民用建筑電氣工程節(jié)能的原則及方法

　　民用建筑電氣工程節(jié)能已經(jīng)成為節(jié)能環(huán)保的一個重要組成部分，對于推進低碳生活節(jié)約二次能源-電能具有重要的意義。民用建筑電氣工程節(jié)能能夠為居民提供個性化居住環(huán)境的同時，對電能進行科學(xué)合理的應(yīng)用，減少電能浪費。本文分析了民用建筑電氣工程節(jié)能的原則，闡述了發(fā)用建筑電氣工程節(jié)能的途徑。

　　《上海電氣技術(shù)》本刊以馬列主義、毛澤東思想、鄧小平理論和“三個代表”重要思想為指導(dǎo)，全面貫徹黨的教育方針和“雙百方針”，理論聯(lián)系實際，開展教育科學(xué)研究和學(xué)科基礎(chǔ)理論研究，交流科技成果，促進學(xué)院教學(xué)、科研工作的發(fā)展，為教育改革和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)做出貢獻。

　　隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源消耗越來越高，為了減少人類活動地能源的消耗和對環(huán)境的影響，節(jié)能減排已經(jīng)引起社會各界的高度重視。在民用建筑電氣工程中，為了滿足人們的個性化需求，花樣繁多的電氣安裝豐富了人們的生活，但由于缺乏節(jié)能意識，這些民用建筑電氣工程很少能考慮到電能消耗問題。近年來，由于我國電能的需求量越來越大，南方部分地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)用電難的問題。目前我國已成為世界上第三大能源生產(chǎn)國和第二大能源消費國[1]，如果不采取適當?shù)墓?jié)能措施，南方的用電難問題很快就會漫延到北方，乃至全國，到那時我們將面臨電能危機，電能的緊張就會成為制約我國經(jīng)濟發(fā)展的主要瓶頸，經(jīng)濟得不到發(fā)展，人們生活水平就會下降，然后出現(xiàn)出行難、吃住難等一系列生活難題。由于我國人口眾多，民用建筑數(shù)量龐大，在民用建筑中建立節(jié)能意識，在電氣工程中實行節(jié)能措施，是促進我國進入“資源節(jié)約型”國家的一人重要組成部分。

　　一、民用建筑的電氣工程節(jié)能原則

　　1.民用建筑的電氣工程節(jié)能要體現(xiàn)科學(xué)合理性原則

　　科學(xué)合理性原則在民用建筑電氣工程設(shè)計中十分重要。由于民用建筑電氣工程中不需要高壓動力電，只要滿足電梯、照明、空調(diào)、消防等電力要求，再盡量迎合業(yè)主的個性化需求即可，不能對節(jié)能過于忽視或盲目追求，因此民用建筑電氣設(shè)計要考慮適用性和安全性。在適用性上，也就是能夠為建筑電氣設(shè)備的運行提供必需的動力，建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好的人工環(huán)境提供必要的能源;能夠滿足用電設(shè)備對于負荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性的要求;能夠保證建筑電氣設(shè)備對于控制方式的要求，從而使電氣設(shè)備的使用功能得到充分的發(fā)揮。在安全性上，電氣線路應(yīng)有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定裕度，確保供電、配電與用電設(shè)備的安全運行;有可靠的防雷裝置，防雷擊技術(shù)措施;特殊功能要求的場合下還應(yīng)有防靜電、防浪涌的技術(shù)措施，按建筑物的重要性與火災(zāi)潛在的危險程度設(shè)置相應(yīng)必要的技術(shù)措施[2]。在同時滿足這兩種要求外，再從細節(jié)上進行節(jié)能設(shè)計，優(yōu)化供配電設(shè)計，促進電能合理利用。

　　2.民用建筑的電氣工程節(jié)能要以滿足建筑物的功能為原則

　　民用建筑物的功能就是給人們的居住提供一個舒適、明亮、衛(wèi)生、方便的環(huán)境，因此，在電氣工程設(shè)計中，要滿足室內(nèi)外照明、色溫、顯色指數(shù)等等，由于民用建筑對自然光和自然通風有較高的要求，這就要求在電氣工程設(shè)計上，更不要犧牲這些自然因素而盲目設(shè)計，為了節(jié)能和滿足業(yè)主對自然的需求，在電氣工程設(shè)計上最好以自然因素為主，以電氣工程為輔，這樣即實現(xiàn)了節(jié)能，又充分體現(xiàn)了建筑物的功能和特性，給業(yè)主提供一個接近自然、衛(wèi)生清潔、上下、左右的運輸通道暢通無阻的居住環(huán)境。

　　3.民用建筑的電氣工程節(jié)能要體現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計原則

　　民用建筑節(jié)能優(yōu)化應(yīng)是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的,再考慮采取什么措施節(jié)能[3]。對民用建筑電氣工程進行優(yōu)化設(shè)計，可以節(jié)約無謂的投資，減少能源損耗，既節(jié)能又環(huán)保。例如找出與民用建筑無關(guān)的用電消耗，挑選節(jié)能型供電設(shè)備，采取無功補償措施，減少線損，降低維護費用等，并通過合理調(diào)查整負荷，選取合量的設(shè)計系數(shù)，提高負荷率和設(shè)備利用率，達到節(jié)約電能的最終目的。

　　二、實現(xiàn)電氣工程節(jié)能的有效途徑

　　1.合理選用民用建筑變壓器

　　在民用電力系統(tǒng)中，變壓器是必不可少的設(shè)備，合理選擇變壓器的型號和運行方式，就能減少變壓器造成的電能損失[4]。在選擇民用建筑變壓器時，首先要考慮無功功率的影響，由于變壓器無功功率與變壓器內(nèi)部材質(zhì)有關(guān)，與電負荷無關(guān)，因此，在選擇變壓器時，要盡量選擇無功功率小的節(jié)能變壓器;其次要考慮變壓器線損的影響。變壓器的線損與負荷率的平方成正比，負荷越大，通過變壓器繞阻的電流越大，產(chǎn)生的線損越大，因此為了節(jié)能，要選擇電阻值小的繞阻變壓器;最后在選擇所用變壓器的臺數(shù)以及容量時，應(yīng)綜合考慮線路中的負荷情況，以及每年運行時需要的費用，通過對負荷進行合理的規(guī)劃、分配，選擇與電路負荷相當?shù)淖儔浩鳎M而降低電能的損耗。

　　2.合理進行民用建筑采光設(shè)計

　　民用建筑采光包括自然光和電能輔助光兩種。為了達到民用建筑電氣工程節(jié)能的目的，對于照明節(jié)能有以下重要途徑可以選擇：1)充分利用自然光，這是照明節(jié)能的重要途徑之一[5]，在自然光明顯不足的情況下，才能用電能輔助光進行補充;2)在滿足舒適的照明質(zhì)量條件下，在燈具的選擇上要以熒光燈或節(jié)能燈為主，選用優(yōu)質(zhì)節(jié)能的電子鎮(zhèn)流器，并在燈具反射面上著手，選擇高效率的燈具;3)在照明控制方式上要有針對性，不同的場所采用不同的控制方式。例如室內(nèi)采用定時開關(guān)控制，走廊采用時光控制器控制等，這些控制方式可以根據(jù)需要進行了開啟或關(guān)閉，實現(xiàn)自動控制，減少人為疏忽而損耗的電能。

　　3.電梯的節(jié)能設(shè)計

　　在高層民用建筑中必須設(shè)計有電梯，以方便人們的出行。電梯的種類很多，民用建筑需要根據(jù)建筑物的整體功能進行電梯的類型選擇與設(shè)計。電梯的速度與電能有著直接的關(guān)系，設(shè)計何種速度既節(jié)能又滿足業(yè)主的需求是至關(guān)重要的。因此，設(shè)計人員要和總建筑師或總體交通設(shè)計人員共同研究[6]，對電梯進行最佳臺數(shù)配置和造型選擇，以實現(xiàn)民用建筑中電梯的節(jié)能目的。

　　4.電動機在運行過程中的節(jié)能[7]

　　建筑電氣設(shè)計中，電動機與暖通、給排水、建筑等工種的設(shè)備是配套的，由設(shè)備制造廠家統(tǒng)一供應(yīng)，因此其節(jié)能措施只能貫徹在整個運行過程中，除了上述就地補償電容器以減少線路由于輸送超前無功而引起的有功損耗外，還應(yīng)減少電機輕載和空載運行，達到節(jié)能的目的。

　　三、總結(jié)語

　　民用建筑電氣工程節(jié)能是目前節(jié)能工程中的重要組成部分，是減少電能消耗，減少碳排放，緩解電能緊張的有效措施。在民用建筑電氣工程節(jié)能過程中要遵循一定的原則，通過多方面的節(jié)能途徑，才能達到節(jié)能的最終目的。

　　參考文獻，

　　[1]張強，李玉蘭.民用建筑電氣設(shè)計的節(jié)能措施探討[J].建筑設(shè)計管理，2010，(02).

　　[2]吳建國.探討建筑電氣工程設(shè)計中的節(jié)能原則及途徑[J].科技信息，2009，(11).

　　[3]胡龍才.現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計節(jié)能方法探討[J].科技資訊，2008，(33).

　　[4]鐘鳴，呂慶文，潘振國.淺析民用建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能措施[J].技術(shù)與市場，(05).

　　[5]侯加全，白雪冬.照明設(shè)計中的節(jié)能方法[J].電氣時代，2006，(04).

　　[6]姚伏元.高層建筑電氣設(shè)計的主要內(nèi)容及節(jié)能原則[J].黑龍江科技信息，2009，(21).

　　[7]柯有武.淺析民用建筑電氣設(shè)計節(jié)能的原則及途徑[J].建材與裝飾(中旬刊)，2007，(11).