建筑电气节能设计及照明节能设计研究

张武

云南润楠建设工程有限公司 云南省昆明市 650000

摘要：社会进步迅速，我国的各行各业建设也日新月异。在日常生活生产中，在建筑物装饰、使用的过程中，均会应用到大量的电气设备和照明装置，消耗了大量的电力资源。工作人员未充分落实电气节能设计与照明节能设计方案，导致电力资源出现大量浪费的现象，导致资源短缺的现象日益严重。在现代化的建筑建设与使用过程中，应不断加强电气节能设计与照明节能设计的相关工作，提高电力资源的使用效率，以达到建筑节能环保、降低能源消耗的目标，构建低碳社会。

关键词：建筑电气节能设计；照明节能；设计研究

引言

在建筑工程中，电气系统是一重要的组成部分，其直接关系到自动化系统的稳定性以及人们的生活环境质量。大量研究表明，建筑物的主要能耗形式是电气能好，电气设计工作打开展，需要充分用到电气节能降耗措施，这对于降低整个建筑物的能耗来说意义重大。

1电气节能设计与照明节能设计的原则

1.1电气节能设计基本原则

电气节能设计的基本原则主要包括经济适用原则、节约原则、节能降耗原则。在设计过程中，须满足建筑物实际需求的环境，有效确保充足的电气能源和动力供应，以不断提升电气设备在正常运行过程中的社会效益、经济效益，避免电力能源的消耗、浪费。在电气设备运行过程中，须选用节能环保的电气设备、节能措施，以减少电气能源的使用量，不断提高电气能源的使用效率，改进和优化电气节能设计方案，对其进行科学合理配置，确保电气能源的科学合理化应用。

1.2照明节能设计基本原则

照明节能设计的基本原则包括照明需求原则、社会效益原则、经济效益原则、减少能源消耗原则。在进行照明节能设计过程中，设计人员须深入建筑物现场进行全面调查、研究，充分掌握建筑照明的实际要求，满足居民对建筑物照明效果的实际需求。工作人员应制定科学有效的优化照明节能设计方案，并进行科学合理布局，有效提高建筑物整体的社会效益、经济效益。设计人员应充分考虑当地的经济发展状况与居民的使用需求，选用更科学合理的照明节能设备，提高照明节能的效果，减少电气能源的消耗和浪费。

2建筑电气设计现状

2.1建筑电气的设计与研究

相比于其他发达国家，我国的建筑电气发展起步相对较晚，所以，直至发展到更高层次的今天，仍然无法避免起步阶段落后现象带来的音响，因此，这就需要我们应该使用更加全面以及先进的新技术来解决历史遗留下的问题。然而，随着人们对建筑需求的不断提升，对于相关设备的要求也在逐渐上升，另一方面也导致建筑能耗增加，这种能耗主要体现在建筑电气方面。和其他建筑电气发展比较先进的国家相比，我国的新兴技术不足，并且发展不均衡，这一系列问题将会对我国建筑行业未来的发展产生很大的影响。

2.2设计重视度不够

如今，尽管社会的各行各业都越来越重视节能减排工作，特别是对于建筑节能方面。尽管各方面的压力都在逐渐增加，但是在具体开展设计工作的过程中，为了使用更低的材料预算以及获取更高的利润，设计师往往会在完成相同热负荷条件下使用最便宜的设备，但是这些设备并不具备节能功效，由于核心组件的廉价使其关键性能受到了严重的影响，并且能耗太大，违背了节能减排理念。

3建筑电气节能设计及照明节能设计研究

3.1变压器的节能设计

建筑电气照明系统中的变压器应该选用能耗较低的节能变压器。在确定变压器的数量以及容量时，需要始终将变压器的负荷率保持在最佳数值状态。根据建筑电气设计需求，如果变压器的容量和负荷率能够维持平稳，就可以将变压器的数量减少，容量增加。如果建筑在使用过程中具有季节性负荷较大的特点，可以选择采用变压器，以便在负荷出现较大变化时能够灵活切换变压器，避免造成过大的电能耗费，以此来提升经济效益。

3.2线路损耗的节能设计

针对线路损耗的节能设计，设计人员可以选择合适截面的导线。设计人员需要根据建筑的建设费用以及电流指标来选择导线截面积，一些线路较长的电路就可以扩大导线的截面积，但前提是不能影响电流的正常运转。设计人员还需要线路的路径以及铺设方式进行科学合理的设计。在铺设线路时，为了减少导线长度，节约成本，尽量保持线路成直线铺设，减少铺设低压线路回头线的情况。铺设线路的地点应该尽量选择在通风、散热较好的地点。在对低压线路进行配电工作时，要保障配电的供电半径在规定范围内，导线的选择也需要注意选择导电率较小的导线，例如铜芯线缆。为了响应节约用铜的理念，也可以选择铜铝复合材料作为导线。

3.3照明灯具

照明灯具的选择对建筑电气照明节能也有着重要意义，灯具是将一个或多个光源的光进行重新布局，通过转变光色来满足人们对光的需求。选择合适的灯具可以将照明光源的潜力发挥到最大。市场上的灯具种类十分繁杂，建筑内常用的灯具主要有控照型和带保护罩的灯具，不同的灯具有不同的效率。例如带有磨砂保护罩的灯具反射率只有55%，透明式的灯具的反射率有65%，而敞开式的灯具的反射率则可以高达75%，可以满足公共场所对照明度较高的要求。建筑行业越来越重视节能减排，因此近几年高效节能照明灯被广泛使用于建筑物的照明系统内。与普通灯具相比，高效节能照明灯的照度提升了1-3倍，且使用寿命也得到了延长。高效节能照明灯具有较低的光污染，紫外线反射率也较低，光衰程度也比普通灯具低，因此是一种良好的照明灯具。

3.4降低照明线路上的电能损失

因为电流在流经电线时，会在电阻上出现较大的电能损耗，所以要选择电阻较小的电线，还需要对导线的长度和导线的截面进行控制，通过缩短导线长度或增大导线截面积的方法来使电流损耗降到最低。在设计电路时，要尽量减少特殊形态的电路，尽量铺设直线电路。如果线路较长，就需要适当增加导线的截面积，节省不必要的能源消耗。设计人员可以添加一些季节性的负荷电路，以满足用户季节性用电的需求，为用户长期用电提供保障，减少电阻与线路。

3.5尽力保障三相负荷的平衡性

在难以有效确保三相负荷处于平衡状态的前提下，变压器和配电线路的电能损耗现象就会随之加剧，配电会出现零序电流的情况。三相线路不平衡现象和电能损耗之间呈正比例分布的关系，随着三相线路中不平衡度的减少，电能损耗也会随之降低，二者之间的具体关系为：三相线路中的不平衡度减少50%，电能损耗现象将会降低15%。由此可见，要想有效提升三相负荷的平衡度，就需要从降低电能损耗现象入手。实际操作的时可以通过对不对称的负荷使用交换相等的方法进行分配处理，全面保障在不同的供电点中都有相应的不对称负荷的连接，在此过程中，面对负荷接入点中的短路容量，还需要采取科学的方法进行处理，借助无功补偿装置调整不平衡点，最大限度保障三相负荷处于平衡状态，将三相负荷不平衡现象产生的损耗降到最低。

结语

综上所述，建筑电气节能设计与照明节能设计是目前现代建筑建设使用的重点关注内容。设计人员应明确建筑节能设计的原则、标准，根据建筑物对照明需求的实际情况，不断优化节能设计的方案，合理选用节能设备和装置，采用科学有效的节能技术，不断提高电气与照明设备的运行效率，减少电气能源的消耗、浪费情况，以提高建筑工程在电气和照明方面的社会效益、经济效益。

参考文献

[1]曹礼鹏.基于节能视角的建筑电气设计方式分析[J].节能，2019，38（1）：16-17.

[2]柏云.关于建筑电气节能设计及照明节能设计研究[J].城市周刊，2019（38）：38.

[3]程治国，冯少华.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].魅力中国，2017（z2）：206.