民用建筑电气设计的节能措施浅析

民用建筑电气设计的节能措施浅析

张少杰

广州市设计院 510620 

摘要：民用建筑电气设计包含多方面的专业知识，随着科技的发展，很多电气节能的新技术被电气设计人员不断地应用于工程实践，各种新的设计理念和科技产品也开始在该行业得到广泛应用，民用建筑电气的节能技术变得更为综合全面。本文通过对民用建筑特点和用电需求进行综合分析，充分优化各设计参数信息，并结合具体工程状况选择一个合适的设计和节能方案，使之既能满足国家相关标准，降低电力成本，又可以为人们提供一个安全舒适的生活环境，对民用建筑电气行业的稳定发展具有重要的现实意义。

关键词：民用建筑电气设计；节能；措施

前言：现今几乎所有的民用建筑都会配备完善的电气设施，这是人们日常生活所必需的能源保证。但是面对越来越紧张的用电压力，并且随着环保节能的呼声提高，人们也开始注重在电气设计中运用节能技术来更好地提高电力资源的服务水平。因此，相关设计人员要积极学习电气知识，提高民用建筑电气设计水平，深入贯彻节能理念，根据民用建筑工程和电气工程的特点，采取有效的节能设计方案，利用各种节能措施，在满足人们生活要求的同时，实现民用建筑电气节能效果，推动民用建筑电气事业的健康发展。

1民用建筑电气节能技术应用原则

1.1实际性

在民用建筑电气中运用节能技术应当遵循实际性的特征，充分的考虑我国当前社会上的经济发展条件，不应该盲目的为了节能而忽略所产生的经济效益，电气设计人员应当将多个电气节能技术进行全方位的比较，选出一个具有较好经济效果和性价比的电气节能技术，对民用建筑设计中所用到的材料进行科学合理的选择。

1.2适用性

在民用建筑中运用电气节能技术必须在满足民用建筑功能要求的前提下，对其采用科学、有效的控制与管理，以尽量节约能源。在设计的过程中应当优先满足用户用电安全性以及民用建筑功能性，各项数值要完全符合规范标准。

1.3节能性

电气设计人员应当根据实际民用建筑电气的情况采用科学合理的节能技术手段，应当更加关注电气设备自身所产生的能源消耗以及在传输线路上所产生的电能损耗问题，根据实际民用建筑的情况来采取有效的技术应用措施。

2民用建筑电气节能设计遵循的理念

（1）增加绿色节能设备使用比重。

绿色节能设备是实现民用建筑节能设计的有效工具，不仅节约电能使用，而且增强了建筑设计的绿色环保功能，是符合经济长久可持续发展的良策。在建筑电气节能设计中增加绿色节能设备使用比重，需要充分使用现代化节能技术，基于智能化与自动化技术智能管理与控制电能资源。此外，基于可持续性发展理念，节能环保理念得到大力支持与推广，表现在电气节能技术方面需要节约资源、使用绿色能源，在建筑线路设计中需要以减小损耗为目标，科学地节约电能。

（2）积极使用先进节能技术。

民用建筑节能设计的实现离不开高水平先进技术的使用，要求电气设计人员持续研究领先的节能技术，在建筑节能设计实践中加以尝试，最终得到具有应用价值的先进技能技术。目前智能化节能控制技术在相关领域较为领先，但是要考虑该技术的使用成本、建筑适用性等相关问题，这一系列问题解决后即可呈现有效的建筑电气设计技术。

（3）充分发挥太阳能光伏发电系统的功能。

民用建筑电气节能设计可从太阳能光伏发电角度出发，在建筑中合理融入太阳能光伏发电系统，建筑的环境照明、道路照明、电装置均可以使用太阳能进行发电，基于太阳能光伏发电系统设计建筑节能方案需要关注用电负荷性质、用电量大小、电器工作时间等因素，以符合使用需求。

3民用建筑电气设计中的具体节能体现

3.1照明节能技术分析

3.1.1合理利用天然光

在不降低照明质量的前提下，电气设计人员可以充分的利用天然光，以节约人工照明电能。宜随着室外天然光的变化自动调节人工照明照度。在有条件时，可在无天然采光或采光很弱的室内利用各种导光和反光装置将天然光引入室内用于除应急照明外的一般照明。如在体育馆、厂房等场所应用导光管，导光管无需用电，将室外的天然光线通过采光罩进入系统中，经特殊制作的导光管道传输和强化后，由系统底部的漫射装置把天然光均匀漫射到室内每个角落，以达到利用天然光，节约电能的目的。

3.1.2合理确定照明控制方式

合理的照明控制有助于使用者按需要及时开关灯，避免无人工作时开灯，无人管理的“长明灯”等浪费电能的情况。照明控制通过合理控制照明灯具的启闭以达到节约能源的目的。民用建筑应采用智能控制。体育馆、影剧院、候机厅、博物馆、美术馆等民用建筑宜采用智能照明控制，并按需要采用调光或降低照度的控制措施。住宅及其他民用建筑的公共场所应采用感应自动控制。此类场所在夜间走动的人不多，但又需要有灯光，采用红外感应或雷达控制等类似的控制方式可以达到节电的目的。因LED灯可以设置自动亮暗调节，故酒店走廊、电梯厅、地下车库等场所使用LED等比节能自息开关更有利。宾馆的每套客房应装设独立的总开关，控制全部照明和客房用电。

3.2电动机节能技术分析

动力系统的能耗在民用建筑电气中是主要能耗之一，而电动机的能耗是动力系统能耗中的主要能耗，因此在运用民用建筑电气节能技术时，应当从降低电动机的电能损耗这一方面入手来降低能源的消耗。由于风机和水泵耗电量与机组转速的三次方成正比。设备是根据生产中可能出现的最大负荷条件，即最大流量进行选择的。而设计的最大流量往往比实际生产需要的流量要大得多。因此通常通过调节风门或阀门来控制，结果在风门或阀门上造成很大的节流损耗。如果选用调速电机，则当需要的流量减小时，电动机的转速可随着降低，这样消耗的能量会显著减少。对于电梯节能方面，可采用再生电能回馈技术。

3.3 变压器节能

变压器是保证电力安全稳定运输的重要电气设备，同时也是工作运行时耗电量最大的设备，因此在进行电气设计时，一定要预先了解该工程用电情况，尽可能选择耗能低的变压器。变压器会输出有用功和无用功，节能设计时既要注意计算有用功消耗，同时还要注意减少无用功消耗，合理考虑这两个变量。其容量、额定功率等性能一定要适合民用建筑使用，避免用电超过变压器负载率，引起变电器故障问题，使得电气系统运行不稳或者运行效率降低，加大电能损耗。

3.4民用建筑电梯系统的节能设计

（1）控制手段改进，选取变频调速控制技术管控电梯的电机转速、电源频率，减少系统能耗；（2）设计高性能的驱动电机容量，电机容量符合电梯系统运行需求即可，以此为前提尽量减少电梯驱动电机的容量，优化电梯系统的高效运行。同时，电梯系统要采用节能设计方法，使用一组按钮控制多个电梯的运行情况，电梯系统提供智能识别算法获取电梯位置，向其发送运行命令，为发出电梯服务请求的楼层服务。由此优化了电梯整体的运行效率，杜绝了梯空跑、重复上下的现象，减少空载能耗。此外，电梯系统轻载上行和重载下行情况下，电梯系统的电机制动状态往往导致电梯构件损耗、电能消耗量大等问题，可使用回馈技术解决轻载上行和重载下行的能耗与损耗问题。单台电梯应当选择具有集选控制和闲时停的操作设备，并且还要对电梯内的灯光进行自动化的控制。当多台电梯集中排列时，应当按照相关的规定程序来集中的调度和控制群控功能，精确调控减少等待时间、控制减少电梯运行次数及台数，从而提高运输效率，达到节能的目的。

4结束语

本文主要分析了民用建筑电气设计中的节能技术问题，针对照明、电动机两个对象进行了详细的描述，阐述了具体电气设备的节能方法，为民用建筑电气节能设计奠定了基础。

参考文献

[1]刘卓然.关于民用建筑电气设计中的节能技术应用探讨[J].低碳世界，2019（6）：156-157.

[2]盛同平.低碳背景下的民用建筑电气节能技术设计及应用[J].智能城市，2019（9）：126-127.