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摘要：我国的经济在不断飞速发展，科学技术的水平也在不断进步，随着国家经济发展，能源的稀缺性也逐步显现，国家不断的出台相关政策倡导绿色发展理念，节能减排成为当前国内乃至全球发展不容忽视的问题。本文根据现阶段建筑工程中的实际情况，对建筑工程中的电气节能设计原则进行了详细的阐述，分析了建筑电气节能技术在项目中的相关实际应用，为后续建设项目建筑电气节能提供依据。
关键词：建筑电气工程；电气节能技术；实际应用
1电气节能设计的原则
目前，我国已经实施了“绿色建筑”战略，并制定了相应的国家规范及要求，其中建筑工程电气节能措施是其中重要的的环节之一。电气节能设计必须依据具体应用的建筑电气设备以及建筑的使用功能要求进行，同时根据项目实际情况，按使用功能对负荷量较大的电气设备进行分类，在满足建筑以及设备使用功能的前提下进行建筑电气设备的节能设计，从而实现建筑电气能源的有效利用。
1.1满足建筑实际使用功能原则
电气工程设计的基本原则首先是要满足建筑的使用功能，电气工程的节能同样要在此基本原则下进行设计，绝不可以本末倒置，为了电气节能而牺牲建筑的使用功能。电气节能设计必须在能够营造良好的建筑内部使用环境的前提下进行，同时确保各项电器设备的正常运转。设计人员必须以此为前提，充分考虑供电可靠性、电能质量、设备的负荷量，提出多种电气方案进行比对，优中选优，充分合理分配和利用能源资源，提高能源利用率，从而达到电气节能的最终目的。
1.2考虑经济效益原则
在进行建筑工程节能设计的过程中，设计人员不仅需要考虑节能效果，还需要考虑实现所设计方案的建设成本，以及设备后续使用过程中的使用成本。应该全面结合项目的使用，尽可能合理减少冗余设计，避免所配置的设备在实际使用过程中出现功能闲置，造成投资浪费情况的出现。所以，设计人员在进行建筑节能设计的过程中，必须要全面了解减少项目实际的承受能力、使用情况、估算成本以及期望的经济效益等方面内容。设计人员需合理的选择电气设备，充分考虑电气设备的费效比，避免电气设备的施工投资过大，以保证电气节能措施的经济性。同时，应该分析运行所设计方案后续所能带来的经济效益，通过后期运行期间的经济利益权衡前期投资。
1.3实现电能的优化利用
设计人员在进行节能方案设计过程中，首先应该考虑合理消耗，所谓合理消耗是指项目各种电器设备运转过程中，为能够有效的实现电气设备的正常运转所必须消耗的能源。但是实际使用过程中，除了合理消耗之外，一定程度上会产生不必要的能源消耗的情况。设计人员在进行节能设计的过程中，应该针对性地采取措施以减少不必要的电能消耗，优化设计，合理配置电气设备，加强对管线布置的设计，从而优化电能使用。
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2建筑电气节能技术的实际应用分析
2.1变压器节能技术应用
在建筑工程中的众多供配电电气设备中，变压器是能耗量最大。因此建筑电气节能，首先就必须从变压器的选择开始。变压器无论是否下端带有负荷，本身都会产生一定量的电能消耗，同时变压器的容量越大，这种损耗也会越大。变压器的节能目的就是减少变压器工作时不必要的能耗，从而达到节能目的。对于建筑电气变压器的节能应用而言，主要是以下两个方面进行：首先，在建筑方案阶段就要充分考虑本项目的负荷分布情况，根据建筑能耗的实际情况，合理地设置变压器的设置数量和位置，变压器的总负荷量和数量在满足要求的情况下尽量减小，从而达到经济性的要求。设计时，需要根据项目实际情况充分考虑变压器的负荷率。根据《民用建筑电气设计规范》的规定以及大量实际项目，变压器的负荷率正常一般可设计在80%左右，既可以避免变压器负荷率太低导致的浪费，又可保证变压器的安全运行以及为后期建筑复核增容预留空间。在完全确定了变压器的容量及数量后，设计人员应建筑面积进行复核，通常情况下，住宅小区的负荷密度一般为30~40VA/m2，商业综合体和其他公建项目则会高一些。其次，为减少变压器本身的能源损耗，设计人员和建设单位应该选择节能效果比较好的变压器设备，如低噪音低能耗的S11型变压设备，S11型变压器比S9型变压器的空载损耗平均可降低约30%左右。
2.2建筑照明系统的节能技术应用
照明系统是几乎所有建筑项目中比不可缺少的组成内容，通常情况下，照明设备的数量较多，建筑使用过程中照明系统的使用频率也相对较多，电能的消耗量通常较大。因此，在建筑电气节能中，降低照明系统的能源消耗是另外一项重要的设计任务。下面就照明节能设计的方式进行具体讨论：
2.2.1自然光源的充分利用。自然光会给使用者带来舒适、柔和的感官体验，在室内照明系统设计过程中，应该根据相关规范要求的采用率，最大限度地利用自然光线的采光方式，达到优化采光的目的，从而降低照明系统的能源消耗。
2.2.2采用高效的照明设备。在综合考虑照明设备的适用性、经济性、节能性等方面的前提下，优先选用节能型的照明灯具：比如细管径荧光灯、LED节能灯以及金属卤化物灯等。设计人员需要根据设备的使用位置不同选择不同的照明灯具，对照明灯具的数量、功率、种类等进行详细的规划，实现美观与实用性、节能性相结合。同时还需对灯具的控制方式予以重视，如建设费用充裕的情况下，可考虑采用智能照明控制系统，使得照明的效率能够达到最大的要求。对不采用智能照明系统的项目：可根据实际情况进采用不同的控制方式，例如：对于照明面积较大的场所，应该选用集中的控制手段，照明回路的设计可根据时间分为不同的时段回路控制等；对于楼梯、路灯等应设置声控、光控等措施，从而降低能源消耗。
2.3电动机节能技术
在建筑工程中，暖通和给排水等专业根据实际需求会大量使用电动机设备，对于电动机的节能也要予以重视。根据使用功能，建筑工程中电动机主要应用于以下几个方面：水泵及风机，这些设备一般皆为成套产品，由厂家成套提供，对于电动机的节能控制就要做到以下几点：首先在选用设备时，应根据实际需求选用合适型号的电动机，例如：同步电机一般是应用于发电设备，异步电机则多少用于电动机设备。在建筑行业，多数水泵及风机皆为异步电动机。电动机的启动冲击电流会对电网及线缆等造成影响，所以电动机的控制回路应该采用一些有效措施，例如星三角启动方式。对于频繁启动的给水泵等大功率电动机，建议可采用变频设备进行控制，从而达到启动平稳及较少能用损耗的目的。
2.4功率因素补偿措施
功率因数的补偿是整个建筑工程电气线路节能减损的重要手段，功率因数越高，线路的损耗则月底，同时对整个电网的损害也越小。本文上述讨论的变压器、照明灯具、电动机等用电设备的功率因素皆不是很高，例如异步电动机的功率因数一般在0.75~0.85之间，所以增加功率因数补偿措施是必不可少的设计要求。为减少变压器的空载及运行损耗，在低压配电柜的总开关下端，都要设置电容补偿柜，一般采用自动控制方式，使得变压器的运行功率因数达到0.9。对于照明灯具而言，首选功率因数达到0.85以上的型号，如果因为实际需求导致选用的灯具功率因数较低，则需要在灯具本身增加电容器，以增高功率因数。电动机的功率补偿设备一般则是设置在控制柜处。
2.5新型能源使用
绿色、可再生等新型能源的使用是未来能源的发展方向。在建筑电气节能技术应用中，除了降低电能的消耗及优化设计外，还可根据项目的实际状况创新性地采用新型能源，例如：太阳能、风能、地热能等。太阳能发电是我国目前大力探索及推广的新能源技术，在上海世博园就建设了发电功率为2.5MW的光伏发电系统，年发电量达到了250万KWh。对于普通的建筑工程，可采用太阳能路灯、太阳能热水系统等新型产品，达到节约电能的目的。
3结束语
绿色建筑、节约能源是现代社会发展的方向。目前我国正处于发展阶段，建筑行业的发展日新月异，在把我国建设成为节约社会的目标下，建筑电气工程设计施工皆需考虑节能的要求，提高电气节能技术的发展，实现建筑电气工程实用性、经济性、节能性的协调发展。
参考文献:
[1]陈汉明.谈建筑照明电气节能设计在民用建筑工程中的应用实践
[2]张雪丹.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用分析[J].智能城市,2017,3(03):262+279.[J].低碳世界,2017(3).
论文作者:徐永辉,徐辉霞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/29
标签：节能论文; 变压器论文; 建筑论文; 电动机论文; 功率因数论文; 电气论文; 目的论文; 《防护工程》2018年第19期论文;