建筑电气设计原则与节能方式

张强

信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司 天津市 300211

　摘    要：随着我国经济的不断发展，现阶段我国的科技水平得到了有效的进步。我国现阶段在建筑方面也取得了非常大的进步，但是我国的资源有限，对于我国的经济发展有很大的阻碍，特别是在我国的建筑行业中，需要耗费大量的资源，这就导致了建筑企业的能源需求与能够供应出现冲突。因此，在建筑行业中要不断的创新，开发节能技术，这样就能够在建筑中通过有限的资源创造出无限的价值，通过运用先进的节能技术，保证建筑电气设备的正常运行。
　　关键词：建筑电气;技能降耗
　　在我国的发展进程中，建筑领域是推动我国经济发展的有效手段。但是因为现阶段的能源资源有限，对于我国的建筑行业的发展有很大的限制。因此需要不断的引用先进的节能技术，才能够保证我国的建筑行业的持续发展，对于节能技术的引用要结合建筑工程的实际情况，在节能技术方面不断的创新，有效的运用技能技术，这样就能够减少对能源的消耗，并且还能够满足人们的需求。另外，在引用节能技术的同时，要保证节能技术的有效性和可行性，确保节能技术的安全运用，有效的节省建筑成本，从而实现节能的效果。
1节能技术对于建筑电气工程的意义
　　我国的经济发展需要建筑行业的有效推动，而建筑行业的发展需要能源的支撑，而现阶段我国的能源十分的有限，为了能够让建筑行业能够得到有效的发展，因此需要在建筑行业中引用节能技术，节能技术的引用能够有效的解决我国能源不足阻碍建筑行业发展的问题。通过节能技术在建筑电气工程中的应用，同时在保证应用节能技术中的安全，实现电气工程的优化和环保设计，这样对于我国的建筑电气工程的发展提供了有效的动力。

　2  建筑电气设计原则
　　2.1  先进性原则
　　在建筑电气设计中，要遵守先进性原则，在设计阶段和施工阶段，两者要将节能技术运用到其中，在这个期间，要建立有效的节能措施，把节能重点落实在不必要的能源损耗上面，查出能耗源，经过分析与研究，设立针对性节能方案，节约能源的消耗与浪费，实现节能的目标。通常，电能传输线路中的有功损耗与变压器功率损耗都是能缺少的能耗，设计人员将其作为关键进行完善，对能源消耗量进行控制。
　　2.2  按照适用性设计原则
　　从当代化工业厂房的建筑电气设计而言，在具体设计时一定要按照适用性设计原则，也就是在维护建筑设备运行稳定性的前提下，同样能为达到建筑供电可靠性、负荷容量与电能质量等目标做好准备。另外，同样需要根据现代化工业厂房的建筑电气设计标准继续完善配电网络，使它能真正达到节能设计要求[1]。
　　2.3  节能性基础设计原则
　　在设计建筑电气的时候，在设计能确保基础条件的情况下融合节能性设计，真正实现节约资源。需要确保建筑系统功能的完整，同样进行节约额外的能源浪费。对建筑点起的设计中，需要运用先进的设备进行设计工作，从而就制止了设备在自身原因上造成的浪费。
　　2.4  安全性原则
　　在做到节能设计期间，会存在着选用与变化线路规划、设备功率等，这一定会存在部分安全隐患，进而造成建筑电气危险系数升高。所以，一定要清晰认识到，全部的节能减排是建立在安全性的基础上，保证它能安全运转的条件下，进行运用节能标准。
　　3  建筑电气设计的节能方式
　　3.1  控制变压器功率消耗
　　在进行运行变压器中，它的功功率消耗是△ Pt=Po+Pkβ2，变压器有功功率损耗是ΔPt， 变压器空载损耗是Po，变压器有载损耗是Pk，变压器负载率是β。Po 包括涡流损耗与漏磁损耗，硅钢片性能或是铁芯性能决定它的大小，在设计建筑电气期间，设计人员必须科学选用变压器，主要以节能型变压器为主，涉及到S11-R 油浸式变压器、 SL11-R 干式变压器等，
　　这些节能型变压器都是以优质冷轧取向硅钢片为主，运用取向处理方式，使硅钢片的磁性得到加强，从而对铁芯涡流损耗进行控制。Pk是变压器有载损耗与功率传输中出现的损耗，Pk重点是由变压器绕组电阻与它的电流大小来决定，也就是负载率的平方正比。所以，在建筑电气设计中，设计人员应该使用小阻值绕组，将铜芯变压器为主，挑选采用负载率为50% 下的负载，变压器功率损耗达到最小，不但能实现节能的效果，而且对控制建筑建设成本是由帮助，最高达到建筑项目综合效益。在实际工作中，把负载率设计成50%仅仅是降低变压器线损，为了在这个基础上降低变压器铁损，在节能设计中，设计人员需要进行全面思考初装费、低压柜和土建投资等投资项目，在变压器运行中预先保留合适的容量，控制变压器负载率在 70～80% 范围内，使得变压器高过20年使用寿命后更新新设备，实现节能的效果[2]。
　　3.2  科学设计供配电系统
　　第一，在建筑电气系统设计中，在进行供配电系统设计活动需要根据本地政府和供电部门需要的供电条件，也就是明确最基本的供电电压等级;第二，从工业厂房内的配变电所而言，最好与大功率用电设备与负荷中心等区域相接近;第三，具体的变压器设计部分，要做到实现设计出的变压器在运行期间达到经济性运行参数要求，在选用变压器型号的时候，需要密切联系实际的A工业厂房，使用低损耗型的变压器，同时保证它的能效值能达到国家规定的相关标准范围内，由于具有真正的节能价值的变压器是符合国家最新规定标准。在选用变压器容量的时候，不能将其控制在最好负荷率范围内，而是要在高出最好的负荷率，也就是设成75%至85% 最科学。

　　3.3  降低线路损耗
　　多个因素造成电气设备出现线路损耗，其中单位长度电缆的电阻和怎么对电气系统的节能方式进行科学设计，在设计时需要思考到这些方面，在选用点线电缆导体方面，电阻率更低更加符合实际运用[3]。
　　3.4  照明部分的节能设计
　　建筑中最常见的用电方式是照明用电，在节能设计照明用电部分能对建筑节能的许多用电节能问题起到处理作用。但是，最科学合理的解决措施就是对自然光进行全面利用。对于景观照明能选用减小功率的方法来做到照明节能。按照实际的用电需求联系自然光能够照射的部分，选用符合实际的灯具，在达到基本需求的基础上实现最高的节能效果。
　　3.5  运用无功补偿装置进行无功补偿
　　能使电气系统中的功率因数直接得到加强的是运用无功补偿，使变压器及电气输送期间中的损耗得到减小，加强供电效率，是普遍使用的节能技术，所以无功补偿同样是建筑电气设计中一定要思考的部分。在建筑电气设计中，設计师们需要按照实际情况使用单相无功补偿的方式，稳定的做到电气系统的三相平衡。然而有一点需要重视，在选用无功补偿装置方面应该按照具体运用情况，如果不这样会导致电气系统出现的效果相反[4]。
　　3.6  功率因数方面
　　电气系统中的关键技术数据是功率因数，它直接表示电气设备的效率水平，落实控制建筑电气设计中的功率因数，能有效减小线路供电损失，能实现有效增强电气设备效率，实现节能的目的。所以，在设计中，优选部分较高的功率因数、控制型电器设备，为了使整个电气系统的功率因数得到加强，实现节能的目的;第二从用电设备调控上着手，对用电设备的运行进行规范运用部分御用调控方式从而设法避开用电设备存在高的电能消耗、高传输损耗的问题，最高程度加强电气能源的使用率，从而降低额外的能耗[5]。
　　4  结束语
　　通过分析，在建筑电气设计期间，为了实现节能目标，要求设计人员应该按照实际工程特点与建设要求，按照相关的原则，完善电气节能设计，最终达到最好的节能效果。
　　参考文献：
　　[1] 李晖.浅析住宅电气节能设计[J].   中国新技术新产品. 2013（03）
　　[2] 李桢.关于建筑电气节能设计的技术要点分析[J].江西建材，2015（13）.
　　[3] 韩全胜.大中型体育场电气节能设计[J].电气应用，2010（3）.
　　[4] 任雪林.建筑电气节能设计相关问题探讨[J].科技创新导报，2009（12）.
　　[5] 裴祥友，刘江彩，韩志军.高层建筑电气节能设计[J].山西建筑，2005（3）.