采暖系统等主要建筑能耗领域的节能技术及产品虽已取得不小的成果，但是仍然有巨大的发展空间，必须持续加大人力、物力、财力的投入，力保实现建筑节能技术的飞跃式发展，力保节能建筑的真正实现。

参考文献
[1] 耿玉峰. 建筑电气节能技术研究. 现代商贸工业，2011.
[2] 刘惠萍，张一鸣. 电气设计中节能问题. 建筑节能，2007.。