建筑电气节能设计研究 陈倩

建筑电气节能设计研究陈倩

摘要：为了最大程度地节约建筑电气中的能源消耗，电气设计人员要在建筑电

气设计中运用更加科学而有效的节能技术。本文针对建筑电气设计中的节能技术

措施进行分析，将从照明、电动机等2个主要节能环节作为研究对象进行分析。

关键词：建筑电气节能；电气设计；节能

引言

电气设计是指对建筑中不同电气的安装根据不同的特点进行构思的过程，电

气设计包括很多种类型，可以从线路、功能等多个方面对其进行设计。自十八大

以来，我国一直注重可持续性的发展，因此，能源的节约和利用逐渐融入到各行

各业中，成了新的指导方向，在建筑的电气设计中，也加入了节能环保的理念，

以此来实现我国的绿色发展政策。基于节能理念的建筑电气设计，应该秉持不改

变电气性能和参数的前提下，尽可能地减少能源的使用，保证人们正常生活的同时，降低能源的消耗。另外，对于电气的节能设计来说，应该根据不同的环境设

置不同的措施，针对不同的建筑规模随时更改设计理念，不要统一思想，避免出

现质量或者安全方面的问题，从而对建筑中的电气造成影响。但是从现阶段来说，我国大部分企业在电气节能设计方面存在着很多习惯性的问题，需要相关人员采

取解决措施。

1建筑电气节能设计的要点与主要原则

住宅小区建筑电气设计过程中，需要充分考虑建筑的实际需要以及具体功能，在此基础上合理开展电气设计工作。在进行设计时，应根据小区的实际情况，对

供电负荷等级、配电系统容量、电源和防雷接地等设备进行合理设计，保证各个

电气参数都能够符合相关规范[4-8]。其中所依据的主要原则包括以下几方面：（1）需要严格按照相关的规定与标准进行电气设计工作，充分保证电气设备的

安全运行，提高住宅小区供电可靠性。（2）进行电气设计时，需要满足居民实

际需要的同时做好成本控制工作，在加强材料和设备成本控制的同时，采取节能

环保设计方案，更有利于促进经济效益的提高。（3）在进行电气设计过程中要

加强对各类先进技术手段的应用，比如可采用一些智能化设备，实现电气设备的

自动化控制。

2现阶段建筑电气节能设计中存在的问题

2.1节能设计内容不全面

在电气设计中，尤其是对于照明设备以及能源消耗大的电气来说，材料光源

选择的不合理，没有根据实际情况进行设计，例如，在电热水器的设计中，没有

考虑到热水器的使用情况，没有采用变频模式的技术，导致电能的大量耗费。另外，有的照明设备选用的度数过大，对于电能的消耗也就增大，而且没有引进节

能型绿色环保产品，这对于电气设计中的节能设计来说，也是存在的一个弊端。

2.2节能理念没有得到重视

不管是对于设计师还是工人来说，都没有将节能设计的理念深入到工作当中，企业也没有对此方面进行相关的宣传，导致节能工作过于浮于表面，工作人员对

于设计工作仍然沿用传统的设计技术，换汤不换药，没有起到实质性的作用。

3加强建筑电气设计中节能设计的具体措施

3.1电动机节能技术分析

动力系统的能耗在建筑电气中是主要能耗之一，而电动机的能耗是动力系统

能耗中的主要能耗，因此在运用建筑电气节能技术时，应当从降低电动机的电能

损耗这一方面入手来降低能源的消耗。由于风机和水泵耗电量与机组转速的三次

方成正比。设备是根据生产中可能出现的最大负荷条件，即最大流量进行选择的。而设计的最大流量往往比实际生产需要的流量要大得多。因此通常通过调节风门

或阀门来控制，结果在风门或阀门上造成很大的节流损耗。如果选用调速电机，

则当需要的流量减小时，电动机的转速可随着降低，这样消耗的能量会显著减少。对于电梯节能方面，可采用再生电能回馈技术，利用变频器交—直—交的工作原理，将机械能产生的交流电转化为直流电，并利用电能回馈器将直流电电能回馈

至交流电网，供附近其他用电设备使用，以达到省电的目的。单台电梯应当选择

具有集选控制和闲时停的操作设备，并且还要对电梯内的灯光进行自动化的控制。如电梯轿厢无人自动关灯技术。当多台电梯集中排列时，应当按照相关的规定程

序来集中的调度和控制群控功能，精确调控减少等待时间、电梯就近停靠、控制

减少电梯运行次数及台数，从而提高运输效率，达到节能的目的。

3.2合理设计变压器

住宅小区建筑电气设计当中，变压器是关键的电气设备，根据相关规定，住

宅小区建筑一般情况下的防火要求属于一级，因此对于电气设备的安全性存在很

高要求，根据这一特点，需要高度重视变压器设备的安全性能。具体设计过程中

可以通过以下几方面对变压器的设计加以优化，提高能源利用效率：（1）选用

干式变压器。相对于油浸变压器，干式变压器具备更好的安全性能，具体表现为

防潮性与防污性强、适用范围广泛、运行过程稳定、操作与维护简便等优势，能

够有效避免重大安全事故的出现。（2）合理安排变压器的负载率，使变压器负

载率达到最优状态，此时运行效率能够达到最佳水平。通常情况下应将变压器负

载率设置为额定容量的70%～85%之间。（3）采取合理方式对变压器的损耗问题

进行控制，具体可以选用节能性更强的变压器，提高变压器的运行效率。（4）

对变压器的数量及容量做出合理安排，对于一些面积较大的住宅小区，一般需要

应用多台变压器，针对此种情况，应在保证合适的负荷分配前提下，尽量减少变

压器数量、提升变压器容量，更有利于降低能耗。

3.3节能灯设计

在建筑电气设计中，可以通过改变照明设施的材料从而达到绿色节能的目的。就现阶段来说，同等亮度下的普通灯泡与节能灯所消耗的功率差距是非常大的，200W的普通灯泡甚至没有50W的节能灯亮度高，因此，节能灯的光能转换能力

比较强，应用于电气设计中可以既满足消费者的要求又提高了环保。另外，我国

现在已经开发许多新型的节能灯具，它们可以通过声控的方式来实现对光源的控制，可以对节能灯实现自动控制，通过定时的方式来保证最大限度地提高光能的

利用率。同时，亮度调节也逐渐被应用在建筑的电气设计中，可以自动对环境的

光感度进行采集，然后调节光源的亮度，从而达到环保节能的目的。

3.4合理利用天然光

在不降低照明质量的前提下，电气设计人员可以充分的利用天然光，以节约

人工照明电能。宜随着室外天然光的变化自动调节人工照明照度。在有条件时，

可在无天然采光或采光很弱的室内利用各种导光和反光装置将天然光引入室内用

于除应急照明外的一般照明。如在体育馆、厂房等场所应用导光管，导光管无需

用电，将室外的天然光线通过采光罩进入系统中，经特殊制作的导光管道传输和

强化后，由系统底部的漫射装置把天然光均匀漫射到室内每个角落，以达到利用

天然光，节约电能的目的。

3.5软启节能