现代智能建筑电气设计及节能措施分析左文钰

现代智能建筑电气设计及节能措施分析左文钰

左文钰

天津市天友建筑设计股份有限公司

摘要：随着智能化时代的来临，智能建筑已逐渐成为当前建筑工程中的生力军。与此同时，能源紧缺问题却在日益加剧，各行各业都在积极探索适合自身情况的节能措施。对于现代智能建筑来说也不例外，应从电气设计环节入手，探讨相关的节能措施，这对于建筑行业乃至全社会的发展都具有非常重要的现实意义。本文首先分析了智能就建筑电气设计中需要注意的问题，之后对智能建筑电气设计的节能措施进行了相关探索与研究，希望可以为建筑行业的整个发展发挥出一定的推动作用。

关键字：智能建筑；电气设计；节能措施

无可否认，能源紧缺问题在经济建设方面所表现出来的供需矛盾越来越突出。尤其对于建筑行业来说，在建筑施工的过程中需要消耗大量的不可再生能源，在今后的发展中，必须出台有效的节能措施，才能维护建筑行业的可持续发展。放眼整个建筑施工的全过程，建筑电气设计是融入节能措施的最佳切入点。尤其对于智能建筑来说，通过电气设计节能措施可以在很大程度上减少能源使用量，提高能源利用率，发挥出节能减排、提高经济效益和生态效益的重要作用。

1.现代智能建筑电气设计需要注意的问题

通过长期实践证明，想要实现真正意义的智能建筑电气节能设计就必须对那些关键环节给予重点关注，最大限度的避免在设计方案存在不合理现象。具体包括以下关键环节：首先，由于智能建筑所涉及到的电气设备比较多，这不但加大了建筑物的耗电量，还对供电设备的可靠性提升较高的要求；同时，考虑到智能建筑照明与动力干线的问题，在设计中，要将照明配电与动力干线配电分开；其次，在进行电气设计的过程中，要采取有效的防震措施，例如提高灯具及配电屏等相关电气设备的抗震强度，还要确保建筑墙体的抗震强度；再次，确保智能建筑具备较好的消防措施。近年几来，高层建筑物越来越多，建设物内人员密集，必须保证建筑物消防系统案例可靠；最后，提高电气设备配电方式的合理化程度。在设计方案中，尽量使用高效率的变压器、照明设备以及相关补偿装置。只有这样，才能达到节约用电的目的，体现出智能建筑在节能减排方面的优势。

2.智能建筑电气设计的相关节能措施

2.1供配电系统的节能设计

智能建筑供配电系统的运行情况直接关系到整个建筑物最终的节能效果，因此，在进行电气设计时，必须注意以个关键问题：首先，由于智能建筑中的变压器具有容量大、运行时间长的特点，因此其节能潜力不容忽视。鉴于此原因，在选用变压器时，需要结合变压器的型号及节能效果进行综合考虑。通过以往的工程实践证明，SGB11-R铁芯变压器不及具有节能环保的效果，在使用后还能可以结其进行回收再利用，在节能减排方面具有较为显著的优势。但是，在变压器运行的过程中，要时刻观测其运行状态以及负载承受能力，避免变压器长期处于过负载状态，对其使用效能造成不利影响。总的来说，变压器的额定容量要根据用户的使用量而定，但要想保证变压器的良好运行状态，其负载量不要超过60%；此外，建议采用变频器对动态变化的负荷量进行控制。只有这样，才能确保变频器随着负荷情况的变化而进行及时的调整。

2.2暖通空调系统的节能设计

在智能建筑暖通空调系统进行电气设计时，设计人员应与强弱电工程师相互协调，对暖通空调的接口进行优化，使电气系统具备更好的节能效果。例如在暖通空调接口处引人弱电传感器，即可对风速、温度、管径等参数进行及时准确的检测；利用智能化接口控制系统对接口进行控制，可收到更加理想的节能剧情介绍；还可以设计独立通信控制口，分季节、分时段地对暖通空调进行智能化的调节。通过这些简单的设计，即可加强对变风量和变流量系统进行的有效控制，确保各项机电设备的及时启停，从而达到节能减排的目的。

2.3照明系统的节能设计

现阶段，有关管理部门已经颁布并且实施了《建筑照明设计标准》，为建筑电气设计人员提供了明确的设计依据及执行标准。在照明系统设计中，要着重控制好以下几方面：首先，当前的建筑工程大多采用的是直接照明方式，在确定各个部位的照明效果时，要进行准确计算，避免出现光源浪费的现象；其次，在选择照明灯具时，要严格遵循其高效节能的原则，使灯具具备较强的补偿电容器无功功率标准；如果选用的灯具是荧光灯或者高强度气体放电灯，其功率标准必须符合相关的技术标准，与该种灯具的功率要求相匹配；最后，在对照明系统进行设计的过程中，由同一照明开光所控制的光源切忌过多，否则就容易造成光源上的浪费；将同一个房间的开关数量设置成两个或者更多；除此之外，涉及到公共区域的照明尽量使用声控灯或者节能自熄开关，这样即可有效降低光源上的浪费；需要注意的是，住宅中的紧急通道不宜采取此种类型照明方式，避免在发生危机时影响人员快速撤离，造成不必要的生命财产损失。

2.4太阳能发电节能措施

近些年来，太阳能得到了极为广泛的应用。一方面因为太阳能是一种取之不尽用之不竭的自然资源与清洁能源，另一方面因为太阳能的获取渠道相对简单，通过太阳光伏发电站即可将太阳光能转换成人们日常生产、生活中所需要的电能，例如我们经常看到了太阳能热水器、太阳能照明灯以及太阳能锅等等。目前，太阳能光伏发电成为当前最经济、最环保的发电模式，有效促进了生态环境及自然资源的可持续发展。随着我国科学技术的不断发展，太阳能在建筑工程中得到了较好的应用，尤其在中高层建筑的电气设计中，太阳能光伏发电和光热转换技术都取得了非常好的应用效果。其中，光伏发电主要是通过太阳能电池将太阳能转换成电能，应用于太阳能路灯、庭院灯、草坪灯等照明系统；而光热转换技术则是通过集热器把太阳能转换为热能，应用于太阳能热水器、太阳能空调、太阳能供暖系统等途径。在今后的智能建筑电气设计领域内，有必要针结太阳能这种新型能源进行更为高效的开发与利用，进一步扩大太阳能在节能方面的重要作用。

2.5变压器节能的措施

通过变压器来实现智能建筑的电气节能设计，主要是通过变压器有功功率损耗的降低，来促进变压器运行效率的提升，从而达到节约能源的目的。因此，电气设计人员在对变压器的台数和容量进行设计时，务必对用电负荷进行合理分配，只有这样，才能确定合理的变压器台数和数量，从而最大限度的减少变压器损耗。如果负荷降至30%以下，意味着需要根据实际负荷更换一个容量较小的变压器。如果负荷高于80%，并且通过计算确定不符合经济运行的原则时，则需要更换容量大一级的变压器；当容量较大且需要选择多台变压器时，一方面需要根据现场的实际情况对负荷进行合理分配，另一方面要尽量选用容量较大的变压器，达到减少变压器台数的目的。

结束语

当前，能源紧缺问题不仅成为制约经济社会健康发展的关键性因素，甚至关系到全人类的可持续发展。因此，节能减排成为我国经济建设中刻不容缓的重要工作，需要各行各业给予高度重视。尤其在建筑行业中，不论是建筑物的施工过程还是使用过程，都需要消耗大量的自然资源，这就更加突显出节能措施的重要性。因此，需要入电气设计环节入手，从节约用电的角度减少人们日常生产、生活对自然资源的占用，以此来推动社会经济及生态环境的可持续发展。

参考文献：

[1]崔广伟.建筑电气安装中电气节能现状及其对策[J].中国房地产业，2015（Z2）.

[2]黄政.建筑电气设计中节能降耗措施的分析[J].建材与装饰，2017（48）：143-144.

[3]张战旗.电气设计使用中的节能降耗问题分析[J].价值工程，2017，36（31）：117-119.