建筑电气节能设计及照明节能设计分析

朱立豪

宏耀建设集团有限公司 河南长垣 453400

摘要：随着社会经济的发展，建筑业发展越来越快，而我国可利用的能源却在不断减少。为了实现国家的资源节约型发展理念，现代化必须追求绿色低碳，并采用电气节能和照明节能技术来降低能耗。在本文中，我们将从分析电气节能技术和照明节能技术的角度来解释电气节能技术和照明节能技术的设计原理和内容。

关键词：建筑；电气节能设计；照明节能设计

前言：我国提出节能减排建议后，在建造建筑物时，有必要提高资源利用效率，减少资源浪费。建筑业一直是我国的“耗能大户”之一。根据《中国能源统计年鉴2018》，建筑业的建筑总能耗约为13亿吨标准煤，占全国最终能耗的27.9％。 为了应对气候变化，保护环境，促进经济协调发展，建筑节能效率吸引着国内外学者，商业界和政府的关注。遵循可持续发展的理念，并节省大量资源来建造建筑物。近年来，有关机构已经认识到节能问题对社会发展的重要性。在建造建筑物时，必须设计建筑物的节能设计和照明的节能设计。它用于提高用电效率并增加系统功率。同时，它保护环境，减少污染并为人们提供健康，舒适和高效的生活环境。

一、电气节能的定义及其设计内容

（一）电气节能的定义及设计原则

建筑物的电气节能意味着通过满足民用建筑物的电气功能来有效地利用建筑工作的经济利益，并节省不必要的电力消耗，从而有效地节省电气能源。在电气节能技术的设计必须遵循经济适用性，节约型和节能性原则：

1. 经济实用性原则确保建筑物的设计符合建筑物的良好人造环境，为居民提供必要的电气能源和动力，并确保居民用电设施的情况下，优化配电设计，促进电力的发展。同时，有必要确保建筑物周围公共设施的照明强度，以支持施工现场的舒适卫生环境和各种交通路线的平稳运行。

2. 节约性原则是指在设计节能电气时，要充分考虑施工区域居民的经济效益和施工单位的经济效益，而不是浪费节能技术资金进行节能。增加建设单位的建设资金和居民的营运资金。电力节能技术要求建筑部门根据当地建设项目的实际情况选择合适的节能材料和设备，以较少的节能投资获得最大的经济效益。

3. 节能性原则是指在电气节能技术中，设计人员需要在建设项目中寻找不必要的能耗，并采取相应的节能措施，以有效地节约电能。

2. 电气节能的具体设计内容

1. 供配电系统的节能设计

供配电系统的节能设计要求设计人员根据当地建设项目的负荷指标进行计算，选择合适的节能设备及供电距离和配电方式，提高配电的可操作性，实现系统节约性原则。例如，如果电源线中有电流通过，则线路电阻会影响供配电系统的功率损耗。因此，设计人员需要缩短供电距离，使用导电率低的电线作为电线，并增加电线的横截面积，确保供电线路的动态热量稳定，以有效减少线路传输的损耗。

2. 变压器的节能设计

变压器的功率损耗可分为两个主要方面。一方面，变压器的空载损耗与负载无关。 另一方面，变压器与负载成平方比的负载损失。当变压器的负载率低时，变压器本身的损耗占很大的比例，变压器的效率变低，并且变压器的功率损耗增加。因此，为了减少变压器的功率损耗，可以在选择变压器时合理选择变压器的容量和电缆。例如，在一个气候变化明显，居民用电差距很大的城市来说，可以安装这两个变压器以共享使用。如果施工现场的负载很轻，则可以听用法其中一台变压器以减少变压器的功率损耗。

3. 电动机的节能设计

电动机的电能消耗主要是由于电动机的连续负载，并且由于输出功率大，因此与建筑工地的负载不匹配，因此功率消耗大。电动机的节能设计必须从两个方面进行设计：提高电动机的工作效率和功率因素。变频装置可用于提高电机工作效率。 设计人员需要根据实际负载调整电动机的运行速度，以实现电动机的节能效果。 考虑到电动机的功率因数，设计人员需要增加电动机的功率因素，从而增加电动机的输出功率。例如，设计人员需要在电动机的节能设计中阐明负载是连续的还是间歇的。对于连续负载，设计人员需要了解。通过采用电动机的输出功率是否与局部负载相匹配并且在电动机的负载轻时打开风门和阀门，电动机的运行速度降低并且电动机的功耗降低。

二、照明节能的定义及其设计内容

（一）照明节能的定义及设计原则

照明节能是建筑节能和环境节能的重要组成部分。包括选择照明光源的选择。控制照明时间和优化照度分布是最能充分利用照明的节能技术。照明设备的节能设计工作应遵循合理的建筑布局设计原则，以及总体经济效益，绿色照明和降低能耗：

1. 建筑物的合理布局意味着设计师需要满足建筑物的照明能力，满足建筑物居住者的需求，并以合理的布局提高建筑物的整体效益。

2. 坚持整体经济利益，意味着在设计照明节能解决方案时，设计人员必须仔细考虑该地区的经济发展和居民的需求，并选择具有经济效益的照明设备。

3. 绿色照明意味着设计师需要改善照明的节能效果，减少照明资源的浪费的同时确保居民工作，学习和生活的照明需求。

4. 减少人员消耗意味着设计师需要提高照明设备的使用效率。例如，只应在天黑时进行路灯照明，如果道路上没有行人或车辆，则照明的路灯会消耗多余的能量。

（二）照明节能的具体设计内容

1.制定合理的照明节能计划。

在建筑物的节能设计中，设计师必须严格按照《建筑物照明设计标准》进行设计。 同时，有必要考虑当地建筑工程照明设备的照度和使用情况，并选择合适的照明设备和照明方式。例如，在光线充足的建筑项目中，设计人员应尽可能利用该区域的自然光，减少照明设备的数量和照明设备的功率，并使用通过太阳能技术收集的电能用于夜晚照明，可确保夜间行人安全，安全提高了人们的生活质量。

2. 采用高效节能光源和灯具

建筑照明的节能设计要求设计师在确保照明质量的同时使用高效节能光源。例如，目前市场上的普通LED节能光源可以在相同照度和色温下有效降低光源的能耗，并且具有照明质量保证，总成本低，节能的特点。同时，设计人员还需要选择高效节能灯，以有效减少光源消耗。相关研究表明，不正确选择照明设备会导致约30％的光源消耗，并增加照明设备的能耗。因此，设计人员必须根据设计环境和相应的光源选择合适的节能灯。

3.降低照明线路的能源消耗

由于照明电路的电阻，电流流过时会损失一些电能。因此，在选择电线时，需要选择低电阻的电线，在设计电路时，需要缩短电线长度并增加截面积以节省功耗。

4.不断创新照明技术和设备种类

当前，自然光和光纤在照明技术设计中用作光源。同时，科学家们正在努力创新照明技术和设备，并将其应用于建筑照明的节能设计。例如，市场上最常用的LED，也称为发光二极管，是具有低功耗和长寿命的优点的单向导电照明设备。 因此，未来的照明技术和设备将更加节能，并将促进建筑节能照明的发展。

结语：综上所述，在未来的发展中，研究和发展的方向是电力节能设计和照明节能设计的建设。为了确保所有建筑物都是可持续的，我们需要确保能源使用效率高且不会影响环境。

参考文献：

[1]丁建永.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析探讨[J].建筑技术开发,2020,47(15):6-7.

[2]员博.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2020(11):43.

[3]王朋召.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].中国设备工程,2020(02):237-238.