【摘要】我國(guó)是個(gè)人口大國(guó)，有著龐大的建筑群，在建筑建設(shè)過(guò)程中，每年都要消耗巨大的能源。為了減少能源浪費(fèi)，國(guó)家大力提倡建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，電氣節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，科學(xué)合理的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)可以在一定程度上優(yōu)化資源的利用，盡可能地減少不必要的能源消耗，有助于我國(guó)構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)、保持經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；節(jié)能設(shè)計(jì)

1、我國(guó)建筑電氣節(jié)能發(fā)展概述

20世紀(jì)80年代我國(guó)政府便頒發(fā)了《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)》，這在一定程度上推動(dòng)了建筑電氣節(jié)能發(fā)展。但受限于各方面因素影響，導(dǎo)致實(shí)際執(zhí)行建筑電氣節(jié)能措施的工程占比相對(duì)低下。進(jìn)入21世紀(jì)以后，建筑電氣節(jié)能得到了大力推廣。特別是在部分發(fā)達(dá)地區(qū)都制定了建筑能耗調(diào)研及評(píng)判指標(biāo)，這使得建筑電氣節(jié)能管理變得愈來(lái)愈規(guī)范。同時(shí)，建筑節(jié)能技術(shù)也到了快速發(fā)展，部分城市構(gòu)建了一批具有代表性的示范性綠色節(jié)能建筑，進(jìn)一步提升了建筑節(jié)能技術(shù)的覆蓋范圍，帶來(lái)了較為可觀(guān)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。照明節(jié)能是建筑電氣節(jié)能的重要構(gòu)成部分。盡管目前大多數(shù)建筑已經(jīng)應(yīng)用了照明節(jié)能控制系統(tǒng)，但相關(guān)技術(shù)普及面較為狹隘，主要是因?yàn)檎彰鞴?jié)能控制系統(tǒng)的核心技術(shù)都在國(guó)外廠(chǎng)商手中。這不僅增加了照明節(jié)能系統(tǒng)維護(hù)難度，也在一定程度上增加了系統(tǒng)應(yīng)用成本?？傮w上來(lái)看，我國(guó)建筑電氣節(jié)能經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，在部分領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定成果，甚至能夠達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水準(zhǔn)，但在部分環(huán)節(jié)上還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

2、完善建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義

雖然我國(guó)的發(fā)電能力在世界都屬于領(lǐng)先地位，但是我國(guó)也是能源消耗最多的國(guó)家之一，我國(guó)在工業(yè)領(lǐng)域、商業(yè)領(lǐng)域、民用電領(lǐng)域都取得了飛快的發(fā)展，電能就是其穩(wěn)定發(fā)展的保障。但是電能的生產(chǎn)消耗大量的煤炭資源。因此，節(jié)能減排工作成為重要的因素。在建筑電氣設(shè)計(jì)上，通過(guò)節(jié)能設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)電能的有效控制，從而降低建筑物對(duì)電能的消耗，為國(guó)家能源減輕使用壓力，保證其他行業(yè)的發(fā)展不缺電，同時(shí)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)更好的發(fā)展。

3、建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗措施

3.1供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1.1電力設(shè)備的選擇

①電力設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)盡量選擇節(jié)能產(chǎn)品或采用節(jié)能措施。如果目前沒(méi)有這樣的節(jié)能產(chǎn)品，就有必要考慮將來(lái)更換或改造的可能性。②在大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，為了避免電壓波動(dòng)，需要采取該裝置來(lái)啟動(dòng)降壓。③在允許電網(wǎng)條件的情況下，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式的直接起動(dòng)方式盡可能地遠(yuǎn)。④只有0.6kW以下的電動(dòng)機(jī)才能與插座一起運(yùn)行。⑤電動(dòng)機(jī)在控制和保護(hù)要求下可以使用負(fù)載開(kāi)關(guān)，但通用電動(dòng)機(jī)的操作開(kāi)關(guān)可以使用磁起動(dòng)器。⑥頻繁無(wú)監(jiān)督電動(dòng)機(jī)應(yīng)設(shè)置故障保護(hù)裝置。⑦車(chē)間的配電系統(tǒng)按其工藝條件和特點(diǎn)，選用輻射型、混合型或干線(xiàn)型。在適宜的條件下，應(yīng)選擇多樹(shù)種干樹(shù)。⑧一般來(lái)說(shuō)，控制箱和配電箱主要由標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品選擇。當(dāng)然，可以根據(jù)具體情況選擇非標(biāo)準(zhǔn)配電箱。⑨在負(fù)荷率為85%的情況下，變壓器容量的選擇適用于大多數(shù)情況。然而，對(duì)于一個(gè)或兩個(gè)階段負(fù)載，應(yīng)考慮1個(gè)變壓器，而其他1個(gè)變壓器可以負(fù)擔(dān)滿(mǎn)負(fù)荷電源。為了改進(jìn)，首先考慮更換大容量變壓器，并再次考慮超過(guò)1000kVA增加變壓器的開(kāi)發(fā)容量。⑩三級(jí)負(fù)荷通常選擇1個(gè)變壓器，一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷雙電源，通常選用2臺(tái)變壓器。當(dāng)然，在運(yùn)行模式改變或使用要求可以節(jié)省的條件下，變電站的數(shù)量不受限制。輥輯訛在低壓配電和遠(yuǎn)距離不經(jīng)濟(jì)的情況下，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇所選變電站。

3.1.2信號(hào)與控制設(shè)備

在補(bǔ)償電容器柜放電回路中，可以采用自動(dòng)切換的裝置，僅僅在放電才接通回路。在控制回路時(shí)宜采用發(fā)光二極管、節(jié)能按鈕、氖燈等作指示燈；如果條件允許，可采用等離子或電致發(fā)光顯示裝置來(lái)取代白熾燈的燈光顯示。

3.2低壓線(xiàn)路保護(hù)節(jié)能設(shè)計(jì)

①配電線(xiàn)路短路保護(hù)。配電系統(tǒng)各級(jí)保護(hù)應(yīng)進(jìn)行選擇性保護(hù)。當(dāng)需求不滿(mǎn)足時(shí)，應(yīng)盡可能選擇第一端的保護(hù)。②在下列線(xiàn)路上安裝過(guò)載保護(hù)：可能導(dǎo)致電纜或絕緣導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)期過(guò)載的電力線(xiàn)路；在FLA上的易燃外層上有絕緣導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，重要倉(cāng)庫(kù)、公共建筑物和住宅建筑中的照明線(xiàn)路。③熔斷器的自動(dòng)切換電流或熔斷器額定電流的固定電流應(yīng)接近保護(hù)線(xiàn)路的計(jì)算電流。同時(shí)，保護(hù)裝置在正常短時(shí)間過(guò)載時(shí)不應(yīng)誤操作。④電纜和絕緣導(dǎo)線(xiàn)的允許放電不應(yīng)小于自動(dòng)開(kāi)關(guān)長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流釋放的固定電流的1.25倍或熔斷器額定電流的1.25倍。保護(hù)裝置應(yīng)該安裝在配電線(xiàn)路的導(dǎo)體部分的分支上，在那里減少，或者在需要保護(hù)和選擇性的地方。⑤根據(jù)下列規(guī)定，不可安裝保護(hù)電器：20A保護(hù)的保護(hù)電路及以下保護(hù)裝置可保護(hù)線(xiàn)路的支線(xiàn)或減少線(xiàn)路、支線(xiàn)的允許放電或節(jié)線(xiàn)減少大于50%線(xiàn)以上，室外架空配電線(xiàn)路，并由配電線(xiàn)路分配。

3.3室內(nèi)外電氣線(xiàn)路設(shè)計(jì)

①根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度選擇高壓線(xiàn)路，以統(tǒng)一同一線(xiàn)路規(guī)格，根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度選擇高壓線(xiàn)路，校驗(yàn)低壓線(xiàn)路的機(jī)械強(qiáng)度選擇和電壓損失。②當(dāng)根據(jù)流速選擇導(dǎo)體的橫截面時(shí)，室外地下18℃，電纜溝槽和室內(nèi)地下20℃。室外線(xiàn)路的計(jì)算溫度為28℃，室內(nèi)線(xiàn)路為25℃，根據(jù)實(shí)際溫度計(jì)算特殊環(huán)境和比表面積。③低壓用戶(hù)線(xiàn)路采用絕緣導(dǎo)線(xiàn)，高、低壓架空線(xiàn)路應(yīng)采用統(tǒng)一的絞合線(xiàn)。適用于電纜線(xiàn)路狀況，盡量選擇所有塑料電纜。④如果1個(gè)變壓器配備多回路架空線(xiàn)路，它們可以共享它們的零線(xiàn)，但要注意分段的選擇。三相四線(xiàn)零線(xiàn)部分的選擇不應(yīng)小于電路中的最大不平衡電流。為了自動(dòng)去除線(xiàn)路的故障區(qū)段，任何單相短路電流都是最近的熔體的額定電流、最大相線(xiàn)路電流、任何單相短路電流或1.5倍瞬時(shí)或短時(shí)延遲動(dòng)作電流的4倍以上，自動(dòng)開(kāi)關(guān)，零線(xiàn)一般大于線(xiàn)路，不受相線(xiàn)電流限制。

3.4照明部分的節(jié)能設(shè)計(jì)

照明設(shè)備在建筑工程能耗中所占比例相對(duì)較高，故而需要在綜合分析建筑照明技術(shù)應(yīng)用方式的基礎(chǔ)上，合理選擇照明光源，科學(xué)控制照明設(shè)置，積極應(yīng)用自然光等，達(dá)到節(jié)能減排的目的。建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗控制，需要在滿(mǎn)足照明部分作業(yè)視覺(jué)需求與建筑功能的基礎(chǔ)上，盡量減少電能在照明系統(tǒng)輸電線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)上的損耗，避免不必要的浪費(fèi)與輸出。建筑電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能降耗可以在遵循國(guó)家相關(guān)照度標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，應(yīng)用優(yōu)質(zhì)高效的節(jié)能光源。比如可以應(yīng)用LED節(jié)能燈、熒光燈等。

結(jié)語(yǔ)：

在能源資源日趨緊張的情況下，節(jié)能技術(shù)愈來(lái)愈受到關(guān)注。城市建筑物是能源消耗大戶(hù)，其中大部分能源消耗都來(lái)自于建筑電氣系統(tǒng)。在建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，不僅要對(duì)相關(guān)用電設(shè)備如照明設(shè)備等進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，還可利用外部能源如太陽(yáng)能來(lái)緩解建筑物本身的能耗壓力，以此來(lái)提升能源整體利用率。

參考文獻(xiàn)：

[1]何志杰.建筑電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（18）：57.

[2]曹劍輝.建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施探討[J].山西建筑，2017，43（19）：175-176.

作者簡(jiǎn)介：

張俊杰，華誠(chéng)博遠(yuǎn)工程技術(shù)集團(tuán)有限公司天津分公司，天津。