绿色建筑设计中电气节能技术的应用

绿色建筑设计中电气节能技术的应用

摘要：现阶段城市化进程不断推进,建工行业的发展也相对达到了一个更高

水平层次,同时也反映出了对于自然环境和各类能源的破坏、消耗问题,必须要从

工程技术手段上予以优化和解决,真正践行绿色建筑的发展理念。在建筑电气系

统中对于电能资源的需求量巨大,包括了照明、采暖等许多环节中都需要进行电

能供应,为更好地提升其节能减耗的效果,在进行电气系统的设计与应用过程中必

须要进行合理规划,实现更加经济节约、绿色环保的建筑电气系统设计。

关键词：绿色建筑；设计；电气节能

引言

目前，我国建筑行业正朝着低能耗和低排放的目标发展，绿色节能建筑成为

未来的主要发展方向。建筑电气设计引入绿色设计理念不仅能降低建筑行业和建

筑物的能源消耗、减少碳排放，对我国社会和经济的可持续发展也能起到积极作用。在建筑电气技术中落实绿色节能设计，在节能减排的同时，还能改善人居环境。

1电气节能设计应遵循的原则

建筑电气的节能设计应在满足建筑物对电气功能需求的前提下进行，不能以

降低室内环境和建筑本身的电能需求为目的，通过合理的系统设计和设备配置，

以减少能源和资源的消耗，提高能源利用率，同时电气节能设计还应符合一定的

经济效益。（１）建筑电气的节能设计不仅要满足人们对建筑物电气功能的需求，而且应满足人们对电气工作效率的要求，不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为

代价。（２）建筑电气的节能设计应本着经济性原则来进行，不能盲目增加投资，为节能而节能。（３）建筑电气的节能设计还应通过降低一些无用的能耗，找出

与建筑物无关的能耗，尽量采用先进的节能设备和相应的节能措施来达到电气节

能对环境保护的要求。

2绿色建筑设计中电气节能技术的应用

2.1电力系统配置

电力系统的参数配置是影响建筑内部各类电气设备应用的重要前提。从这一

角度进行电气节能设计可以达到更加统一的配置规划效果,且根据不同建筑的电

能供应差异进行合理配置也较好地体现出了建筑电气节能设计的个性化特点。(1)在建筑内部的电源系统设计中,需要根据高、低压的电能系统进行分级设计,确保

在实际应用进行配电时可以实现更加稳定高效的电能资源供应。电压的能级分布

数量不宜过多,一般以二三级为主,可以更好地实现建筑内部不同用电需求电气设

备的分路供电,同时,设计人员还需要考虑到不同层级电压供应之间所产生的电能

资源冗余问题。(2)在部分的建筑系统中,为了能更好地实现稳定的电能供应,会

设计备用电源系统来实现应急。在双路电源的运行过程中,可通过增加智能监测、调压等电气设备来维护电源系统的应用,使其长时间的处于低耗能的供电状态,确

保线路供电电压的参数更加适宜、节能。(3)电力系统中的电压配置和线损控制

之间有十分密切的联系,但为了更好地保证建筑内部的电能供应质量,在进行系统

资源配置时不能盲目地进行电压的上调,而需要满足居民用电的220V要求,确保

线路连接的合理与安全。

2.2采暖系统中的节能技术

采暖系统节能是建筑电气工程节能的重要组成部分。尤其是在大部分北方地区，采暖系统更是不可或缺的。但是采暖系统中的能源浪费也是比较突出的。例

如大部分电力采暖设备，不仅仅无法保证采暖效果，而且还会造成极其严重的电

力损耗。所以，应当重视采暖系统的节能设计，充分利用各种节能技术，提高能

源利用率及节能效果。对此，可以采用以下几种方法：（1）科学布局建筑工程。要合理选择位置，尽量根据本地气候特征、地形、周边环境等因素。如合理选择

建筑位置及整体朝向，充分发挥出自然能源的优势，减少后期电力能源的消耗。

或者是通过合理规划布局，避开主导风向，保证冬季拥有足够的日照时间。另外，还要科学设计外部环境。如在周边布置植被、树木，降噪、遮挡风沙；设置水系，平衡温度。（2）合理设计各部位的技能构造。对于屋顶，要采用坡屋顶、加强

保温、设置保温隔热层等方式，实现节能设计；对于楼板层，要充分利用起结构

中的空间。如布置循环水管，实现冬季取暖；对于外墙体节能，要依据气候做好

保温、隔热。如寒冷地区设置夹心墙体、水墙等；对于门窗设计，要合理选择保

温门窗材料及玻璃种类，如中空玻璃，有利于减少冬季热量散失。（3）重视暖

风空调的设计、使用及维护，尽可能地减少每个环节的能源损耗。①要合理选择

热源系统。传统热源系统以锅炉房、热电站、热泵为主，其供热形式分散。现如今，多是采用电气暖通空调及水源热泵技术，降低能源损耗，提升供热效果。②

尽量减少输送过程的能源消耗。对此，要从顶层设计出发，合理选择热媒介输送

材料及线路。如有必要还可借助计算机系统应用智能化的控制系统，提高输送效率。或者是选择可共享、优化效力的动力传输系统，进一步提升媒介的传输效率。

③重视冷热回收利用，实现能源循环利用。如设计热泵系统回收程序。④充分利

用新能源开发新能源空调系统，减少电力损耗。如地热地源热泵空调，借助地下

恒温土壤的热度提供热量。这是非常有效的技能技术。

2.3照明技术

绿色照明技术以绿色环保作为主要目标，通过不断提升照明产品的能效水平，降低能耗；同时还要满足人们对光环境安全性、舒适性、实用性的需求。经过几

代发展，LED光源已逐渐代替了上几代光源，如白炽灯、荧光灯、金属卤素灯等。目前，LED光源的光效已普遍达到105lm/W，有些已达到120lm/W以上，我国大

部分工程使用LED作为照明系统的主要光源，配合高效的照明灯具，能够大大降

低照明工程的能源消耗量。LED灯对使用条件要求较低，能够应用于多种接口，

使用寿命长，最长的能达到50000h以上，具备较高的环保价值。近些年，LED灯

还解决了显色性、色容差、波动及频闪、紫外及蓝光危害等问题，技术日臻成熟，使得人们视觉的安全性、舒适性得到保证。在降低照明能源消耗方面，采用太阳

能光伏路灯，也是绿色照明技术之一。照明技术的应用可以从以下几个方面入手：首先，将光源器件全部换成低能耗器件，例如：变压器、电子镇流器等，公共场

所使用的灯具照明设备要使用无功补偿设备，紧凑型的荧光灯具安装电子镇流器，气体放电灯使用电子触发器。其次，充分发挥自然光的采集功能，促使照明设备

能够从多个角度进行光能呈现，门窗在设计过程中要尽可能扩大面积，确保室内

环境最大限度地接受自然光的照射，充分运用导光管、灯具等设备内部的多层采

光设置和光电效应。最后，最大限度的提供高效光源，在设计大功率电气设备的