绿色建筑电气设计的探讨靳丽娟

绿色建筑电气设计的探讨靳丽娟

靳丽娟周昊孙远亮

内蒙古筑业工程勘察设计有限公司内蒙古呼伦贝尔牙克石市022150

摘要：在进行绿色建筑电气设计时应结合国家政策、现行的国家标准、规范进行设计，并采用高效、节能设备及产品，采用正确的设计方法设计出合格、节能的绿色建筑。本文探讨了绿色建筑电气设计。

关键词：绿色建筑电气；绿色设计；建筑电气设计；

一、绿色建筑电气节能设计应该遵循的原则

电气节能设计既不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资、为节能而节能。因此，电气节能设计应遵循以下原则：

1.1适用性

就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源，为建筑设备运行提供必需的动力，按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求，来优化供配电设计，促进电能合理利用。

1.2实际性

要充分考虑实际经济效益，合理选用节能设备及材料，使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。

1.3节能性

应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗，比如电气设备自身的电能消耗，传输线路上的电能消耗等，这应该是节能的着眼点。

二、绿色建筑电气节能设计的具体节能措施

2.1合理设计供配电系统

（1）变电所和配电所需要根据用电负荷的情况配置在负荷的中心，这样就能使低压供电的半径有所缩短，从而使线路的损耗有一定程度的降低，同时对于电压损失的减少和供电质量的提高都有极其重要的作用，同时供配电线路的长度也要有一定的要求，通常情况下以不超过250米为宜。

（2）供配电系统应简单可靠,配电级数不宜过多，同一用户内，高压配电级数不宜多于两级；变压器二次侧至用电设备间的低压配电级数不宜超过三级，尽量减少电能损耗。由两路进线供电的系统，宜采用两路电源同时运行的方式，以减少正常运行时的线路损耗。

（3）合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越低。供电电压等级的确定应考虑技术经济合理性及电力公司的相关规定等因素。当用电设备总容量在250kW及以上或变压器容量在160kVA及以上时，宜以10(6)kV供电。对大型公共建筑的空调冷水机组，考虑节能因素，经方案比较尽量采用10(6)kV冷水机组，但应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。

（4）合理选择变压器。电力变压器应当选用10型及以上、非晶合金等节能环保、低损耗和低噪声的变压器。变压器的长期工作负载率不宜大于0.85，在选择变压器容量和台数时，应灵活根据负荷变化情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，以实现其经济运行，减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

（5）减少线路能量损耗。在满足允许载流量、电压损失、短路电流热稳定等技术指标前提下，应按经济电流密度合理校验、选择导线截面，从而达到降低电能损耗、减少投资和节约有色金属的目的。

2.2降低电动机电能损耗，提高电动机使用效率

（1）根据负荷特性合理选择高效率电动机，提高电动机运行的效率和功率因数。

（2）功率较大的电动机可以采用变频调速器(消防设备除外)，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。

（3）通常使用较启动器，这样可以有效的保证电机的平稳启动，从而减少电压的波动，使电网的电压要在规定的范围之内。

2.3合理提高供配电系统中的功率因数

设计中应通过正确选择电动机、变压器的容量以及照明灯具启动器，降低线路感抗，采用正确的电线、电缆敷设方式，提高用电单位的自然功率因数。当自然功率因数偏低，达不到电网合理运行要求时，应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。

2.4照明节能

据统计，我国照明用电量已占总用电量的10%一12%。按照我国提出的“中国绿色照明工程”规划，照明节电已成为建筑电气设计中节能的重要方面。照明节能，是在保证照度标准和照明质量的前提下，力求减少照明系统中的能量损失，最有效地利用电能，绿色建筑的照明节能设计可从以下方面入手：

（1）选用优质的电光源。科学选用电光源是照明节能的首要工作。节能的电光源发光效率高，每瓦电能发出更多光通量。过去用得最广泛的是白炽灯，因为它便宜，安装维护简单，但其致命的弱点是发光率太低。白炽灯泡发光效率一般为7一l0lm/W，寿命一般为1000h，特殊的为2000h。单端的紧凑制荧光灯其光通量一般为55lm/W.采用一只寿命为3000—5000h的8W宵能灯完全可以替代40w的白炽灯泡。T10双端直臀荧光灯的光通量为55lm/W，寿命为3000_5000h。而现在的T5型细管荧光灯的光通量则达到80一90lm/W，寿命达到18000-10000h。一只28W的T5型细管荧光灯相当于40w的TIOJ型荧光灯.因此选用T5型细管荧光灯相比选用T10双端直管荧光灯可以节约大约30%的电能。

（2）选择节电的照明电器配件。各种电光源中均需要有电器配件，其中镇流器就是一个高耗能器件。《建筑照明设计标准》（GB500M-2004）3.3.5节对照明设计的镇流器选择原则做出了明确的规定。电子镇流器或节能型电感镇流器的能效优于普通电感镇流器，电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势，是国际推荐应用的产品，也是未来发展的趋势。

（3）选择控制开关以充分利用自然光。自然光是免费的光源。充分利用自然光，就是要结合射人室内的自然光情况，合理地设置照明开关，使照明控制灵活、方便、合理。充分利用室内受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，起到节电的作用。（4）合理地选择照明方式。在满足照度标准的条件下，为节约电能。应选用一般照明、局部照明和混合照明相结合的照明方式。

（5）合理地选择照度值。选择照度是照明设计需要考虑的重要问题。照度太低.会损害工作人员的视力，影响产品质量和生产效率。不合理的高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相适应。照明设计应按国家颁布的照明设计标准来选择照度，合理的照度值和优良的照明质量形成的光环境可以提高工作效率和改善人们的心情，因此，要综合考虑照明系统的总效率。

2.5采用建筑设备自动化管理控制系统

自动控制、监视和测量是自动化管理控制系统的三大要素。通过应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术，对建筑物内采暖、通风和空气调节系统、给排水及热水供应系统、照明和其他各类用电设备系统的运行实施能效管理，确保各类设备系统运行稳定、安全可靠，从而达到提高能效、降低能耗的目的。

2.6其他措施

提高系统的功率因数，减少在线路上的无功传输，可以达到节能的目的。系统中的用电设备，如电动机、变压嚣、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感.会产生滞后的无功，需要从系统中引入超前的无功相抵消，这样超前的无功功率就从系统经高低压线路传输到用电设备.在线路上，就会产生有功损耗，而这部分损耗是可以想办法改变的。采用无功补偿可以提高功率因数，因而也就减小了无功的需求量。无功补偿装置宜就地安装，实行就地补偿。这样才能减少线路上的无功传输，以便达到节能的目的。

结束语

总之，我国是能源短缺的国家之一，但能源浪费却很严重。为实现“节电能、降电耗”的绿色环保目的，在建筑电气设计中要坚持满足建筑物的功能，考虑实际经济效益，节省无谓消耗的能量的原则，通过科学的管理，实现供配电系统及用电设备的经济运行

参考文献

[1]曾卓.绿色建筑电气设计的探讨[J].智能建筑电气技术.2010(02)

[2]张文平.建筑电气设计中的节能措施[J].芜湖职业技术学院学报,2011(4)

[3]富烨.浅谈健康住宅的电气设计[J].山西建筑.2011(21)

[4]邹汉谦.谈供配电系统节电技术措施[J].深圳土木与建筑，2011，1.

[5]尤士刚.某超高层建筑电气设计实例[J].智能建筑电气技术,2012(6)