朱立浩 保定市市政工程管理有限公司

1 前言

我國電氣工程隨著建筑行業(yè)的發(fā)展得到了進一步的優(yōu)化，很多高新技術(shù)開始應(yīng)用于建筑電氣當(dāng)中。當(dāng)前國民十分關(guān)注電氣的節(jié)能環(huán)保問題，如果長期使用能源消耗大、環(huán)境污染嚴(yán)重的電氣設(shè)備，必然無法實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展。為此，需要加強研究電氣節(jié)能環(huán)保技術(shù)，加強能源利用，提高電氣節(jié)能環(huán)保水平，為居民創(chuàng)造更加舒適、節(jié)能的環(huán)境。

2 建筑設(shè)計中應(yīng)用電氣節(jié)能技術(shù)的意義

電氣工程是現(xiàn)代建筑功能的核心，電力資源消耗過大，應(yīng)用節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)展建設(shè)的必要工作。電氣節(jié)能技術(shù)可以滿足可持續(xù)發(fā)展需要，解決城市發(fā)展中缺少電力資源的問題，從根源上高效應(yīng)用電力資源，為社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、城市發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用還能提高建筑的經(jīng)濟效益。建筑在運行過程中，無論是商用還是民用，電氣支出方面占據(jù)絕大部分，而且其中有很多是無效益的消耗。設(shè)計中的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用可以從建筑功能設(shè)計做最優(yōu)化的控制施工和電力工程設(shè)計，可以從配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、其他系統(tǒng)中做電力節(jié)能，也就可以達成施工造價的控制、建筑運行的成本控制，最終提高建筑的實際經(jīng)濟效益。電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)環(huán)保，能減少發(fā)電和供電中對環(huán)境的污染，保護綠色健康的生態(tài)環(huán)境。

3 建筑電氣節(jié)能環(huán)保設(shè)計的原則

3.1 經(jīng)濟性原則

建筑企業(yè)對經(jīng)濟效益有著高度重視，所以在設(shè)計電氣時需要在保證人們基本生產(chǎn)生活功能要求的同時盡量考慮電氣工程的經(jīng)濟性，將建筑電氣系統(tǒng)進行合理的設(shè)計布置，盡量達到節(jié)省人員、材料等資源的效果。

一方面，在設(shè)計建筑工程電氣系統(tǒng)時需要對電氣系統(tǒng)的性能和功能需求加以分析，確保施工方案的經(jīng)濟性，合理分析建筑電氣系統(tǒng)施工預(yù)算。

另一方面，加強先進節(jié)能降耗技術(shù)在建筑電氣工程施工中的應(yīng)用，從而將建筑電氣系統(tǒng)運行維護的成本盡量降低，達到減少建筑整體能耗的效果，同時提升建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.2 實用性原則

人們最為關(guān)注的問題之一就是建筑電氣系統(tǒng)的實用價值。在設(shè)計建筑電氣系統(tǒng)過程中，需要對人們的生產(chǎn)生活進行充分考慮，將電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性提升，從而便于人們更好地開展生產(chǎn)生活活動。為此，在設(shè)計建筑電氣系統(tǒng)時，要考慮人們生產(chǎn)生活活動對電氣系統(tǒng)性能和功能的要求，然后進行深入分析，堅持適用性原則，確保建筑電氣系統(tǒng)能夠高效地使用，為居民創(chuàng)造更加便利的生產(chǎn)生活條件。

3.3 節(jié)能與環(huán)保原則

當(dāng)前綠色環(huán)保理念已經(jīng)在我國社會中逐漸普及，國民對各個行業(yè)的節(jié)能環(huán)保技術(shù)應(yīng)用情況有著越來越高的重視度，建筑電氣也不例外。

在設(shè)計建筑電氣系統(tǒng)時，要充分貫徹落實節(jié)能環(huán)保理念，明確我國資源形勢和環(huán)境形勢，加強資源和環(huán)境問題的改善，同時加強推動整個社會的發(fā)展。為此，在設(shè)計建筑電氣系統(tǒng)時，應(yīng)當(dāng)盡量采用先進的節(jié)能環(huán)保技術(shù)和設(shè)備，不斷優(yōu)化建筑電氣系統(tǒng)，提升建筑電氣的節(jié)能環(huán)保水平。

4 建筑設(shè)計中應(yīng)用電氣節(jié)能技術(shù)的措施

4.1 變壓器的選擇與優(yōu)化

工作人員進行建筑電氣相關(guān)設(shè)計的過程中，如果沒有在變壓器選取這一方面予以重視，很容易導(dǎo)致高能耗，使后期所需成本大大增加。用時已久的變壓器也會消耗更多的電能，為了能夠真正地降低使用成本，相關(guān)人員必須及時地更換使用已久的變壓器，選擇綠色節(jié)能型的變壓器。

而為了能夠真正使功率的損耗降到最低，相關(guān)工作人員還可以對變壓器進行節(jié)能設(shè)計，但在這個過程當(dāng)中，需要在不影響變壓器性能的情況下對其進行優(yōu)化，這方面工作需要由專業(yè)技術(shù)人員來進行。技術(shù)人員對不同用途變壓器的運行情況進行分析，對變壓器的負荷率進行規(guī)范，對變壓器的負荷能力進行分配。變壓器的實際應(yīng)用還需要有一個相對穩(wěn)定的環(huán)境，相關(guān)工作人員必須要保證在一個良好的環(huán)境之下運行變壓器，才能夠及時地解決變壓器運行過程當(dāng)中發(fā)生的問題。

一般情況下，變壓器的運行都會產(chǎn)生噪聲，為了解決這類問題，必須對變壓器的運行效率進行優(yōu)化。變壓器的選擇與優(yōu)化等一系列工作，都可以在很大程度上提高變壓器的運行效率，并且減少變壓器的電能消耗，真正實現(xiàn)了對變壓器的優(yōu)化。

4.2 供配電系統(tǒng)的設(shè)計

從目前的建筑電氣節(jié)能降耗設(shè)計工作來看，需要針對供配電系統(tǒng)以及相關(guān)電路開展優(yōu)化。設(shè)計人員需要從當(dāng)前建筑設(shè)備的實際情況出發(fā)，滿足其電能的需求，從而選擇最為恰當(dāng)?shù)墓┡潆娤到y(tǒng)。設(shè)計人員為了實現(xiàn)電氣設(shè)計節(jié)能降耗效果的改善，需要對建筑工程的實際用電情況進行考慮，同時從建筑內(nèi)部設(shè)備的特點出發(fā)，進行變壓器的選擇，從而起到良好的降耗目的。

設(shè)計人員在開展設(shè)計工作的過程中，需要引入先進的管理技術(shù)，采用瞬流抑制專用快速開關(guān)元件組合，實現(xiàn)良好的節(jié)能降耗目的。在這一元件組合的應(yīng)用下，可以在保證設(shè)備正常運行的同時，有效控制線路中產(chǎn)生的瞬流浪涌，實現(xiàn)用電設(shè)備電耗的降低，從而為電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行打下良好基礎(chǔ)。

4.3 建筑照明節(jié)能分析

4.3.1 利用自然光源

在照明節(jié)能設(shè)計中，應(yīng)充分利用自然光源，如太陽能等。要根據(jù)建筑所在位置、方向等，對建筑結(jié)構(gòu)進行合理設(shè)計，讓太陽光能夠進入建筑內(nèi)部，提高自然采光能力，以縮短照明設(shè)備的使用時間。同時，還應(yīng)在建筑物上設(shè)計安裝相應(yīng)的蓄電裝置，采集存儲太陽能，將其轉(zhuǎn)化為電能，供建筑使用，滿足基本的照明需求。

4.3.2 選擇節(jié)能光源

在建筑照明設(shè)計過程中，設(shè)計人員應(yīng)盡可能選用節(jié)能燈具。

（1）根據(jù)建筑使用需求、用戶對光源質(zhì)量的要求，對照明燈具的瓦數(shù)、顯色效果、價格等進行比對，合理選擇。例如，將傳統(tǒng)鎢絲燈替換為高壓鈉燈，不僅提高照明效果，還能降低能耗和費用。

（2）根據(jù)建筑內(nèi)部的空間大小、結(jié)構(gòu)等，對燈具的擺放位置、擺放高度以及照射范圍等方面進行合理設(shè)計。同時，還應(yīng)對不同類型節(jié)能燈具進行比對，如直管熒光燈、高頻無極熒光燈等，保證各類節(jié)能燈具之間形成有效關(guān)聯(lián)，配合使用，以降低能耗。

4.3.3 優(yōu)化照明控制系統(tǒng)

在照明系統(tǒng)設(shè)計時，設(shè)計人員應(yīng)利用自動化控制技術(shù)，提高照明系統(tǒng)的自動化控制水平。比如，傳感器能將建筑內(nèi)部的照明需求和照明情況轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的信號，傳輸給主控系統(tǒng)，由主控系統(tǒng)對建筑內(nèi)各個照明設(shè)備進行控制，如人體移動感應(yīng)器、自動開關(guān)控制等，在人進入該區(qū)域內(nèi)，打開相應(yīng)的照明設(shè)備；在人離去后，自動關(guān)閉照明設(shè)備。這樣不僅滿足人們對照明的基本需求，還能提高照明的智能化水平，達到節(jié)能環(huán)保的目的。

4.4 電動機節(jié)能技術(shù)

建筑電氣行業(yè)內(nèi)最消耗能源的是動力控制系統(tǒng)，電動機的能源主要源于動力消耗量。對此，在使用建筑電氣節(jié)能技術(shù)過程中，電氣設(shè)計人員需要以減少電動機的電能損耗為目的，減少能源的消耗。

鑒于風(fēng)機和水泵耗電量大于機組實際轉(zhuǎn)速的三次方，設(shè)備結(jié)合生產(chǎn)時可能產(chǎn)生的最大負荷條件，也要選擇最大流量進行設(shè)計，其中，最大的流量遠超于實際生產(chǎn)過程中所要耗費的流量。對此，如果使用較為通風(fēng)的風(fēng)門或者閥門對其進行控制，會導(dǎo)致風(fēng)門和閥門消耗量大。

若選取調(diào)速發(fā)動機，使用流量削弱時，電動機的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速也會隨之發(fā)生變化，以此降低能耗。針對電梯節(jié)能使用再生電能回饋的技術(shù)，借助變頻器的工作原理，可以把機械產(chǎn)生的交流電向直流電轉(zhuǎn)換，使用電能回饋器將直流電電能向交流電網(wǎng)運輸，以便附近其他設(shè)備使用，達到省電的目的。

在選擇單臺電梯時，要選帶有集選和限時停功能的設(shè)備，對電梯內(nèi)的燈光進行智能自動化控制，如電梯轎廂沒人時自動關(guān)燈。若多臺電梯集中運行，則需要結(jié)合具體的規(guī)定實施集中調(diào)度和控制功能，精確控制，減少等待時長，讓電梯就近?？?，減少電梯運行次數(shù)，提升運輸效率，達到節(jié)能的目的。

4.5 太陽能技術(shù)

太陽能技術(shù)是十分重要的光電轉(zhuǎn)化技術(shù)，也是人們應(yīng)用比較早的節(jié)能技術(shù)之一。其主要的原理是利用了太陽能電池板、控制板、逆電器等光伏設(shè)備系統(tǒng)進行轉(zhuǎn)化工作，從而為建筑物的電氣系統(tǒng)提供有效的電能資源。太陽能板在光照作用下吸收了太陽光中的電子，然后在定向移動的情況下產(chǎn)生了電流，在電氣設(shè)計的過程中極大地提升了節(jié)能效果。

在當(dāng)前的建筑物設(shè)計過程中，許多光伏一體化建筑得到廣泛應(yīng)用，使得太陽能的應(yīng)用程度提升，也有效保證了建筑物的正常運行和長期運轉(zhuǎn)，極大地提升了各個方面的節(jié)能效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，我國城市化進程在逐漸加快，建筑是城市發(fā)展中的重要組成部分，電氣設(shè)計工作在城市建筑當(dāng)中發(fā)揮著非常重要的作用。電氣設(shè)計工作在開展的過程中，要確保節(jié)能環(huán)保的理念可以得到貫徹落實，緊跟時代的發(fā)展步伐，推動電氣工程設(shè)計行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

在提高電氣工程設(shè)計質(zhì)量的過程中，需要結(jié)合實際情況推動節(jié)能工程的開展，明確清晰的目標(biāo)，有序推動節(jié)能工作的進行，使得節(jié)能理念可以和電氣工程設(shè)計完美地融合在一起。加大力度對電氣工程設(shè)計體系進行優(yōu)化和調(diào)整，實現(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新和觀念上的突破，國家也要制定相關(guān)的福利政策，為電氣工程設(shè)計工作提供良好的條件。