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時(shí)間：2023-07-30 10:18:40
序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]十篇建筑電氣節(jié)能技術(shù)范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。
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建筑電氣；節(jié)能；應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)的不斷繁榮，人們的生活水平也在不斷提高。與此同時(shí)，能源的消耗也就急劇增加,。而電能是能源浪費(fèi)的一個(gè)主要形式，因此，建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展就顯得尤為迫切。通過(guò)介紹建筑電氣在技能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的一些原則以及介紹在安裝過(guò)程中的一些問(wèn)題，最后分析在建筑電氣節(jié)能中幾種主要的措施的應(yīng)用。
1建筑電氣在技能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的一些原則
1.1建筑電氣在設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意滿(mǎn)足建筑各方面的使用需求。
在進(jìn)行電氣節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用時(shí)，建筑物在設(shè)計(jì)時(shí)各方面的使用需求如照明、溫度、采光、舒適程度等這些情況的影響都是十分重要的。因此，技術(shù)人員在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，一定要盡可能地考慮到建筑物各方面的使用需求。既能滿(mǎn)足建筑物在不同情況下對(duì)于照明度、溫度、以及顯色指數(shù)等參數(shù)的不同要求，也要滿(mǎn)足相關(guān)的技術(shù)要求，并盡可能地節(jié)約成本。
1.2要注意不能投入過(guò)多不必要的資金。
在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，技術(shù)人員要根據(jù)建筑設(shè)計(jì)運(yùn)行中實(shí)際的資金合理使用資金，不必要的投入和不必過(guò)多資金的投入都應(yīng)避免。盡量做到最有效地利用資金，防止不必要的資金浪費(fèi)，能夠保證對(duì)于建筑電氣節(jié)能技術(shù)的資金投入在短期內(nèi)就能收回。
1.3選取最佳的節(jié)能設(shè)備。
在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)前，技術(shù)人員要提前做好對(duì)節(jié)能設(shè)備的了解，充分、全面理解其原理、性能和效果。然后在進(jìn)行節(jié)能設(shè)備的選用時(shí)，做到最大限度的節(jié)約資金，且不影響節(jié)能技術(shù)各方面參數(shù)的運(yùn)用。運(yùn)用經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行全面的比較，與要實(shí)施節(jié)能技術(shù)的建筑實(shí)際情況進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，選擇最佳的節(jié)能設(shè)備。做到以最少的資金，完成最大限度的節(jié)能。
1.4盡量減少節(jié)能過(guò)程中產(chǎn)生的無(wú)用的損耗。
在建筑電氣節(jié)能過(guò)程中，往往會(huì)產(chǎn)生一些跟節(jié)能毫無(wú)關(guān)系的無(wú)用損耗。這些損耗沒(méi)有任何用處，只會(huì)帶來(lái)不必要的浪費(fèi)用處。在節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)我們應(yīng)把能源充分利用在有效能耗上，對(duì)于在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的與對(duì)建筑物電器節(jié)能無(wú)關(guān)的損耗，要盡量采取措施時(shí)這些無(wú)用的損耗最小。例如想辦法進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，盡可能地提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，提高有用功率所占的比例，減小無(wú)用損耗的數(shù)量；盡量減小建筑負(fù)載的諧波，從而達(dá)到降低建筑物功率損耗的目的。
2建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)遇到的一些常見(jiàn)問(wèn)題
盡管電氣節(jié)能技術(shù)在我國(guó)建筑電氣安裝運(yùn)用中已經(jīng)普遍使用，但是由于我國(guó)目前電氣節(jié)能技術(shù)尚不成熟，仍然在電氣安裝過(guò)程中遇到許多問(wèn)題。例如對(duì)于電氣負(fù)荷的計(jì)算不夠科學(xué)和有效以及對(duì)于用電數(shù)據(jù)的記錄不夠全面等都將影響到電氣節(jié)能的質(zhì)量，它將導(dǎo)致在建筑設(shè)計(jì)中的照明度與選擇的照明光源不合理，進(jìn)而只能使用較大的變壓器。此外，我國(guó)現(xiàn)行的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)則也未能全面地體現(xiàn)建筑電氣節(jié)能措施，對(duì)于建筑物室內(nèi)的電氣設(shè)備以及照明工具都未能進(jìn)行詳盡的分析。一些聲控或者光控開(kāi)關(guān)未能在照明區(qū)域中設(shè)置，而設(shè)置照明工具的區(qū)域也存在著很多問(wèn)題。眾所周知，室外照明工具安裝在環(huán)境較為多變和惡劣的室外，往往要受到許多不利因素的影響,稍有不慎就會(huì)對(duì)燈具的機(jī)械參數(shù)或照明參數(shù)造成影響，嚴(yán)重時(shí)便會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生。而室外照明工具發(fā)生損傷，長(zhǎng)期暴露于公共場(chǎng)所，極有可能對(duì)在室外活動(dòng)的人們?cè)斐扇松韨Γ踔岭姄糁滤溃@是十分嚴(yán)重的。
3建筑電氣節(jié)能技術(shù)的主要措施
3.1建筑照明工具上的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。
在建筑的電氣安裝過(guò)程中，對(duì)于照明工具的合理選用往往能夠大大提高節(jié)能效率、節(jié)約成本，尤其是當(dāng)選用直接照明型的工具時(shí)，能夠獲得極好的效果；在不同使用情況下合理選用節(jié)能型熒光燈、LED燈、以及各種新型的節(jié)能設(shè)備，這樣就能夠提供正常的照明，而且在相同的照明情況下更加節(jié)約電能和資源；此外，在選擇鎮(zhèn)流器時(shí)適當(dāng)選用節(jié)能型的電感鎮(zhèn)流器，在相關(guān)條件允許的情況下選擇電子鎮(zhèn)流器，使得在相同的照明情況下，更加節(jié)約資金和資源，并且降低了電能的損耗。此外，在對(duì)建筑照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)還要充分的考慮到建筑物對(duì)照明情況的要求，盡可能使設(shè)計(jì)出的結(jié)果能夠達(dá)到建筑物要求的水平，對(duì)于建筑物的結(jié)構(gòu)以及風(fēng)格等諸多情況不同的情況，技術(shù)人員應(yīng)靈活應(yīng)對(duì)，對(duì)不同建筑物采取不同的節(jié)能措施。例如采取分區(qū)控制的方法對(duì)面積較大的建筑物進(jìn)行節(jié)能設(shè)施的安裝，對(duì)于一些只在特定時(shí)間才需要照明的建筑物區(qū)域，可以對(duì)照明系統(tǒng)采用時(shí)間控制等措施，在特定時(shí)間進(jìn)行照明，從而提高了使得照明系統(tǒng)更加便捷和高效。
3.2對(duì)電氣設(shè)備的合理使用。
建筑電氣的安裝過(guò)程極其復(fù)雜，它不僅僅是單一的安裝，還要與其他許多相關(guān)工位配合，在其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)的協(xié)調(diào)輔助下，完成一整套的安裝操作。由此可見(jiàn)，在建筑電氣設(shè)備的安裝中，合理的選擇和使用電氣設(shè)備將起到十分關(guān)鍵的作用。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行建筑電氣安裝時(shí)，合理地使用電氣設(shè)備將大大地節(jié)約能源。例如，運(yùn)用變頻手法來(lái)控制空調(diào)箱的送風(fēng)量，這樣運(yùn)行出來(lái)的空調(diào)，不僅能夠滿(mǎn)足室內(nèi)正常通風(fēng)的要求，還使室內(nèi)空調(diào)的負(fù)荷情況保持在正常的情況下，由此而達(dá)到了節(jié)約能源的目的。
3.3對(duì)變壓器的合理選用。
在供配電系統(tǒng)的正常工作中，變壓器起著十分重要的作用，因此，選擇合適的變壓器對(duì)于建筑電氣設(shè)備的安裝也是極其關(guān)鍵的。鐵耗和銅耗時(shí)變壓器在工作過(guò)程中兩種主要的能量損耗形式，因此在選擇變壓器時(shí)，我們重點(diǎn)依據(jù)這兩點(diǎn)為原則來(lái)對(duì)變壓器進(jìn)行選擇。為了防止鐵耗，我們一般選擇節(jié)能型變壓器來(lái)避免;而對(duì)于銅耗，由于銅耗的產(chǎn)生與鐵耗不同，它是由于負(fù)荷的大小而引起的，因而在選擇變壓器時(shí)要根據(jù)變壓器運(yùn)行過(guò)程中負(fù)荷隨時(shí)間變化而該發(fā)生改變的具體規(guī)律來(lái)合理選擇最為合適的變壓器。此外，為了達(dá)到最佳的節(jié)能水平，一般要確定變壓器的數(shù)目和在不同位置安放變壓器的數(shù)目。
3.4合理采光，盡量地減少電能的使用。
不使用照明設(shè)備，最大限度的使用自然光來(lái)進(jìn)行建筑物的照明是最為有效的節(jié)能方法。當(dāng)然這種方法的可行性太低，而在降低照明系統(tǒng)消耗的過(guò)程中我們加大對(duì)自然光的使用，這是最為有效的措施。通過(guò)擴(kuò)大建筑物門(mén)和窗戶(hù)的尺寸、在不影響建筑物美觀的基礎(chǔ)上，盡可能地增加建筑物窗戶(hù)的數(shù)量，保證建筑物采集的自然光源足夠多，這樣就大大降低了電能的使用，從而達(dá)到了節(jié)能的目的。結(jié)束語(yǔ)總之，建筑電器節(jié)能發(fā)展到今天，仍然存在著許多的問(wèn)題，它仍有很大的發(fā)展空間。在為人們提供舒適生活空間的同時(shí),又能節(jié)約資源，解決資源大量損耗的現(xiàn)狀，是每個(gè)設(shè)計(jì)人員都應(yīng)當(dāng)面對(duì)和思考的問(wèn)題。
作者：王鯤鵬 單位：黑龍江飛天建設(shè)工程總承包有限責(zé)任公司
中圖分類(lèi)號(hào)：TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,如何節(jié)約能源是保證可持續(xù)發(fā)展的必要條件,而建筑電氣節(jié)能的空間還很大, 因此,將電氣節(jié)能技術(shù)用到建筑電氣設(shè)計(jì)中,精心思考, 反復(fù)斟酌,從而真正達(dá)到提高效率,節(jié)約能源,為經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約型的社會(huì)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn); 建筑電氣設(shè)計(jì)還應(yīng)充分考慮選擇高效率的節(jié)能設(shè)備,應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù),按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動(dòng)空間,采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),迭到電氣節(jié)能最大化的目標(biāo)。
一、我國(guó)建筑電氣節(jié)能狀況概述
目前我國(guó)能源利用率比較低，從建筑能耗來(lái)看，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，建筑能耗目前占我國(guó)一次能源消耗總量的27.8%，單位筑面積能耗相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家的2～3倍，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，節(jié)能型建筑的比例已達(dá)到40%，由此可見(jiàn)我國(guó)建筑節(jié)能工作潛力巨大。而在我們這樣一個(gè)資源相對(duì)匱乏，發(fā)展中的人口大國(guó)，能源的消耗正急劇增加，作為能耗大戶(hù)的建筑能耗已成為危及社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重大問(wèn)題。建筑節(jié)能工程被國(guó)家確立為“十一五”期間十大重點(diǎn)節(jié)能工程，近年來(lái)，作為二次能源的電能供需矛盾尤為突出，拉閘限電屢見(jiàn)不鮮，而建筑電氣用電是又是耗能大戶(hù)。所以，如果大量使用節(jié)能照明產(chǎn)品并采取有效的節(jié)能措施，則每年可節(jié)約大量電能，減輕對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益非常可觀，也是建設(shè)“能源節(jié)約型”社會(huì)的一大有益舉措。
二、建筑電氣技術(shù)節(jié)能的途徑
建筑電氣節(jié)能的前提是滿(mǎn)足建筑物的使用功能，即滿(mǎn)足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)，滿(mǎn)足舒適衛(wèi)生；其次節(jié)能應(yīng)按照國(guó)情考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益，不能因?yàn)楣?jié)能而過(guò)高地消耗投資增加運(yùn)行費(fèi)用。而是讓該部分增加的投資，能在幾年甚至更短的時(shí)間內(nèi)用節(jié)能減少的運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行回收。節(jié)能的著眼點(diǎn)，應(yīng)是節(jié)省無(wú)為損耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物的功能無(wú)關(guān)的，再考慮采取相應(yīng)的措施節(jié)能。下面就節(jié)能途徑做介紹：
1、電源節(jié)能
（1）提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)。功率因數(shù)提高可以減少線(xiàn)路無(wú)功功率的損耗， 從而達(dá)到節(jié)能的目的。具體方法有：
第一、減少用電設(shè)備的無(wú)功功率，提高用電設(shè)備的功率因數(shù)。
第二、用靜電電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，電容器可產(chǎn)生超前無(wú)功電流抵消用電設(shè)備的滯后無(wú)功電流，從而達(dá)到提高功率因數(shù)同時(shí)又減少整體無(wú)功電流。
（2）提高配電線(xiàn)路壓降，減少供配電系統(tǒng)線(xiàn)路損耗。
第一、在主線(xiàn)路上盡量使用高等級(jí)電壓，線(xiàn)路應(yīng)以直線(xiàn)為主少走彎線(xiàn)，在低配電鐘不走或少走回頭線(xiàn)路，此外，變電所應(yīng)盡可能靠近負(fù)荷中心，以減少供電半徑。
第二、使用截面積相對(duì)大的導(dǎo)線(xiàn)，選用如銅芯導(dǎo)線(xiàn)以減小電阻率降低線(xiàn)路功耗。
（3）包括變壓器在內(nèi)的配電系統(tǒng)優(yōu)化。
第一、合理選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)。選擇容量與電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器，對(duì)負(fù)荷進(jìn)行合理分配，使其始終工作在高效區(qū)內(nèi)。
第二、選用節(jié)能型變壓器。
第三、加強(qiáng)運(yùn)行管理，采用智能化系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)度管理。近幾年， 國(guó)內(nèi)外一些公司對(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行了廣泛深入地研究，開(kāi)發(fā)研制出了一系列用于供配電系統(tǒng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控的產(chǎn)品和設(shè)備，這些產(chǎn)品均是基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)。采用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)可以快速、簡(jiǎn)單、低成本實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)的自動(dòng)化。
智能化供配電系統(tǒng)一般由計(jì)算機(jī)、通信網(wǎng)絡(luò)、智能化開(kāi)關(guān)和控制設(shè)備組成。它是由通信網(wǎng)絡(luò)將供配電系統(tǒng)中帶有通信接口的開(kāi)關(guān)和控制設(shè)備連接起來(lái)，并與計(jì)算機(jī)相連，由工作人員在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行智能化管理和操作，從而實(shí)現(xiàn)集中數(shù)據(jù)采集和處理，集中進(jìn)行監(jiān)控，真正達(dá)到供配電系統(tǒng)的遙測(cè)、遙調(diào)、遙控和遙信，系統(tǒng)拓?fù)淙鐖D1。
圖1 智能供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
該系統(tǒng)可對(duì)建筑物和建筑群的高壓供電、變壓器、低壓配電系統(tǒng)、備用發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)和故障報(bào)警進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并檢測(cè)系統(tǒng)的電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)和電度數(shù)據(jù)等，為節(jié)能和安全運(yùn)行提供實(shí)時(shí)信息并向物業(yè)管理部門(mén)提供必要的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
此外，利用該系統(tǒng)，通過(guò)與冰蓄冷設(shè)備、應(yīng)急發(fā)電機(jī)等配合，可以在用電高峰時(shí)，選擇卸除某些相對(duì)不重要的機(jī)電設(shè)備來(lái)減少高峰負(fù)荷，或投入應(yīng)急發(fā)電機(jī)以及釋放存儲(chǔ)的冷量等措施，實(shí)現(xiàn)避峰運(yùn)行，降低運(yùn)行費(fèi)用。
2、動(dòng)力節(jié)能
（1）空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能。采暖通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是建筑設(shè)備中最主要的組成部分，其作用是保證建筑物內(nèi)具有舒適的工作、生活環(huán)境和良好的空氣品質(zhì)。暖通空調(diào)(HVAC)控制系統(tǒng)，主要包括各種冷熱源機(jī)組、空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組等的控制。采暖空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能，除了一般要求的加強(qiáng)設(shè)備的能源利用效率外，主要需要做到的是根據(jù)室內(nèi)實(shí)際工況和人員活動(dòng)狀況，設(shè)置合理的采暖空調(diào)分區(qū)，在中央空調(diào)室由智能化BAS(Building Automatic System)軟件監(jiān)視建筑物各區(qū)熱負(fù)荷，并動(dòng)態(tài)地根據(jù)其實(shí)際狀況對(duì)其進(jìn)行溫度設(shè)定和開(kāi)啟、關(guān)閉控制。系統(tǒng)通過(guò)對(duì)空調(diào)設(shè)備的最佳啟停時(shí)間的計(jì)算和控制，可以在保證環(huán)境舒適的前提下，縮短不必要的空調(diào)啟停寬容時(shí)間，達(dá)到節(jié)能的目的；同時(shí)在預(yù)冷、預(yù)熱時(shí)，關(guān)閉室外新風(fēng)風(fēng)閥，不僅可以減少設(shè)備容量，而且可以減少獲取新風(fēng)而帶來(lái)冷卻或加熱的能量消耗。
（2）建筑電氣中電動(dòng)機(jī)的節(jié)能。電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，其應(yīng)用比較普遍，同時(shí)其耗電量極大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電動(dòng)機(jī)負(fù)荷約占總發(fā)電量的60%~70%，所以其節(jié)能極其關(guān)鍵且有較大潛力。減少電動(dòng)機(jī)電能的損耗主要方法是提高電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)。主要可從以下幾個(gè)方面入手：
第一、根據(jù)負(fù)荷合理地選擇電動(dòng)機(jī)。首先要了解負(fù)荷的特性，根據(jù)電機(jī)的工作環(huán)境，選用合理的電動(dòng)機(jī)，以提高電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的效率和功率因數(shù)。
第二、優(yōu)化改進(jìn)控制方式，提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率，對(duì)需要根據(jù)負(fù)荷變化調(diào)節(jié)設(shè)備采用調(diào)速電機(jī)。在水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、電梯等機(jī)械上應(yīng)用變頻器不僅可以節(jié)約大量電能，還可控制質(zhì)量及產(chǎn)品數(shù)量，是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的重要手段。
第三、采用智能傳感器管理電動(dòng)機(jī)，對(duì)于人流較少場(chǎng)所的扶梯宜選用自動(dòng)扶梯相控節(jié)能裝置，自動(dòng)判斷運(yùn)行負(fù)荷和效率狀態(tài)，調(diào)整電機(jī)的運(yùn)行功率；通過(guò)紅外感應(yīng)裝置增加扶梯的自動(dòng)開(kāi)庭功能，在無(wú)人狀態(tài)時(shí)自動(dòng)停止，有人時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)，使電機(jī)始終處于節(jié)能狀態(tài)。
3、照明節(jié)能
在現(xiàn)代化的建筑中，照明系統(tǒng)是提供良好的舒適環(huán)境的重要手段。照明控制能提供良好的光環(huán)境并且有節(jié)電效果。
光環(huán)境控制就是按照不同時(shí)間和用途對(duì)環(huán)境的光照進(jìn)行控制，給以符合工作或娛樂(lè)休息所需要的照明，產(chǎn)生特定的視覺(jué)效果，通過(guò)改善工作環(huán)境提高工作效率。
照明系統(tǒng)能耗占建筑能耗的26％，照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)可以較大比例地減少建筑的能耗。照明系統(tǒng)的節(jié)能，除了一般要求的加強(qiáng)設(shè)備的能源利用效率外，也要根據(jù)室內(nèi)實(shí)際工況和人員活動(dòng)狀況，設(shè)置合理的照明分區(qū)，通過(guò)照度探測(cè)和人員探測(cè)探頭，以及設(shè)置好的照明模式，進(jìn)行開(kāi)啟、關(guān)閉控制。通過(guò)照明控制在需要時(shí)才亮燈，并使其有一定的亮度，降低能源消耗。具體節(jié)能措施如下：
（1）選用高效節(jié)能光源及燈具。據(jù)統(tǒng)計(jì)，高壓鈉燈的光效為最高，熒光燈和金屬鹵化物燈次之，高壓汞燈不高，而白熾燈為最低。故在設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格控制使用白熾燈，推廣使用細(xì)管徑熒光燈和高壓鈉燈。
（2）采用合理的控制方式，引入照明節(jié)能控制系統(tǒng)。采用照明節(jié)能控制系統(tǒng)的主要目的是節(jié)約能源。照明節(jié)能控制系統(tǒng)借助各種不同的“預(yù)設(shè)置”控制方式、控制元件、光線(xiàn)感測(cè)控制，對(duì)不同時(shí)間、不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理管理，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。照明節(jié)能控制系統(tǒng)對(duì)照明的控制是以模塊式的自動(dòng)控制為主，手動(dòng)控制為輔，照明預(yù)置場(chǎng)景的參數(shù)以數(shù)字方式存儲(chǔ)在EPROM 中，這些信息的設(shè)置和更換十分方便。該系統(tǒng)能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)控、遙控控制和就地現(xiàn)場(chǎng)控制，使建筑的照明管理和設(shè)備維護(hù)變得更加簡(jiǎn)單。
照明節(jié)能控制系統(tǒng)可改善環(huán)境，延長(zhǎng)燈具壽命和降低運(yùn)行費(fèi)用，提高工作效率以及減少維修和管理費(fèi)用等。另外，照明控制系統(tǒng)具備多種照明控制方式，可以使同一建筑物具備多種藝術(shù)效果，為建筑增色添彩。現(xiàn)代建筑物中，照明不單純地為滿(mǎn)足人們視覺(jué)上的明暗效果， 更應(yīng)具備多種控制方案，使建筑物更加生動(dòng)，藝術(shù)性更強(qiáng)，給人以豐富的視覺(jué)效果和美感。
（3）充分利用自然光。在設(shè)計(jì)中，電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)與建筑專(zhuān)業(yè)人員配合，從建筑結(jié)構(gòu)方面充分獲取天然光，如：開(kāi)大面積的頂部天窗，利用屋頂采光；如有條件，可采用光導(dǎo)纖維、棱鏡組反射及導(dǎo)光管等新技術(shù)進(jìn)行采光。
（4）推廣使用新能源。近年來(lái)，LED 俗稱(chēng)發(fā)光二極管在工程項(xiàng)目中逐漸應(yīng)用， 白光LED 理論發(fā)光光效可達(dá)200lm/W,較同等亮度的白熾燈耗電少約80%，節(jié)能潛力巨大。
三、工程實(shí)例
某大學(xué)圖書(shū)綜合樓高85m, 20層, 建筑面積36 300m2, 集辦公、科研中心、圖書(shū)館和實(shí)驗(yàn)中心于一體。
中央空調(diào)系統(tǒng)制冷站配置有230×104 kcal / h LG主機(jī)2臺(tái), 75kW冷凍水泵3臺(tái), 110kW冷卻水泵3臺(tái), 冷卻塔2座, 每座冷卻塔裝備7.5kW風(fēng)機(jī)4臺(tái), 共8臺(tái)冷卻塔風(fēng)機(jī)。針對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)制冷站的具體配置情況,采用了一套BKS 800中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)。BKS 800是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、模糊控制技術(shù)與變頻技術(shù), 根據(jù)中央空調(diào)運(yùn)行所要求的多元參數(shù), 建立一套空調(diào)水系統(tǒng)變流量控制模型, 實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的動(dòng)態(tài)跟蹤和系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)控制。
工程應(yīng)用一年多來(lái), 達(dá)到主機(jī)節(jié)約熱源蒸汽20%～40%, 水泵及冷卻塔風(fēng)機(jī)節(jié)電60%～80%。中央空調(diào)輔機(jī)系統(tǒng)每年可節(jié)約電能消耗57.3 ～66.1萬(wàn)kW?h, 全年節(jié)約中央空調(diào)總運(yùn)行費(fèi)用高達(dá)70萬(wàn)元。
該大學(xué)綜合樓分相電容補(bǔ)償配電柜分布情況為1~2層為4臺(tái)/層、3~6層為2臺(tái)/層、7~8層為1臺(tái)/層, 總共使用了18臺(tái)柜子。現(xiàn)以一層為例進(jìn)行數(shù)據(jù)比較, 見(jiàn)表1及表2。
表1 補(bǔ)償前的計(jì)算數(shù)據(jù)
表2 補(bǔ)償后的計(jì)算數(shù)據(jù)
總之，建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)潛力很大，廣大電氣設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中應(yīng)精心考慮，反復(fù)比較設(shè)計(jì)方案，拿出一套符合各種技術(shù)指標(biāo)，滿(mǎn)足功能需求的前提下，行之有效而又切實(shí)可行的節(jié)能措施，從而達(dá)到真正節(jié)約電能的目的。電氣設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)高度重視節(jié)能設(shè)計(jì)理念,全面掌握并運(yùn)用有效的節(jié)能措施。
參考文獻(xiàn)：
[1] 汪慧芳.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)初探[J]. 四川建材. 2007(06)
中圖分類(lèi)號(hào):TM
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào)：1672-3198（2011）06-0278-02
1 引言
節(jié)約能源和低碳經(jīng)濟(jì)是我國(guó)今后發(fā)展的一個(gè)重要方針。十一五規(guī)劃提出了明確的能耗目標(biāo),到2010年,使我國(guó)的能源消耗降低20%,建筑節(jié)能工程在其中占有舉足輕重的作用。建筑能耗包括建筑材料制造能耗、建筑施工能耗和建筑使用能耗。對(duì)已有建筑,目前城鎮(zhèn)民用建筑運(yùn)行耗電為總發(fā)電量的23％左右,建筑運(yùn)行消耗的能源為全國(guó)商品能源消耗的20％左右,比例分布如表1所示。隨著城鎮(zhèn)化水平的提高,建筑能耗的比例將逐年提高。建筑電氣節(jié)能是各種節(jié)能途徑中最有潛力,節(jié)能效果最明顯的方式之一,也是緩解我國(guó)能源緊張、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效措施之一。只有采取較好的建筑電氣節(jié)能措施,才能達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗占總能耗的33%左右的標(biāo)準(zhǔn)。
建筑電氣節(jié)能措施有：供配電系統(tǒng)優(yōu)化、改進(jìn)空調(diào)系統(tǒng)等。本文將以上述幾方面為重點(diǎn),介紹相關(guān)的建筑電氣節(jié)能技術(shù)研究工作。
2 建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)原則
(1)建筑節(jié)能要保證建筑物的功能、安全性、舒適性。
(2)建筑節(jié)能應(yīng)滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性。考慮建筑物整個(gè)生命周期內(nèi)的能耗效果、成本和投資回報(bào)。
(3)建筑節(jié)能應(yīng)采用先進(jìn)性的技術(shù)原則。
(4)建筑節(jié)能和節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境并重的原則。
3 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
供配電系統(tǒng)可以根據(jù)供電距離,負(fù)荷容量,用電設(shè)備等因素進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),做到系統(tǒng)操作方便可靠。負(fù)荷中心應(yīng)接近變配電所,可以減少線(xiàn)路損耗。根據(jù)不同使用特點(diǎn)布置變壓器的臺(tái)數(shù)和選擇容量,以適應(yīng)負(fù)荷變化,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行減少電能損耗。合理地提高供配電系統(tǒng)的功率因素也是有效的方法。其具體的方法如下：
(1)選擇合適的供電電壓。
電壓越高,電流輸送過(guò)程中的損耗就越小。民用建筑設(shè)備用電壓大部分為220或380V,但某些大型的民用建筑空調(diào)主機(jī)等設(shè)備可以選用超高電壓以達(dá)到節(jié)能目的。
(2)負(fù)荷中心應(yīng)接近變電所。
通過(guò)合理分布供電網(wǎng)絡(luò),控制低壓供電半徑控制在200m以?xún)?nèi),減少線(xiàn)路電壓損失,提高供電網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性及供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
(3)進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償設(shè)計(jì)。
①優(yōu)先選用功率因數(shù)指標(biāo)較好的供配電系統(tǒng)及用電設(shè)備。當(dāng)系統(tǒng)自然功率因素低于接入電網(wǎng)要求時(shí),應(yīng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償,提高功率因素,可以通過(guò)減少用電設(shè)備無(wú)功損耗,提高用電設(shè)備的功率因數(shù)或使用靜電電容器等進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償以減少能耗。
②無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)適當(dāng)靠近無(wú)功源,高壓用電設(shè)備產(chǎn)生的無(wú)功功率由高壓側(cè)的電容器來(lái)補(bǔ)償,低壓用電設(shè)備產(chǎn)生的無(wú)功功率宜由低壓側(cè)的電容器來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償。
③諧波環(huán)境中的功率因數(shù)補(bǔ)償應(yīng)作修正計(jì)算。
(4)調(diào)節(jié)用電峰谷。
由于白天和晚上的用電負(fù)荷不一樣,可以根據(jù)不同時(shí)段的用電負(fù)荷合理設(shè)計(jì)配電系統(tǒng),進(jìn)行波峰波谷電量調(diào)節(jié),使變壓器在最佳負(fù)載率下運(yùn)行,達(dá)到合理利用能源。在電氣設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用峰谷電能表,實(shí)行不同時(shí)段差異化電價(jià),對(duì)落實(shí)國(guó)家的節(jié)能政策有重要的意義。
4 建筑電氣照明系統(tǒng)
照明用電量約占總發(fā)電量的10％,建筑照明用電量占建筑總耗電的30％左右,尤其是辦公室、教室等公共建筑,改善照明控制可大幅度減少照明電耗,節(jié)電潛力巨大。可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)。
(1)增加建筑物的自然采光效果已成為現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)趨勢(shì)。在建筑設(shè)計(jì)施工時(shí),應(yīng)制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)、采光方式盡可能地利用天然光源,獲得穩(wěn)定的光照效果。在秋冬季節(jié)通過(guò)引入陽(yáng)光到室內(nèi),不但能節(jié)約照明能耗,也可以提高室內(nèi)溫度。
(2)選用高效節(jié)能的電光源,采用高效、光通維持率高的燈具。光源的節(jié)能主要取決于它的發(fā)光效率,盡量減少白熾燈的使用量。還應(yīng)根據(jù)電光源的點(diǎn)燃特性、顯色指數(shù)、調(diào)光性能等綜合因素考慮選擇光源。根據(jù)不同需求情況選用新型節(jié)能光源,如用高壓鈉燈、金鹵燈替等。燈具選擇遵循以下二原則：一是根據(jù)不同場(chǎng)所選用不同配光形式的燈具,二是直接配光燈具射出的光通量應(yīng)最大限度地落到工作面上,光源要有較高的利用系數(shù)。
(3)選用適合的照明方式和合理的照明指標(biāo)。
照明方式可按如下原則進(jìn)行：
①當(dāng)要求高照度時(shí),可選混合照明的方式。
②當(dāng)工作位置密集時(shí),可采用照度不太高的一般單獨(dú)照明方式。
③當(dāng)工作位置為某一區(qū)域時(shí),可采用分區(qū)照明。照明指標(biāo)的選擇可按如下原則進(jìn)行：在提高整個(gè)照明系統(tǒng)效率的條件下進(jìn)行節(jié)能;照明設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)從照度標(biāo)準(zhǔn)、照明均勻度等來(lái)客觀、綜合地評(píng)價(jià)節(jié)能效果;建筑照度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)從節(jié)能角度考慮,按實(shí)際需求選擇照度標(biāo)準(zhǔn)值。
④采用先進(jìn)控制系統(tǒng)和策略。
采用先進(jìn)控制系統(tǒng)和策略的方法有：
一是當(dāng)晚間電網(wǎng)電壓高于標(biāo)準(zhǔn)電壓時(shí),可以適當(dāng)降低亮度水平,可以節(jié)約更多的能源,同時(shí)延長(zhǎng)燈具使用壽命。
二是科學(xué)利用太陽(yáng)能照明,太陽(yáng)能照明技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用,可節(jié)省資源,減少對(duì)地球資源的使用和破壞。通常有太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),將太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,提供給照明負(fù)荷。
5 電動(dòng)機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì)
建筑物中電梯等設(shè)備有電動(dòng)機(jī),提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率因數(shù)可以減少電動(dòng)機(jī)能損耗。在工程安裝設(shè)計(jì)中應(yīng)選用高效率的電動(dòng)機(jī)。除了就地電容器補(bǔ)償以減少線(xiàn)路損耗外,主要是減少電動(dòng)機(jī)空載和輕載運(yùn)行時(shí)間,因?yàn)樵谳p載狀況下電動(dòng)機(jī)效率極低,可采用變頻調(diào)速控制電動(dòng)機(jī)使其在負(fù)載率變化時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速使得與負(fù)載變化相適應(yīng)以提高電動(dòng)機(jī)輕載時(shí)的效率從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。
6 濕度溫度獨(dú)立控制的空調(diào)系統(tǒng)
傳統(tǒng)的中央空調(diào)都使用出口溫度為5℃左右的冷水作為冷源工質(zhì)對(duì)空氣進(jìn)行處理,是因?yàn)樾枰M(jìn)行空氣除濕。而如果僅為了降溫,采用出口溫度為20℃的冷源也可行。一般除濕負(fù)荷僅占空調(diào)負(fù)荷的40％。結(jié)果大量的顯熱負(fù)荷也用這樣的低溫冷媒處理,就導(dǎo)致冷源效率低下。近年來(lái)此領(lǐng)域的一個(gè)重要方向就是采用溫度濕度獨(dú)立控制的空調(diào)方式。將室外新風(fēng)除濕后送入室內(nèi),可用于消除室內(nèi)產(chǎn)濕,并滿(mǎn)足新鮮空氣要求;而用獨(dú)立的水系統(tǒng)使18～20℃溫度的冷水循環(huán),通過(guò)輻射或?qū)α餍湍┒藖?lái)消除室內(nèi)顯熱。這一方面可避兔采用冷凝式除濕時(shí)為了調(diào)節(jié)相對(duì)濕度進(jìn)行再熱而導(dǎo)致的冷熱抵消,還可用高溫冷源吸收顯熱,使冷源效率大幅度提高。同時(shí)這種方式還可有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,因此被普遍認(rèn)為是未來(lái)的主流空調(diào)方式。
7 結(jié)語(yǔ)
本文研究了我國(guó)建筑能源消耗狀況和建筑電氣節(jié)能方法。可總結(jié)如下：
(1)建筑電氣節(jié)能是解決我國(guó)今后能源緊缺問(wèn)題的有效途徑之一。有效地做好建筑電氣節(jié)能工作會(huì)使我國(guó)每年總的能源消耗有減少約10％。
(2)建筑電氣節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)有：供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì),采暖系統(tǒng),空調(diào)系統(tǒng),照明系統(tǒng)等。圍繞這些領(lǐng)域,尚有大量的新產(chǎn)品新技術(shù)有待研究創(chuàng)新,開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用。
(3)借助政策保障,利用市場(chǎng)機(jī)制,有效地推廣建筑電氣節(jié)能技術(shù),真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。還需要做大量的工作。如建筑物和系統(tǒng)的能耗測(cè)試與標(biāo)識(shí),節(jié)能實(shí)施的政策方案等。
(4)建筑電氣領(lǐng)域節(jié)能蘊(yùn)含著巨大的潛力,它不僅能有效地緩和電力供需矛盾,保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、穩(wěn)定和健康的發(fā)展,而且經(jīng)濟(jì)效益顯著。建筑電氣節(jié)能過(guò)程,貫穿于項(xiàng)目的決策、設(shè)計(jì)、施工、使用等整個(gè)生命周期。在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能性等方面進(jìn)行綜合考慮,選擇合理的供配電方案,選擇先進(jìn)的建筑設(shè)計(jì)技術(shù),選擇高效的設(shè)備,優(yōu)化電網(wǎng)的調(diào)度運(yùn)行技術(shù),為人們提供健康、舒適、安全的活動(dòng)空間。在整個(gè)建筑的全生命周期中實(shí)現(xiàn)高效率地利用能源、最低限度地影響環(huán)境,使之成為生態(tài)的綠色節(jié)能建筑。
參考文獻(xiàn)
［1］北京照明學(xué)會(huì)照明設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)．照明設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：中國(guó)電力出版社,1998．
［2］江億.超低能耗建筑技術(shù)及應(yīng)用［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005.
目前全世界都存在能源短缺，而我國(guó)又是一個(gè)能源消耗大國(guó)，每年要從國(guó)外進(jìn)口大量的石油和天然氣等，我國(guó)人均資源和能源相對(duì)貧乏，不到世界人均水平的一半，而我國(guó)能源利用率又低，大約為30%。我國(guó)單位建筑面積能耗相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家的2-3倍，由此可見(jiàn)節(jié)能工作潛力很大節(jié)能工作又關(guān)系到技術(shù)進(jìn)步和緩解能需矛盾，是支持國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的重要一環(huán)。本文對(duì)有效的建筑電氣節(jié)能技術(shù)措施作了探討。
一、照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
1、充分利用天然光源
照明節(jié)能工程中一個(gè)較為主要的內(nèi)容是如何充分利用天然光源，隨著人們對(duì)能源和環(huán)境保護(hù)的日益關(guān)注，建筑物中如何充分利用天然光源來(lái)節(jié)約照明用電已引起廣泛重視，天然光源是取之不盡，用之不竭的能源，在照明節(jié)能的實(shí)施工程中，應(yīng)當(dāng)充分加以利用，制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)，確定采光方式，將采光和照明有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件 同時(shí)，室內(nèi)引入陽(yáng)光，既能大大節(jié)約照明能耗，亦有助于提高室內(nèi)溫度，對(duì)于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義
目前應(yīng)用的方法主要有：①導(dǎo)光管法， ②采光擱板，③反射高窗，④棱鏡窗。
2、高效的照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
照明控制是照明設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的內(nèi)容，是照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論的一部分，與燈具，光源一樣是照明節(jié)能實(shí)施中不可缺少的。主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：
①能營(yíng)造良好的光環(huán)境，通過(guò)控制光環(huán)境來(lái)劃分空間，同一空間中可創(chuàng)造出不同的環(huán)境氛圍，體現(xiàn)了照明環(huán)境的舒適性
②可節(jié)能，使用者需要時(shí)才開(kāi)啟照明，盡可能減少不必要的開(kāi)燈時(shí)間 數(shù)量和過(guò)高的照度，以有利于照明的節(jié)能 雖然我國(guó)現(xiàn)有的照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒(méi)有照明控制的具體內(nèi)容，對(duì)照明控制也沒(méi)有給予應(yīng)有的重視，但工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到它的重要性。
3、科學(xué)合理地利用太陽(yáng)能照明技術(shù)與產(chǎn)品
其一，太陽(yáng)能是“無(wú)處不有，取之不盡，用之不竭”的清潔能源，太陽(yáng)能照明技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用，可節(jié)省資源，減少?gòu)U氣排放，減少對(duì)地球資源的使用和破壞，保護(hù)地球環(huán)境，科學(xué)合理地利用太陽(yáng)能照明在節(jié)能，環(huán)保方面具有重大的意義，其二，太陽(yáng)能照明技術(shù)通常利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，將入射的太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，提供給照明負(fù)荷。
二、合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)及線(xiàn)路
根據(jù)負(fù)荷容量及分布、供電距離，用電設(shè)備特點(diǎn)等因素，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠，配電級(jí)數(shù)不宜超過(guò)三級(jí)。
由于一般工程的干線(xiàn)、支線(xiàn)等線(xiàn)路總長(zhǎng)度動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)米，線(xiàn)路上的總有功損耗相當(dāng)可觀，所以減少線(xiàn)路上的損耗必須引起足夠重視
①選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)作導(dǎo)線(xiàn)。銅芯最佳，但又要符合節(jié)約用銅的原則。在負(fù)荷較大的一類(lèi)，二類(lèi)建筑中采用銅導(dǎo)線(xiàn)，在三類(lèi)或負(fù)荷量較小的建筑中可采用鋁芯導(dǎo)線(xiàn)。
②減少導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度L。變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，低壓配電室應(yīng)靠近強(qiáng)電豎井，縮短線(xiàn)路供電距離，減少線(xiàn)路損失。
③增大線(xiàn)纜截面。對(duì)于比較長(zhǎng)的線(xiàn)路，在滿(mǎn)足載流量、動(dòng)熱穩(wěn)定、保護(hù)配合，電壓損失等條件下，可根據(jù)情況加大一級(jí)線(xiàn)纜截面。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)線(xiàn)纜截面小于70mm ，線(xiàn)路長(zhǎng)度超過(guò)100mm ，增加一級(jí)線(xiàn)纜截面可達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的節(jié)能效果。在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，積極采取上述各項(xiàng)技術(shù)措施，就可能有效減少線(xiàn)路上的電能損耗，達(dá)到線(xiàn)路節(jié)能的目的。
三、提高系統(tǒng)的功率因數(shù)
供電部門(mén)一般要求用戶(hù)的月平均功率因數(shù)達(dá)到0.9以上。當(dāng)用戶(hù)的自然總平均功率因數(shù)較低，單靠提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)裝設(shè)必要的無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，進(jìn)一步提高用戶(hù)功率因數(shù)。
在線(xiàn)路的電壓U 和有功功率P 不變的情況下，改善前的功率因數(shù)為COφ1，改善后的功率因數(shù)為COSφ2，輸電線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)每相電阻為R，則三相回路實(shí)際減少的功率損耗為：
另外，提高變壓器二次側(cè)的功率因數(shù)，由于可使總的負(fù)荷電流減少，變壓器的銅損減少，并能減少線(xiàn)路及變壓器的電壓損失。提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，使負(fù)荷電流減少，相當(dāng)于增加了變配電設(shè)備的供電能力。
影響功率因數(shù)的主要因素有：民用建筑中風(fēng)機(jī)、水泵用異步電動(dòng)機(jī)和電力變壓器是耗用無(wú)功功率的主要設(shè)備，改善異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)就要防止電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行并盡可能提高負(fù)載率，變壓器不應(yīng)空載運(yùn)行或長(zhǎng)其處于低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)。
設(shè)計(jì)中通常采用以下兩種做法，一種是在變配電所設(shè)置集中低壓補(bǔ)償柜，對(duì)系統(tǒng)前端進(jìn)行補(bǔ)償，雖能滿(mǎn)足供電部門(mén)對(duì)并網(wǎng)功率因數(shù)的要求，但對(duì)以下各級(jí)分支電路不作補(bǔ)償，因此低壓配電線(xiàn)路中無(wú)功電流大，從而造成線(xiàn)路截面和配電開(kāi)關(guān)容量不能減小，且不能保證整個(gè)低壓系統(tǒng)的供電質(zhì)量；另一種做法是在每臺(tái)用電設(shè)備或每盞照明燈具內(nèi)設(shè)置電容器個(gè)別單獨(dú)進(jìn)行補(bǔ)償，這種方式效果較好，對(duì)于廠(chǎng)礦企業(yè)使用的單臺(tái)大容量用電設(shè)備比較適用，但對(duì)于大型商場(chǎng)，辦公等民用建筑來(lái)說(shuō)，補(bǔ)償投資成本太大，性?xún)r(jià)比低，安裝分散，造成后期維修量大、維修困難，且電容器利用率低，實(shí)際應(yīng)用并不理想，所以很少采用。
在目前低壓補(bǔ)償電容器技術(shù)和制造質(zhì)量、自動(dòng)投切裝置有了很大提高的前提下，在這類(lèi)民用建筑的配電系統(tǒng)中分組設(shè)置補(bǔ)償電容，即根據(jù)建筑使用功能分區(qū)，用電較集中、電氣設(shè)備功率因數(shù)較低的配電箱處設(shè)置電容補(bǔ)償裝置較為適宜。
對(duì)于電梯，自動(dòng)扶梯等不平穩(wěn)的斷續(xù)負(fù)載，不應(yīng)在電動(dòng)機(jī)端加裝補(bǔ)償電容器。因?yàn)樨?fù)荷變動(dòng)時(shí)，電機(jī)端電壓也隨之變化，補(bǔ)償電容器沒(méi)有放完電又充電，產(chǎn)生無(wú)功浪涌電流，電機(jī)易產(chǎn)生過(guò)電壓而損壞。
通過(guò)無(wú)功補(bǔ)償，提高系統(tǒng)功率因數(shù)，可以節(jié)約用戶(hù)電費(fèi)開(kāi)支，提高設(shè)備利用率，還可以改善電壓質(zhì)量。
四、變壓器的節(jié)能措施
即減少變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗按下式計(jì)算：ΔΡ=Ρo+β2Pκ式中ΔΡ為變壓器的有功損耗(KW)；Ρo為變壓器的空載損耗(KW)；Ρκ為變壓器的短路損耗(KW)；β為變壓器的負(fù)載率。
1、Po作為變壓器的空載損耗又稱(chēng)鐵損，它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成，其值與鐵芯材料及制造工藝有關(guān)，與負(fù)荷大小無(wú)關(guān)，所以在選用變壓器時(shí)最好選擇節(jié)能型變壓器如S9，SL9，SC8等。 它們采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片，由于 “取向” 處理，使矽鋼片的磁疇方向接近一致，減少鐵芯渦流損耗，45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好，減少了漏磁損耗。
2、Pκ是變壓器額定負(fù)載傳輸?shù)膿p耗又稱(chēng)變壓器線(xiàn)損，它取決于變壓器繞組的電阻及流過(guò)繞組電流的大小，并與負(fù)荷率平方成正比。 因此在選擇變壓器時(shí)應(yīng)選用阻值較小的繞組，如銅芯變壓器。βPκ用微分求它極值時(shí)，是在β=50%時(shí)每千瓦的負(fù)荷，此時(shí)變壓器的能耗最小，但在β=50%負(fù)載率時(shí)僅減少變壓器的線(xiàn)損，并未減少變壓器的鐵損，因此也不是最節(jié)能的。 綜合初裝費(fèi)，變壓器、 高低壓柜、 土建投資及運(yùn)行費(fèi)用，又要使變壓器在使用期內(nèi)預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔浚儔浩髯罱?jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行的負(fù)載率一般在75%～85%之間。
目前我們國(guó)家存在一定程度的能源緊張，化石能源如石油、煤炭等能源有限性及污染程度較高，為了經(jīng)濟(jì)建設(shè)有更高水平的發(fā)展，一方面需要逐漸減少化石能源使用，增加清潔能源的使用，如太陽(yáng)能，風(fēng)能，核能等；另外一方面需要從節(jié)約能源方面入手，提高能源利用效率。建筑能耗占社會(huì)總能耗比重較大，因此能稍微降低一個(gè)小小比例對(duì)提高整個(gè)社會(huì)能源使用效率意義也是巨大。本文從建筑電氣技術(shù)這個(gè)小角度入手，探討建筑電氣節(jié)能。
一、照明系統(tǒng)的節(jié)能措施
照明系統(tǒng)作為建筑物整體一大組成部分，為建筑物使用提高照明，因?yàn)槠浞植紡V，數(shù)量大，能耗消耗，如果能將照明系統(tǒng)能耗降低對(duì)降低整個(gè)建筑物能耗有積極意義。降低照明系統(tǒng)的節(jié)能措施有如下幾項(xiàng)。
1、充分利用自然光源。自然光源由于具有取之不盡用之不竭，光線(xiàn)柔和舒適等特點(diǎn)，以及人們對(duì)節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)的關(guān)注，建筑物中如何充分的利用自然光源來(lái)實(shí)現(xiàn)照明越來(lái)越受到重視。因此室內(nèi)照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)充分考慮并利用自然光源，制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化采光方式，將建筑物采光，室內(nèi)照明有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，白天室內(nèi)引入太陽(yáng)光，使建筑物有充足穩(wěn)定的光照，滿(mǎn)足工作生活需要，達(dá)到盡可能地利用自然光源，進(jìn)行節(jié)約照明能耗目的，這對(duì)于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前應(yīng)用的方法主要有：①導(dǎo)光管法，②采光擱板，④棱鏡窗。
2、選擇合適高效的燈具光。從經(jīng)濟(jì)、適用和節(jié)約能源角度出發(fā)選擇燈具，選擇高效節(jié)能燈具；例如以前使用廣泛的白熾燈，白熾燈只有10％的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光，90％的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊彷椛洌瘦^低，造成較大的能源浪費(fèi)，因此需盡量減少此類(lèi)燈具的使用。細(xì)管徑熒光燈、金屬鹵化物燈和以及近年發(fā)展較快的LED節(jié)能燈均為高效光源，發(fā)光效果高，使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)積極選用。對(duì)于熒光燈，應(yīng)首先選用電子整流器，減少使用傳統(tǒng)電感線(xiàn)圈整流器，減少無(wú)功以及線(xiàn)圈發(fā)熱損壞。其次，應(yīng)根據(jù)不同使用部位選擇相應(yīng)的燈具，以達(dá)到物盡其用，進(jìn)行節(jié)約電能。例如：在一些燈具安裝高度較低的地方，應(yīng)該選擇熒光燈；在燈具安裝高度較高的場(chǎng)合，適合選擇金鹵燈或中顯色高壓鈉燈；在一些不同時(shí)段照度要求有不同要求的場(chǎng)合，可以在燈具中設(shè)置功率大小不同兩個(gè)光源，照度要求較高時(shí)，使用大功率光源，照度要求較低時(shí)則可以使用小功率光源，已達(dá)到節(jié)約能源要求。最后，應(yīng)從適用及節(jié)約能源角度，對(duì)建筑物不同場(chǎng)合進(jìn)行照度計(jì)算，合理的選擇燈具的功率，數(shù)量以及空間上的布置，在滿(mǎn)足使用及美觀舒適等要求下，從根本上降低照明能耗。
3、選擇合適的照明控制方式。從照明控制方式入手，對(duì)燈具開(kāi)關(guān)進(jìn)行合理控制，對(duì)不使用時(shí)進(jìn)行關(guān)閉可以有效節(jié)約能源；例如對(duì)大型建筑物公共照明，選擇先進(jìn)的控制中心集中控制方法進(jìn)行控制，智能地根據(jù)室內(nèi)的照度調(diào)節(jié)點(diǎn)亮燈具的數(shù)量，調(diào)節(jié)燈具的亮度等，進(jìn)行智能集中管理，達(dá)到合理使用，節(jié)約能源；又如對(duì)走道，電梯前室等部位燈具采用自熄滅控制，做到照度不足時(shí)，有人走近能點(diǎn)亮，人離開(kāi)時(shí)燈具自動(dòng)熄滅，簡(jiǎn)單實(shí)用能有效避免電能浪費(fèi)。
二、合理的供配電系統(tǒng)及線(xiàn)路設(shè)計(jì)
根據(jù)負(fù)荷容量及分布、供電距離，用電設(shè)備特點(diǎn)等因素，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠，配電級(jí)數(shù)不宜超過(guò)三級(jí)。由于一般工程的干線(xiàn)、支線(xiàn)等線(xiàn)路總長(zhǎng)度較長(zhǎng)，線(xiàn)路上用于發(fā)熱的有功損耗巨大，造成能源浪費(fèi)并且也不利于線(xiàn)路的安全運(yùn)行，因此應(yīng)著重考慮降低線(xiàn)路上的的損耗，總的說(shuō)來(lái)有如下三種途徑；
1、選用銅芯電線(xiàn)電纜。通過(guò)線(xiàn)路上損耗功率可知，減小損耗功率一個(gè)途徑就是減小線(xiàn)路的電阻，當(dāng)線(xiàn)路長(zhǎng)度一定時(shí)，只能通過(guò)考慮選擇電阻率較小材質(zhì)的電線(xiàn)電纜，常用材料金屬中，金和銀的電阻較小，銅次之，鋁再次之，但金和銀造價(jià)高昂，不能采用，所以應(yīng)盡量采用銅芯電線(xiàn)電纜，以達(dá)到節(jié)約能；
2、盡量減少線(xiàn)路長(zhǎng)度L。已知供電線(xiàn)路的電阻R與線(xiàn)路的長(zhǎng)度成正比，因此在選定線(xiàn)路材料的前提下，應(yīng)盡量減小線(xiàn)路的長(zhǎng)度，以達(dá)到減少能耗目的；具體措施如優(yōu)化變配電所的位置，使它盡量靠近負(fù)荷中心，對(duì)地下室的橋架數(shù)量，大小規(guī)格，走向進(jìn)行合理的優(yōu)化，對(duì)照明配管上下及水平走向進(jìn)行合理優(yōu)化，避免電線(xiàn)電纜敷設(shè)時(shí)出現(xiàn)不合理的拐彎浪費(fèi)，達(dá)到縮短線(xiàn)路供電距離，減少線(xiàn)路損失。
3、增大電線(xiàn)電纜截面積。已知供電線(xiàn)路的電阻R與線(xiàn)路的截面積成反比，因此在確定線(xiàn)路的材質(zhì)和長(zhǎng)度前提下，應(yīng)盡量增大線(xiàn)路的截面積；由于增大電線(xiàn)電纜的截面積涉及到增加工程造價(jià)，因此增大線(xiàn)路截面積的同時(shí)需要考慮的因素較多，需綜合考慮，線(xiàn)路載流量，動(dòng)熱穩(wěn)定，線(xiàn)路壓降，以后使用容量增長(zhǎng)等因素，確定一個(gè)最佳經(jīng)濟(jì)載流密度，確定線(xiàn)路截面積，達(dá)到節(jié)省能耗同時(shí)還節(jié)省工程總投資（工程建設(shè)投資及以后使用運(yùn)營(yíng)費(fèi)用）
4、對(duì)無(wú)功較大電機(jī)設(shè)備進(jìn)行就地補(bǔ)償。對(duì)一些無(wú)功需求較大的電機(jī)設(shè)備，如泵房電機(jī)，進(jìn)行遠(yuǎn)距離供電時(shí)，可以采用就地電容器補(bǔ)償無(wú)功，減少線(xiàn)路上無(wú)功傳輸損耗。
5、施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行施工。管內(nèi)穿線(xiàn)、電線(xiàn)電纜在敷設(shè)是時(shí)應(yīng)按規(guī)范要求控制施工過(guò)程，保證施工工藝達(dá)到要求。盡量減小電線(xiàn)電纜自身渦流產(chǎn)生的損耗。比如，應(yīng)避免電線(xiàn)電纜在敷設(shè)時(shí)產(chǎn)生打圈、纏繞；在橋架內(nèi)電纜的彎曲預(yù)留只需要滿(mǎn)足伸縮及沉降余量，不應(yīng)太多；電纜在支架上排列距離應(yīng)滿(mǎn)足電纜施工規(guī)范的要求，交流單芯電纜或分相后單芯電纜宜成品字型綁扎或一字型排列，且避免交叉、纏繞形成閉合磁路。嚴(yán)格控制電線(xiàn)電纜接頭及終端頭的制作質(zhì)量。因?yàn)殡娋€(xiàn)電纜終端頭制作連接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)就會(huì)造成接觸不良，增加局部接觸電阻，從而造成發(fā)熱增大，進(jìn)而增大電能損耗；此外所有照明及插座回路電線(xiàn)接頭均應(yīng)搪錫，確保接觸良好，減少發(fā)熱損耗。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工，積極采取上述5個(gè)方面技術(shù)措施，可以有效減少線(xiàn)路上電能損耗，實(shí)現(xiàn)線(xiàn)路節(jié)能目的。
三、變壓器的節(jié)能措施
變壓器在整個(gè)建筑物中起著變換電能的作用，承擔(dān)著建筑物內(nèi)所有負(fù)荷的供電，自身通過(guò)的電壓，電流，功率均較大，而其因?yàn)樽陨順?gòu)造原因，有大量的線(xiàn)圈繞組，鐵芯等，因此有較多的電能用于變壓器自身的發(fā)熱損耗，因此采取適當(dāng)措施減少變壓器損耗對(duì)整個(gè)建筑節(jié)能具有較大現(xiàn)實(shí)意義。而減少變壓器損耗即變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗可以近似按下式計(jì)算：=+式中為變壓器的有功損耗；為變壓器的空載損耗；為變壓器負(fù)載率；為變壓器的短路損耗。
1、作為變壓器的空載損耗又稱(chēng)鐵損，它是由漏磁損耗和鐵芯渦流損耗組成，大小只與制造工藝以及鐵芯材料有關(guān)，與負(fù)荷無(wú)關(guān)，因此應(yīng)盡量選用節(jié)能型變壓器如S9，SL9,SC8等。這類(lèi)型變壓器鐵芯主要由優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片組成，由于“取向”處理的因素，矽鋼片的磁疇方向接近一致，減少鐵芯渦流損耗，而45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好，從中又減少了漏磁損耗。
2、是變壓器額定負(fù)載下傳輸損耗又稱(chēng)變壓器線(xiàn)損，主要由變壓器繞組的電阻及流過(guò)繞組電流的大小，以及負(fù)荷率平方所確定。因此在選擇變壓器時(shí)應(yīng)選用線(xiàn)圈阻值較小的繞組，例如銅芯變壓器。
3、綜合考慮，初裝費(fèi)、變壓器、高低壓柜、土建投資、后續(xù)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，以及建筑物以后發(fā)展需預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔康纫蛩兀侠磉x擇變壓器容量和臺(tái)數(shù)，并根據(jù)負(fù)荷情況，合理分配每臺(tái)變壓器的負(fù)荷，使其負(fù)載率在最經(jīng)濟(jì)節(jié)能的區(qū)間即工作在高效低耗區(qū)內(nèi)。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，建筑能耗占社會(huì)總能耗比重高，目前已經(jīng)大約達(dá)到社會(huì)總能耗25%，對(duì)于建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)，降低建筑能耗有巨大現(xiàn)實(shí)意義。因此，必須以降低建筑能源損耗為原則，從小處入手，提高節(jié)能環(huán)保意識(shí)，大力發(fā)展節(jié)能新技術(shù)新方法，在建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行使用中都注意到降低能耗，不斷的推進(jìn)建筑節(jié)能，降低整個(gè)社會(huì)能耗，走低碳環(huán)保路線(xiàn)，讓人與自然和諧相處，恢復(fù)藍(lán)天白云。
作者:劉恒巧 單位:深圳市鵬城建筑集團(tuán)有限公司
參考文獻(xiàn)：
0.引言
近年來(lái)，隨著節(jié)能減排，降低能耗等觀念的不斷推廣和深入，采取節(jié)能技術(shù)減少不必要的電力和能源浪費(fèi)成為現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的新趨勢(shì)。目前，建筑電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用已形成了一系列規(guī)范化的體系。因此，研究在不降低建筑功能標(biāo)準(zhǔn)的前提下，通過(guò)合理配置電氣設(shè)備，選擇節(jié)能的電氣原件、提高設(shè)備利用效率等方式是提高現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能效率是很有必要的。
1.現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能相關(guān)理論
1.1現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)基本概念
建筑節(jié)能技術(shù)起源于20世紀(jì)70年代，主要原因是能源危機(jī)在世界范圍內(nèi)的蔓延，導(dǎo)致建筑節(jié)能技術(shù)研究在全世界全面展開(kāi)，而通過(guò)節(jié)能設(shè)計(jì)和降低建筑自身能耗達(dá)到節(jié)能效果也被逐漸被認(rèn)同和確信。現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)就是在充分滿(mǎn)足、完善建筑物功能要求的前提下，通過(guò)對(duì)建筑物的冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、送排風(fēng)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯、照明等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和優(yōu)化管理，提高設(shè)備利用率和管理水平，使設(shè)備始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，減少不必要的浪費(fèi)，從而達(dá)到有效節(jié)約電能的目的。
1.2現(xiàn)代建筑能耗的主要來(lái)源
調(diào)查及統(tǒng)計(jì)資料顯示，現(xiàn)代建筑能耗占據(jù)全社會(huì)能耗的27%，成為節(jié)能減排的新重點(diǎn)。通過(guò)分析建筑能源的消耗發(fā)現(xiàn)，能耗主要產(chǎn)生在如下幾個(gè)方面：
1.2.1現(xiàn)代建筑中的電力變壓器能耗
根據(jù)建筑的規(guī)模和功能不同，現(xiàn)代建筑中都需要選擇不同類(lèi)型、規(guī)格、數(shù)量的變壓器，統(tǒng)計(jì)顯示，發(fā)變電系統(tǒng)中，變壓器電能損耗占總發(fā)電量的10%，同時(shí)，變壓器的損耗占建筑電能線(xiàn)損的50%，變壓器的損耗主要包括有功功率損耗、無(wú)功功率損耗、綜合功率消耗三種類(lèi)型。因此，研究節(jié)能型變壓器，提高變壓器的運(yùn)行效率和經(jīng)濟(jì)性，對(duì)降低建筑物電氣能耗是十分重要的。
1.2.2現(xiàn)代建筑中電力電纜的能耗
由于電線(xiàn)內(nèi)部電阻的緣故，電力在傳輸過(guò)程中會(huì)以熱的形勢(shì)消耗一部分，這部分能耗與電纜的長(zhǎng)度、電力的傳輸距離、線(xiàn)纜的型號(hào)、品牌、導(dǎo)體截面等直接相關(guān)，因此，在綜合考慮線(xiàn)纜的造價(jià)成本、施工成本與節(jié)能效率的前提下，可有效減低建筑能耗。
1.2.3現(xiàn)代建筑中照明部分的節(jié)能
資料統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)電力消耗中的1/6是被照明消耗的，提高照明系統(tǒng)的能效水平無(wú)疑將較大幅度降低照明能耗。建筑照明節(jié)能的原則就是在保證照明質(zhì)量的情況下，通過(guò)照明節(jié)能設(shè)計(jì)，充分利用自然光、太陽(yáng)能等一系列手段，減少建筑照明中的能量消耗。
2.現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能措施
2.1對(duì)建筑電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
在建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)各項(xiàng)電氣系統(tǒng)的區(qū)別進(jìn)行電氣負(fù)荷計(jì)算和電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員要深入現(xiàn)場(chǎng)，詳細(xì)了解建筑自然環(huán)境、日照、光照條件等因素，加強(qiáng)與業(yè)主的溝通，仔細(xì)了解業(yè)主對(duì)建筑照明的要求，本著以人文本的原則，綜合建筑物功能、結(jié)構(gòu)、環(huán)境等方面的因素，選擇最佳的技術(shù)和最優(yōu)的技術(shù)方案，同時(shí)，設(shè)計(jì)人員要加強(qiáng)學(xué)習(xí)和溝通，及時(shí)掌握最新的節(jié)能技術(shù)，并將其應(yīng)用到電氣節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中。對(duì)電氣設(shè)計(jì)成果要引入第三方的檢查和審核機(jī)構(gòu)，對(duì)圖紙的科學(xué)和合理性進(jìn)行審核，提高圖紙的設(shè)計(jì)質(zhì)量水平。
2.2合理選擇建筑用變壓器
為降低變壓器的有功功率損耗，提高變壓器運(yùn)行效率，降低變壓器的總體能耗，必須綜合考慮變壓器的型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量等參數(shù)以及工程前期投資的成本，科學(xué)合理的選擇變壓器，以降低建筑的整體能耗。首先，在配電側(cè)應(yīng)采用環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)，在運(yùn)行側(cè)應(yīng)采用并聯(lián)的方式應(yīng)對(duì)建筑用電荷載的季節(jié)性的變換；其次，在晝夜用電變化大建筑中，變壓器應(yīng)非晶態(tài)合金得鐵芯，該類(lèi)型同容量變壓器可降低80%的電力損耗；第三，應(yīng)根據(jù)負(fù)載選擇變壓器的負(fù)載率保持較高，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，變壓器負(fù)載率在75%-85%為時(shí)，其投入和產(chǎn)出比價(jià)格，既能有效的節(jié)能，同時(shí)也保證變壓器的投入不會(huì)浪費(fèi)；最后，盡量選用大容量的變壓器，使變壓器在運(yùn)行時(shí)的負(fù)載率盡可能接近最佳負(fù)載率是提高變壓器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和搞好變壓器節(jié)能的根本性措施。
2.3合理選擇電線(xiàn)和電纜
供電方式和線(xiàn)纜截面積是影響建筑內(nèi)部線(xiàn)纜電力消耗的兩大直接因素，實(shí)驗(yàn)表明，4%的輸入電能在線(xiàn)纜環(huán)節(jié)被消耗，在電能通過(guò)線(xiàn)纜傳輸過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生有功功率和無(wú)功功率的損耗，因此，除了選用電阻率較小的銅芯導(dǎo)線(xiàn)做線(xiàn)纜外，還要從以下幾個(gè)方面降低電線(xiàn)和電纜的電能損耗：首先是要減小建筑總線(xiàn)纜的使用長(zhǎng)度，線(xiàn)路設(shè)計(jì)盡量點(diǎn)到點(diǎn)，走直線(xiàn)，同時(shí)避免線(xiàn)路走回頭線(xiàn)。變壓器的設(shè)計(jì)安放位置應(yīng)盡量位于建筑的中心，使得從變壓器到各個(gè)負(fù)載的距離均最短，高層建筑的低壓配電間應(yīng)盡量位于豎井附近，保證配電間到干線(xiàn)的距離最短，不會(huì)出現(xiàn)回頭線(xiàn)；其次需要增大導(dǎo)線(xiàn)的截面積。在綜合計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效率的情況下，設(shè)計(jì)選用的長(zhǎng)線(xiàn)路當(dāng)增加一級(jí)截面所增加的線(xiàn)纜成本可通過(guò)增加后建筑解決在三年內(nèi)平衡時(shí)，可將滿(mǎn)足載流量、熱穩(wěn)定、保護(hù)的配合及電壓損失所選定的截面再加大一級(jí)。
2.4建筑用電動(dòng)機(jī)節(jié)能的途徑
建筑用的電動(dòng)機(jī)主要是風(fēng)機(jī)、水泵等為建筑提供整體通風(fēng)和高層輸水的電動(dòng)設(shè)備，根據(jù)建筑的功能不同，該部分設(shè)備的耗能比也有很大的區(qū)別。資料顯示，高層星級(jí)酒店水泵的耗電量占總耗電量的30%左右。因此，降低該部分的能耗也是很有必要的。首先在電動(dòng)機(jī)的選擇是要高效率的電動(dòng)機(jī)，以提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率因數(shù)；其次，要根據(jù)荷載的負(fù)荷特性，使得電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行于電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷特性相匹配，保證電動(dòng)機(jī)的工作效率；第三選用軟起動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)設(shè)備，軟啟動(dòng)器在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中啟動(dòng)平穩(wěn)，啟動(dòng)后可保證設(shè)備全壓投入運(yùn)行，可有效降低能耗，提高電能的轉(zhuǎn)化效率和設(shè)備的使用效率。
2.5提高功率因數(shù)
在建筑電氣設(shè)計(jì)中，對(duì)于容量超過(guò)10kw的大型設(shè)備和供電距高在20m的情況下，應(yīng)采用就地補(bǔ)償方式，選用就地補(bǔ)償裝置以減少無(wú)功功率流動(dòng)引起的損耗。對(duì)直流設(shè)備的供電和勵(lì)磁，應(yīng)采用硅整流或晶閘，空載率大于50%的電氣設(shè)備，應(yīng)安裝空載斷電裝置，降低不必要的電能損耗，對(duì)連續(xù)運(yùn)行的大型電氣設(shè)備，應(yīng)安裝空載自停控制裝置，大型非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)電氣設(shè)備，宜采用電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量的自動(dòng)控制方式，以節(jié)省電能。
2.6合理選擇節(jié)能光源
節(jié)能光源的選擇是最直接也最明顯也最方便的建筑節(jié)能措施，資料統(tǒng)計(jì)顯示，熒光燈的發(fā)光效率是白熾燈的4-5倍，壽命是白熾燈的7-8倍，而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、光效高、發(fā)光柔和、壽命長(zhǎng)、無(wú)頻閃和無(wú)電磁輻射等優(yōu)良性能，在現(xiàn)代建筑中得到廣泛的應(yīng)用，對(duì)提高建筑的節(jié)能效率起到重要的作用。同時(shí)高壓汞燈、高壓鈉燈、高顯鈉燈、金屬鹵化物燈等高強(qiáng)氣體燈近年來(lái)也在建筑中得到了廣泛的應(yīng)用和普及，對(duì)減低建筑物能耗，提高電能利用效率起到了重要的作用。
3.結(jié)論
節(jié)能減排，減低能耗是現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的必然選擇，是提高建筑物的整體設(shè)計(jì)水平，降低建筑物運(yùn)行維護(hù)成本的必要途徑。本文通過(guò)分析建筑節(jié)能的基本概念和能耗因素，提出了建筑電氣節(jié)能的具體措施和手段，其結(jié)果對(duì)指導(dǎo)現(xiàn)代建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)重要指導(dǎo)意義。
【參考文獻(xiàn)】
［1］狄全熙，呂巖.建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的研究[J].內(nèi)蒙古石油化工，2008，(6):89-91.
在對(duì)高層樓宇建筑的電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的設(shè)計(jì)問(wèn)題是導(dǎo)致其浪費(fèi)電能的主要原因，設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)高層樓宇建筑電氣工程時(shí)既要滿(mǎn)足大樓日常辦公的需要，而且還要使得電氣設(shè)備有較好的擴(kuò)展性，這樣就方便以后對(duì)大樓進(jìn)行電力維護(hù)。而且有的高層大樓智能化程度很高，智能化的實(shí)現(xiàn)是依靠電動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)行的，只有通過(guò)對(duì)其智能化系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)才能夠有效的節(jié)省電能，但是目前的智能化系統(tǒng)并沒(méi)有進(jìn)行相關(guān)的節(jié)能設(shè)計(jì)。
1．2設(shè)備選用存在問(wèn)題
由于傳統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮到節(jié)能的因素，所以在現(xiàn)今很難進(jìn)行更改，老舊的電氣設(shè)備雖然可以正常使用，但是在節(jié)能方面非常欠缺，相對(duì)于新型的電氣設(shè)備而言其能耗非常大，由于老舊電氣的使用而導(dǎo)致的電能浪費(fèi)占據(jù)總電能浪費(fèi)的大半部分，所以對(duì)于這種問(wèn)題是很難進(jìn)行解決的，只有通過(guò)全面更換電氣設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，不過(guò)更換的過(guò)程非常麻煩，不利于大樓其他人員的正常辦公。
1．3設(shè)備維護(hù)存在問(wèn)題
電氣設(shè)備正常使用的電能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)備故障時(shí)所消耗的電能，而高層樓宇建筑中的線(xiàn)路物理?yè)p耗要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他普通建筑，因?yàn)楦邔訕怯钪械碾娎|線(xiàn)路非常長(zhǎng)，電纜線(xiàn)路也有一定的電阻，短距離的情況下可以忽略不計(jì)，但是長(zhǎng)距離電纜導(dǎo)致的電能消耗是非常大的，高層樓宇的電氣維護(hù)人員如果沒(méi)有將這些設(shè)備的故障排除就會(huì)浪費(fèi)較多的電能，只有及時(shí)維護(hù)才能夠避免這些電能的損耗。
2高層樓宇建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則
在高層樓宇建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中需要遵循一定的原則，這樣才能夠使得高層樓宇建筑在電氣方面更加節(jié)能，下面將詳述高層樓宇建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則。
2．1合理分配
高層樓宇建筑的人口密度非常大，因此用電量會(huì)非常大，但是每部分的用電量卻有著較大的差異，所以在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的過(guò)程中要進(jìn)行合理分配，要讓各個(gè)部分都有充足的電力，即在保障人們用電穩(wěn)定性的前提下，將電力按照負(fù)荷的比例進(jìn)行合理的分配，這樣就可以保證用戶(hù)正常使用的情況下，電能資源得到最大限度的節(jié)省。
2．2使用節(jié)能設(shè)備
節(jié)能設(shè)備較普通的設(shè)備要貴一些，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃考慮使用節(jié)能設(shè)備可以更大限度的節(jié)省高層樓宇所消耗的電能。例如高層樓宇可以大范圍的使用太陽(yáng)能，太陽(yáng)能作為一種清潔能源得到了非常廣泛的運(yùn)用，利用太陽(yáng)能所轉(zhuǎn)換成的電能可以為大樓提供部分電力，這就會(huì)使得高層樓宇的用電量得到節(jié)省。此外在大樓進(jìn)行電氣安裝的過(guò)程中就使用節(jié)能型的材料，例如使用導(dǎo)電性更好的電纜，這樣就可以減少電纜的損耗。雖然在短時(shí)間內(nèi)并無(wú)法看出節(jié)能材料為大樓帶來(lái)的效果，但是在長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中就能夠看到節(jié)能設(shè)備為大樓帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收益。另外節(jié)能材料都具備可回收可重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)，這樣還可以節(jié)省這部分有限資源，對(duì)于高層樓宇日后的電氣改進(jìn)工程將非常有利。
2．3優(yōu)化系統(tǒng)原則
高層樓宇建筑電氣的智能化程度比較高，因此可以利用智能化的系統(tǒng)來(lái)節(jié)省電能，以此來(lái)降低不必要的電能損耗，在對(duì)高層樓宇建筑進(jìn)行電氣安裝的過(guò)程中采用變頻的電器，通過(guò)采取變頻措施就會(huì)更大限度的節(jié)省電能。另外綠色照明設(shè)備的使用也可以提高電能的高效利用，通過(guò)優(yōu)化高層樓宇的電氣系統(tǒng)將使得電氣節(jié)能更加合理有效。
3高樓所采用的電氣節(jié)能技術(shù)
為了使得高層樓宇建筑在更大限度上節(jié)省電能就需要采取相應(yīng)的電氣節(jié)能技術(shù)，目前通常所采用的電氣節(jié)能技術(shù)包括更改配電系統(tǒng)、降低線(xiàn)路損耗以及優(yōu)化配電系統(tǒng)功率因素，下面將簡(jiǎn)述這些電氣節(jié)能技術(shù)。
3．1優(yōu)化配電系統(tǒng)
優(yōu)化配電系統(tǒng)主要是要了解用電設(shè)備的分布情況以及相關(guān)布局，然后計(jì)算最短的供電半徑，這樣便能夠減少不必要的電能損失，高層建筑在優(yōu)化配電系統(tǒng)的過(guò)程中主要方法是更加接近負(fù)荷中心，并且選擇離大樓最近的供電系統(tǒng)，這樣就減少了電能運(yùn)輸中的電能損耗。同時(shí)還可以使用切換變壓器的方式來(lái)合理的調(diào)節(jié)用電高峰期與低峰期，這樣就可以在保證用戶(hù)正常用電的前提下更大限度的節(jié)省電能。
3．2減少線(xiàn)路損耗
在高層建筑中最損耗最多的就是線(xiàn)路，因?yàn)榫€(xiàn)路中的電阻會(huì)損失部分的電能，那么為了減少線(xiàn)路損耗就需要減少線(xiàn)路的電阻，減少電阻的方法主要包括更換導(dǎo)電性更好的導(dǎo)線(xiàn)、增大導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積以及較少導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度，而且使用大橫截面積的導(dǎo)線(xiàn)不僅可以降低線(xiàn)路的電阻，而且還可以為日后線(xiàn)路的改良提供方便。減少導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度就是縮短配電設(shè)備與用電設(shè)備之間導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度，這樣就會(huì)減少線(xiàn)路的電阻。雖然線(xiàn)路損耗是不可避免的，但是只要采取上述的方法就可以有效的減少線(xiàn)路帶來(lái)的電能損失。
一、引言
能源問(wèn)題已成為全球共同關(guān)注的問(wèn)題，能源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。建筑中的節(jié)能設(shè)計(jì)已得到充分重視，做到合理使用能源、提高能源利用效率，為能源的節(jié)約提供了保障。民用建筑是建筑的耗電大戶(hù)，近幾年民用建筑電氣節(jié)能的重要意義已逐步受到人們的重視。建筑電氣節(jié)能應(yīng)堅(jiān)持的三個(gè)原則是：①滿(mǎn)足建筑物的功能。②考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。③節(jié)省能源。因此，節(jié)能措施也應(yīng)貫徹實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則。
照明節(jié)能設(shè)計(jì)就是在保證不降低作業(yè)面視覺(jué)要求、不降低照明質(zhì)量的前提下，力求減少照明系統(tǒng)中光能的損失，從而最大限度地利用光能。
二、建筑節(jié)能的重要性
目前世界范圍內(nèi)石油、煤炭、天然氣三種傳統(tǒng)能源日趨枯竭，人類(lèi)將不得不轉(zhuǎn)向成本較高的生物能、水利、風(fēng)力、地?zé)帷⑻?yáng)能、核能，而我國(guó)的能源問(wèn)題更加嚴(yán)重。我國(guó)能源發(fā)展主要存在四大問(wèn)題：①人均能源擁有量低、儲(chǔ)備量低；②能源結(jié)構(gòu)依然以煤為主，約占75%，全國(guó)年耗煤量已超過(guò)13億t；③能源資源分布不均，主要表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源短缺和農(nóng)村商業(yè)能源供應(yīng)不足，造成北煤南運(yùn)、西氣東送、西電東送；④能源利用效率低，能源終端利用效率僅為33%，比發(fā)達(dá)國(guó)家低10%。
隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，我國(guó)的建筑能耗逐年大幅度上升，已達(dá)全社會(huì)能源消耗量的32%，加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%，建筑總能耗已達(dá)全國(guó)能源總消耗量的45%。我國(guó)現(xiàn)有建筑面積為400多億平方米，絕大部分為高能耗建筑，且每年新建建筑近20億平方米，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果繼續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。龐大的建筑能耗，已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此建筑行業(yè)全面節(jié)能勢(shì)在必行。
三、電氣節(jié)能的方法
（一）充分利用天然光源
照明節(jié)能工程中的一個(gè)較為主要的內(nèi)容是如何充分利用天然光源。天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節(jié)能的實(shí)施工程中，應(yīng)當(dāng)充分加以利用，制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)，確定采光方式，將采光和照明有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件。同時(shí)，室內(nèi)引入陽(yáng)光，既能大大節(jié)約照明能耗，亦有助于提高室內(nèi)溫度，對(duì)于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
（二）目前應(yīng)用的方法主要有：（1）導(dǎo)光管法（2）采光擱板（3）反射高窗（4）棱鏡窗
照明控制是照明設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的內(nèi)容，是照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論的一部分，與燈具和光源一樣是照明節(jié)能實(shí)施中不可缺少的。主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：（1）能營(yíng)造良好的光環(huán)境。通過(guò)控制光環(huán)境來(lái)劃分空間，同一空間中可創(chuàng)造出不同的環(huán)境氛圍，體現(xiàn)了照明環(huán)境的舒適性。（3）可節(jié)能。使用者需要時(shí)才開(kāi)啟照明，盡可能減少不必要的開(kāi)燈時(shí)間、數(shù)量和過(guò)高的照度，以有利于照明的節(jié)能。雖然我國(guó)現(xiàn)有的照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒(méi)有照明控制的具體內(nèi)容，對(duì)照明控制也沒(méi)有給予應(yīng)有的重視，但工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到它的重要性。
（三）科學(xué)合理地利用太陽(yáng)能照明技術(shù)與產(chǎn)品
其一、太陽(yáng)能照明技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用，可節(jié)省資源，減少?gòu)U氣排放，減少對(duì)地球資源的使用和破壞，保護(hù)地球環(huán)境。其二、太陽(yáng)能照明技術(shù)通常利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，將入射的太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，提供給照明負(fù)荷。
（四）建筑電氣設(shè)備的節(jié)能
（1）空調(diào)系統(tǒng)。其主要內(nèi)容包括：①變風(fēng)量系統(tǒng)等控制技術(shù)。②冰蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)化控制，現(xiàn)行的冰蓄冷控制技術(shù)還很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究。③冷凍水與冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)化控制。④熱交換系統(tǒng)溫差與流量的優(yōu)化控制。（2）給排水系統(tǒng)的優(yōu)化控制。（3）電動(dòng)機(jī)。包括電動(dòng)機(jī)的正確選型、調(diào)速方法、基于負(fù)載檢測(cè)的臺(tái)數(shù)控制。（4）電梯。包括電梯的合理選型、停層計(jì)劃及群控策略。
（五）能源的綜合利用
（1）太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng)。規(guī)定了太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng)的適用環(huán)境、電池技術(shù)要求、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、逆變器的技術(shù)指標(biāo)、控制系統(tǒng)技術(shù)要求等技術(shù)原則。（2）冰蓄冷系統(tǒng)。提出了冰蓄冷系統(tǒng)的常用控制策略及系統(tǒng)配置。
一 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則
（一）適用性的原則
電器節(jié)能技術(shù)要滿(mǎn)足建筑物照明的亮度和色溫，使人們待在建筑物里面能夠感到舒適，有時(shí)候還要滿(mǎn)足建筑物的特殊要求。建筑電氣的技術(shù)一定要充分滿(mǎn)足建筑物創(chuàng)造時(shí)所提出來(lái)的環(huán)境要求，保證建筑物里面人工環(huán)境的完整性，為建筑里面的能源設(shè)備供應(yīng)能源，保證建筑設(shè)備正常運(yùn)行所需要的動(dòng)力。根據(jù)建筑內(nèi)用電設(shè)備對(duì)負(fù)荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性等要求，來(lái)優(yōu)化供配電設(shè)計(jì)，促進(jìn)電能合理利用。
（二）節(jié)能性原則
建筑電氣節(jié)能技術(shù)最重要的一點(diǎn)就是電氣的節(jié)能性，在使用建筑電器節(jié)能技術(shù)時(shí)，要先找出建筑電氣中存在的不必要損耗，再采取有效的措施來(lái)減少一些無(wú)關(guān)的投資消耗，增強(qiáng)建筑設(shè)備的節(jié)能性。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，變壓器的功率損耗，傳輸電能線(xiàn)路上的有功損耗都是無(wú)用的能量損耗，又如量大面廣的照明容量等等。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無(wú)關(guān)的，再考慮采取什么措施節(jié)能。宜采用先進(jìn)技術(shù)使其能耗降低。因此，節(jié)能措施也應(yīng)貫徹實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則。
二 建筑電氣節(jié)能的方法
（一）風(fēng)力發(fā)電技術(shù)
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式主要涵蓋了獨(dú)立的運(yùn)行方式、其他發(fā)電形式同風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行結(jié)合的方式，以及在風(fēng)力強(qiáng)的地方安裝數(shù)個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的方式。我們國(guó)家在應(yīng)用建筑電氣節(jié)能技術(shù)的時(shí)候，主要的研究方向是小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，并且在農(nóng)村每一戶(hù)人家單獨(dú)使用小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。由于電網(wǎng)不能實(shí)現(xiàn)為偏遠(yuǎn)地區(qū)供電，所以近六十萬(wàn)居民止在使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。現(xiàn)在，我們國(guó)家制造風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要由小功率向大功率的方向發(fā)展，為家用彩電、冰箱、電視機(jī)等供給能源。風(fēng)力發(fā)電的形式不再是獨(dú)門(mén)獨(dú)戶(hù)，采用聯(lián)網(wǎng)供電或者是整個(gè)村莊集體供電的形式。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用范圍還不夠大，現(xiàn)在主要應(yīng)用在農(nóng)村，應(yīng)該改進(jìn)技術(shù)，讓更多的家庭以及社會(huì)的公共設(shè)施能夠利用這項(xiàng)技術(shù)。
（二）太陽(yáng)光伏發(fā)電技術(shù)
通過(guò)在屋頂安裝太陽(yáng)光伏電池，當(dāng)天氣晴好、陽(yáng)光充足的時(shí)候，利用光伏電池能夠滿(mǎn)足家庭的全部用電需求，還可以將家庭沒(méi)有用完的電量存儲(chǔ)在電網(wǎng)里面，當(dāng)家庭用電不足的時(shí)候再使用。這項(xiàng)電器節(jié)能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)“零能”的住宅理念。可是，太陽(yáng)光伏電池比較貴，所以我們國(guó)家沒(méi)有大范圍地推廣這項(xiàng)電器節(jié)能技術(shù)。當(dāng)通過(guò)技術(shù)革新，使太陽(yáng)光伏電池得價(jià)格下降之后，可以進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)，這項(xiàng)技術(shù)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)將會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的電器節(jié)能技術(shù)產(chǎn)生巨大的沖擊力。太陽(yáng)是非常好的能源，并且這項(xiàng)資源非常豐富，如果開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能來(lái)照明，不僅能夠在一定程度上節(jié)省資源，還能夠保護(hù)我們所生存的生態(tài)環(huán)境。太陽(yáng)能照明技術(shù)是用光伏發(fā)電系統(tǒng)將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)換為電能，然后給照明提供負(fù)荷的。
三 我國(guó)建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
（一）新能源的使用
在對(duì)建筑電器節(jié)能的設(shè)計(jì)過(guò)程中，現(xiàn)在我們國(guó)家已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了核能發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、地?zé)崮馨l(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，在西方國(guó)家，他們還利用可控?zé)岷税l(fā)電、葉綠素發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和海洋發(fā)電等先進(jìn)的發(fā)電技術(shù)。英國(guó)國(guó)際熱核試驗(yàn)反應(yīng)堆通過(guò)試驗(yàn)證實(shí)，可控?zé)岷税l(fā)電在短暫時(shí)間內(nèi)發(fā)電功率可達(dá)20000M W，反應(yīng)堆能在小時(shí)內(nèi)自維持10000MW的出力。很多國(guó)家已經(jīng)引進(jìn)了以色列設(shè)計(jì)研發(fā)的地?zé)帷U熱發(fā)電技術(shù)，他們除了利用地?zé)崮軄?lái)提供能源，還充分利用了工廠(chǎng)里面一些廢棄的載熱體，如廢氣、熱油等等。
（二）采用柔流輸電FACTS技術(shù)
可以利用大功率的電力電子器件，同其他的電力設(shè)備一起組成FACTS裝置，這樣能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，提高輸電線(xiàn)路的輸送能力，減少輸電損耗。現(xiàn)在很多西方國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始采用這項(xiàng)節(jié)能技術(shù)來(lái)進(jìn)行節(jié)能。在我們國(guó)家，500KV的輸電線(xiàn)通常只有300-400MW，最高只有70MW，這個(gè)輸送功率比北美國(guó)家的輸送功率要低。要想提高輸電線(xiàn)路的輸送能力，就要充分利用FACTS技術(shù)。在我們國(guó)家，現(xiàn)在已經(jīng)成功建成了220KV超高壓可控串補(bǔ)示范工程，目前主要致力于輸比同步補(bǔ)償器、飛輪儲(chǔ)能等FACTS示范工程。交流1000kV和直流800kV的特高壓網(wǎng)架也正進(jìn)入規(guī)劃設(shè)計(jì)階段。
四 建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景
現(xiàn)在我們國(guó)家的建筑電氣節(jié)能技術(shù)還比不上西方的一些發(fā)達(dá)國(guó)家，仍然處在技術(shù)發(fā)展的初級(jí)階段。我們國(guó)家還沒(méi)有建立建筑電氣節(jié)能技術(shù)的評(píng)估體系，現(xiàn)行的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)也沒(méi)有對(duì)電氣節(jié)能的具體內(nèi)容做出明確的規(guī)定。國(guó)家需要對(duì)建筑電氣節(jié)能和建筑節(jié)能測(cè)評(píng)體系采取一些強(qiáng)制性的規(guī)定，簡(jiǎn)化建筑電氣節(jié)能的操作，讓相關(guān)操作有規(guī)可循、有法所依。
最近幾年以來(lái)，我們國(guó)家進(jìn)行了一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)工作，對(duì)很多地方的氣候特點(diǎn)進(jìn)行了評(píng)估，尤其是對(duì)建筑電氣的相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。再對(duì)這些得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和不同地方的實(shí)際情況進(jìn)行建筑電氣節(jié)能技術(shù)的改造。國(guó)家也出臺(tái)了一些鼓勵(lì)性的政策來(lái)促進(jìn)可言人員研發(fā)出新的建筑電氣節(jié)能技術(shù)。我們國(guó)家出臺(tái)的科學(xué)測(cè)評(píng)體系，指出了一些建筑電氣節(jié)能的強(qiáng)制性措施，要求在具體的實(shí)施過(guò)程中，相關(guān)部門(mén)要加強(qiáng)管理，保證建筑電氣節(jié)能技術(shù)能夠真正發(fā)揮作用，節(jié)省能源。我們國(guó)家的建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景非常樂(lè)觀，將促進(jìn)我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)揮在那，最終創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙贏的大好局面。
結(jié)語(yǔ)
建筑電氣節(jié)能是目前社會(huì)上非常關(guān)注的話(huà)題，我們國(guó)家在建筑電氣節(jié)能方面取得了一些成績(jī)，但為了更好的節(jié)省建筑能耗，還需要進(jìn)一步地改良節(jié)能技術(shù)，充分利用其它可以利用得方式來(lái)節(jié)能。建筑電氣節(jié)能的發(fā)展前景非常好，國(guó)家也出臺(tái)了一些鼓勵(lì)性政策來(lái)促進(jìn)建筑節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。本文主要介紹了電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則和講述了幾種電氣節(jié)能的方法，然后闡述了我國(guó)建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及發(fā)展前景，最后對(duì)本文的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了總結(jié)。
參考文獻(xiàn)：
作為能源消費(fèi)大國(guó)，我國(guó)的能源相對(duì)短缺，石油和天然氣 每年都要依靠進(jìn)口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方 米建筑中的能源消耗約為發(fā)達(dá)國(guó)家的 2 至 3 倍。因此我國(guó)建 筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展空間巨大。 近年來(lái)，電氣能源供需矛盾 激化，建筑用電是能源消耗的主要部分，所以我國(guó)建筑電氣節(jié) 能技術(shù)的發(fā)展迫在眉睫。 如大量使用節(jié)能產(chǎn)品，不僅每年可節(jié) 約用電數(shù)十億度，同時(shí)可以延緩溫室效應(yīng)，這樣同時(shí)造福了經(jīng) 濟(jì)與社會(huì)環(huán)境。
1、傳統(tǒng)建筑電氣技術(shù)在應(yīng)用中的問(wèn)題
傳統(tǒng)的建筑電氣技術(shù)在當(dāng)前的建筑體系中應(yīng)用較為廣 泛，而且產(chǎn)品的種類(lèi)也很豐富，從某一個(gè)產(chǎn)品而言，技術(shù)發(fā)展成 熟，總體上講傳統(tǒng)的建筑電氣技術(shù)在應(yīng)用中相對(duì)獨(dú)立，特別是 末端電器產(chǎn)品，缺乏相互聯(lián)結(jié)，隨著產(chǎn)品本身功能發(fā)展的復(fù)雜 化，人們對(duì)于辦公和生活環(huán)境的要求也逐漸提高，所以傳統(tǒng)的
電氣技術(shù)存在諸多不足，主要方面包括：使用的繁瑣性，建筑電 氣技術(shù)非節(jié)能性，管理效率地下，安全性低。
2、主要的建筑電氣節(jié)能技術(shù)
2.1 風(fēng)力發(fā)電技術(shù) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式包括獨(dú)立運(yùn)行方式，風(fēng)力發(fā)電與 其他發(fā)電形式結(jié)合，或是在一處風(fēng)力較強(qiáng)的地點(diǎn)，安裝數(shù)十個(gè) 風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其發(fā)電并入常規(guī)電網(wǎng)使用。 在傳統(tǒng)建筑電氣節(jié)能 技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，我國(guó)主要開(kāi)發(fā)研制小型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，并 將其作為農(nóng)村獨(dú)門(mén)獨(dú)戶(hù)使用。由于電網(wǎng)不能實(shí)現(xiàn)為偏遠(yuǎn)地區(qū) 供電，所以近六十萬(wàn)居民正在使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。 但目 前的發(fā)展趨勢(shì)表明，我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造由小功率向大功 率發(fā)展，為滿(mǎn)足彩電冰箱等家用電器的用電需求。 其次不再實(shí) 行獨(dú)門(mén)獨(dú)戶(hù)的風(fēng)力發(fā)電形式，而是采取聯(lián)網(wǎng)供電，由村莊集體 供電等形式。 從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用范圍進(jìn)一步 擴(kuò)大，不僅單純用用與家庭，更擴(kuò)大到眾多公共設(shè)施及政府部 門(mén)。
2.2 太陽(yáng)光伏發(fā)電技術(shù) 在北歐的部分國(guó)家正推廣一種“零能”住宅的理念，這種 住宅是由“太陽(yáng)能屋頂”提供該建筑的全部能量的。而這就 應(yīng)用到了太陽(yáng)光伏發(fā)電技術(shù)，在屋頂安裝太陽(yáng)光伏電池，當(dāng)陽(yáng) 光充足時(shí)太陽(yáng)光伏電池可以適應(yīng)某一家庭的全部用電需求，并將剩余電量反存于電網(wǎng)，供用電不足時(shí)使用。 目前由于太陽(yáng) 光伏電池的價(jià)格過(guò)高，我國(guó)仍沒(méi)有大范圍的推廣計(jì)劃。 據(jù)專(zhuān)家 預(yù)測(cè)，這種光伏發(fā)電技術(shù)通過(guò)技術(shù)革新與大規(guī)模生產(chǎn)，可于 2030 年后在市場(chǎng)上大規(guī)模出現(xiàn)，并對(duì)傳統(tǒng)的建筑電氣節(jié)能技 術(shù)產(chǎn)生沖擊力和競(jìng)爭(zhēng)力。
3、建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展中應(yīng)該遵循的原則
建筑電氣節(jié)能技術(shù)在建筑工程中不能盲目使用，不能以 節(jié)能為目標(biāo)損害了建筑的原本功能，更不能為了節(jié)能而忽略 其成本的規(guī)劃。所以在建筑電氣的節(jié)能技術(shù)發(fā)展過(guò)程中必須 要遵循以下原則。 首先，適用性。滿(mǎn)足建筑物照明的亮度、色溫，滿(mǎn)足空間 的舒適性或滿(mǎn)足某些建筑的特殊要求。這是對(duì)于滿(mǎn)足建筑物 內(nèi)的人工環(huán)境完整而提出的條件。建筑電氣的技術(shù)應(yīng)用必須 要滿(mǎn)足建筑物創(chuàng)造的環(huán)境要求，為建筑設(shè)計(jì)中的設(shè)備提供能 源供應(yīng)。 其次，實(shí)際性。 節(jié)能問(wèn)題本身應(yīng)從國(guó)情和經(jīng)濟(jì)條件角度考 慮，不能盲目為追求節(jié)能效果忽視其經(jīng)濟(jì)效益的考慮，要對(duì)合 適的節(jié)能設(shè)備與節(jié)能材料進(jìn)行性?xún)r(jià)比比較，使節(jié)能所增加的 時(shí)間效益和經(jīng)濟(jì)效益在未來(lái)的建筑物使用過(guò)程中得到回報(bào)。 最后，節(jié)能性。 作為建筑電氣節(jié)能技術(shù)的必要條件就是其 節(jié)能性的考量。 必須要采用必要的措施，來(lái)減少甚至消除建筑物中不必須的消耗，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)著眼于建筑電氣 設(shè)備自身電能消耗，傳輸線(xiàn)路上的電能消耗等問(wèn)題。
4、建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向
4.1 利用天然光源 作為節(jié)能工作中最為主要的一項(xiàng)內(nèi)容就是對(duì)照明工程 的節(jié)能應(yīng)用。而照明節(jié)能工程最為主要的內(nèi)容就是對(duì)天然光 源的利用。 隨著人們對(duì)能源的重視，建筑物中充分利用天然光 源來(lái)節(jié)約照明用電已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各建筑電氣技術(shù)中。天然 光源作為一種無(wú)限再生資源，在照明節(jié)能的實(shí)施過(guò)程中必須 要擴(kuò)大應(yīng)用。 制定一系列建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn)和采光方式，并推 廣于日常生活中。
4.2 太陽(yáng)能照明技術(shù) 太陽(yáng)能和天然光源一樣，屬于取之不盡用之不竭的無(wú)限 能源。 太陽(yáng)能照明技術(shù)可以減少溫室氣體的排放，同時(shí)節(jié)省資 源，保護(hù)地球環(huán)境。科學(xué)合理地利用太陽(yáng)能照明節(jié)能技術(shù)，可 以將建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展推向更高的臺(tái)階，這可以將其 最為本質(zhì)的原則和內(nèi)涵得以展現(xiàn)。
4.3 能源綜合利用 控制能源問(wèn)題的主要方式并不單純依靠電力使用上的 細(xì)節(jié)，此外還包括對(duì)風(fēng)能等自然的，可再生的能源的綜合運(yùn) 用。 這就需要技術(shù)的革新發(fā)展，也是我國(guó)建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展的主要方向。
5、建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景
我國(guó)的節(jié)能體系目前仍處于初級(jí)階段，相比一些發(fā)達(dá)國(guó) 家已經(jīng)建立起的各具特色的建筑節(jié)能體系稍有不足。如英 國(guó)、美國(guó)、加拿大、日本等國(guó)家先后建立起了節(jié)能評(píng)估體系， 在各國(guó)的建筑節(jié)能技術(shù)實(shí)施過(guò)程中都依靠該體系的規(guī)范和 準(zhǔn)則，采用定性定量的方法，對(duì)電氣節(jié)能的效果和電氣節(jié)能技 術(shù)進(jìn)行評(píng)估。 相比之下，我國(guó)的建筑電氣節(jié)能技術(shù)評(píng)估體系并沒(méi)有建 立，顯示出了相對(duì)的不足性。 因此需要我國(guó)盡快學(xué)習(xí)先進(jìn)國(guó)家 的經(jīng)驗(yàn)并分析自身的不足之處，揚(yáng)長(zhǎng)避短，這將有利于我國(guó)在 短時(shí)期內(nèi)取得建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展的巨大進(jìn)步。我國(guó)現(xiàn)在 實(shí)行的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定對(duì)電氣節(jié)能內(nèi)容沒(méi)有做出具體 的規(guī)定，加大了操作的難度。所以，國(guó)家建筑行業(yè)的相關(guān)部門(mén) 有必要對(duì)電氣節(jié)能和建筑節(jié)能測(cè)評(píng)體系的建立采取硬性措 施和實(shí)施內(nèi)容的規(guī)定。 近幾年我國(guó)開(kāi)展的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的工作，對(duì)各地區(qū)不同 氣候特點(diǎn)評(píng)估，已著手對(duì)當(dāng)前用電情況和建筑電氣運(yùn)行的數(shù) 據(jù)統(tǒng)計(jì)，在進(jìn)行比較分析后，就將進(jìn)行定量分析，針對(duì)不同的問(wèn) 題和不同地域的實(shí)際情況采取不同的節(jié)能技術(shù)改造，針對(duì)各 項(xiàng)新產(chǎn)品和新技術(shù)的出現(xiàn)，國(guó)家出臺(tái)對(duì)應(yīng)的鼓勵(lì)措施，這都有助于科研效果和科研動(dòng)力的加大，使科研成果快速傳換為大 范圍應(yīng)用的產(chǎn)品，從而形成科研進(jìn)步和生活節(jié)能的良性循環(huán)。 在此基礎(chǔ)上，國(guó)家可指定出操作性強(qiáng)、 實(shí)施審核簡(jiǎn)便的科學(xué)測(cè) 評(píng)體系，明確劃分一些建筑電氣節(jié)能技術(shù)強(qiáng)制性措施，在實(shí)施 過(guò)程中加強(qiáng)管理，使建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)揮實(shí)效，以取得長(zhǎng)足 的發(fā)展。我國(guó)建筑電氣節(jié)能技術(shù)的發(fā)展前景直接關(guān)系到建立 節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展大計(jì)，將創(chuàng)造我國(guó)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙 豐收。
