浅谈建筑电气节能设计

浅谈建筑电气节能设计

储伟

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摘要：电气设计人员应充分重视电气节能设计，建筑电气节能的目标要在建筑电气设计的各个环节中进行体现，从安全性，可靠性、经济性及节能效果等方面进行综合考虑，必要时采用方案比选，选择合理的供配电及照明方案、先进的高效节能设备、科学的控制及管理手段，最大限度地节约能耗。

关键词：电气；节能；设计

建筑工程带来的能源大量消耗已经成为了引发我国能源紧张问题的一大原因，特别是电力资源的严重消耗问题：电气资源在建筑工程中的铺张浪费式，一方面浪费着有限的电气资源，造成了建筑工程成本的增加，另一方面又造成了其他用户的用电困难状况，严重桎梏着我国建筑行业的发展，也严重影响着我国国民经济的发展。

1. 智能化建筑电气节能技术的现状及主要问题

1.智能化建筑电气节能技术的主要问题

国家智能化建筑的电气节能技术还需要进一步的发展优化，克服当前遇到的问题。目前遇到的主要问题有：第一，在进行电气节能技术开展时，没有足够的的协调能力，运行效率无法与预期的效率相比；第二，在进行电气节能设计时，没有足以匹配的自动化设备，使得节能效果不明显；第三，在智能化的建筑中没有合理的电气节能控制的相关制度，制度体系存在一定的漏洞，这使得电气在节能时有可能出现更加耗能的情况。

2.智能化建筑电气节能技术的发展现状

经济的发展，城市的进步使得多种能源不断的被消耗，其中作为日常生活、生产均离不开的电能，其消耗更是占据了很大一部分。为了缓解电能的消耗，在智能化建筑工程建设中推广进行电气的节能设计，目前已经取得了良好的效果。另外，通过采用新能源的方法进行电气节能。常用的新能源有太阳能、风能、热能等。太阳能发电技术、风能发电技术已经广泛应用于各种行业和领域，尤其是在智能化建筑的电气节能中使用范围也很广，有效保障了能源的节约、环境的保护以及经济效益。虽然目前国家在智能化建筑的电气节能方面的技术已经得到很大的突破，但仍然存在很多的不足，使得预期的节能效果没有达到。另外，国家在电气节能技术的相关设施、专业以及开发生产上还有很多的不足，仍需要改进。

2. 建筑电气节能设计的重要意义

1.提高数据的一致性

通常电气工程设计施工的效果会由于不断操作或者数据紊乱而出现一定的偏差，所以想要保证建筑电气工程质量，首先要将数据的一致性提高，智能化技术在此方面发挥了至关重要的作用。智能化技术的应用将相关数据处理的效率、准确性大幅度提高，同时它能根据不同类型技术形式采取针对性的数据计算处理，这对于电气设计的科学性和实效性提供了很大的保障，设计效果和质量明显优化。

2.避免人为因素引发的操作不当

灵活性是建筑电气智能化技术最为明显的一个特征，这对于建筑电气工程智能化水平的提升发挥了重要作用，因此在设计和应用智能化建筑电气的过程中应当坚持灵活性原则，参照灵活性模式将传统电气工程人工参与的弊端进行改善和优化。电气工程设计和应用效果受到社会个体主观能动性的影响，所以在设计应用中存在一定的风险，而建筑电气智能化技术能够有效地规避这些风险，在很大程度上降低了人为因素的不良影响，智能化技术能高效地反应和判断出具体的问题，使工作效率得到有效提升，同时能够协调可控制标准，从整体上提高建筑电气设计施工的质量和效率。

3. 建筑电气节能设计的设计宗旨、原则

1.从实际出发原则

制定建筑电气节能的优化设计时需要根据建筑内部系统以及相关的事项进行实际考察，全面了解建筑的相关事项，保证无论是电气节能的设计方案、行使方法等都能够从实际情况出发，根据具体情况制定科学合理的节能措施并开展节能工作，确保节能效果与预期相符合。

2.性能最优化原则

项目工程的建筑电气节能设计首先需要兼顾到的就是节能设计的实用性和适用性。适用性要求是针对电气节能设计方案与现有的建筑条件、建筑环境相互匹配而做出的要求，在进行电气节能措施的方案设计工作中，必须考虑到的是自身的设计是否能在建筑结构中使用，是否匹配于建筑的现有电压电流状况。建筑的电气节能设计实用性要求就是保证在适用建筑物各项条件限制下，将设计的安全性能稳定到最高状态，做到建筑电气节能设计在不影响人们对于各项电气设备的使用需求下，提高建筑内电气设备的节能性并保证安全性。在将建筑电气节能设计的实用性和经济性要求全部实现之后，各项建筑电气节能设计其实也就遵从了性能最优化原则，既降低了建筑电气设备的电气消耗，又不会与建筑的自身条件产生冲突，同时做到了满足使用者的舒适感需求。

3.经济效益原则

通常运用智能化的建筑都是一些规模大的建筑，并且之所谓智能化必定是具有高科技的系统，无论是通过计算机进行控制的系统还是通讯系统都是智能化的主要体现。但是，这种智能化必定需要较大的投资。因此，在智能化建筑中运行电气节能优化设计的技术，需要注意所能带来的经济效益，避免过度追求节能而增加了成本。

4.节约性原则

在进行设计的时候，要将经济效益放在第一位，最大限度减少能源消耗，不能因为节能增加投入，包括其他一些费用。经常会遇到这样的情况，剩余材料一般都是直接丢弃，造成了资源的严重浪费，例如为了达到节能目的，会在市场上购买价格较高的设备，增加了成本投入，这种做法不符合节约型原则。所以节约要从各方面入手，这样才能减少不利因素影响，有利于提升整体经济效益。节能技术还处于发展之中，在解决问题中可以总结出丰富经验，对今后工作开展能够起到正确指导的作用。

4. 智能化建筑电气节能优化设计的策略

1.智能化建筑照明系统节能优化设计

照明系统是建筑能耗较高的一个电气系统，在建筑平时的运行过程中，需要利用照明系统的情况较多，而且存在较高的能源浪费现象，需要提高对建筑照明系统节能优化设计的重视。在智能化建筑的照明系统节能设计要求下，应通过合理选用镇流器和电容器，提升照明系统的运行功率。同时应选择节能灯具，包括LED灯和节能荧光灯等，相比于传统灯具，节能灯具在实际运行过程中的能耗水平非常低，而且具有保护视力等功能，应在智能化建筑设计中推广使用。为了进一步降低智能化建筑的照明系统能耗，还要在建筑空间布局方面进行优化调整，尽可能提高自然采光率，通过充分利用自然光线，减少建筑照明系统的使用时间。此外，在智能化建筑设计过程中，还可以通过采用智能化控制技术，在人体感应装置和光线检测装置的应用下，自动控制照明系统运行，防止因人为因素引发不必要的能源浪费问题。

2.智能化建筑用电设备节能优化设计

从智能化建筑的基本特点来看，在其运行过程中，使用的电气设备类型多，负荷水平较高，相比于传统建筑，能耗水平也较高。针对这种情况，必须针对不同电气设备的使用特点，采取相应的节能优化设计措施，努力降低各个环节的用电设备运行能耗。比如在楼宇智能化系统中，智能化门禁系统，高清摄像监控系统，消防监控系统等的应用，都会增加相应的系统能耗。在家居智能设备的使用下，许多智能设备处于长期待机使用状态，也会产生较大的能源消耗。因此，在智能化建筑节能设计过程中，应对各类用电设备负荷水平进行合理预估，并针对不同设备的运行特点，通过采用节能材料和设计节能控制电路，降低系统整体运行能耗水平。此外，还需要搭建智能化建筑能耗监测平台，对各类用电系统和设备的能耗水平进行动态监测，针对能耗水平较高的设备，采取特殊的节能优化措施，实现对智能化建筑整体能耗水平的有效控制。

3.智能化建筑再生能源系统优化设计

在智能化建筑节能设计过程中，应在努力降低各类用电系统实际能耗水平的同时，积极利用再生能源技术，减少不可再生能源的消耗。目前太阳能发电技术和风能发电技术等已经较为成熟，并在智能化建筑中得到了一定范围的应用。比如使用最广泛的太阳能热水技术，可以通过设置太阳能收集和转换装置，满足建筑热水供应方面的需求，减少传统热水器的能源消耗。在空调系统设计方面，还可以与地源热能技术配合使用，将大地浅层作为热源或冷源，满足室内环境调节需求。在智能化建筑的设计过程中，应关注再生能源技术的使用，广泛代替不可再生能源，满足人们的实际用电需求。只有综合采用各方面节能优化措施，才能实现对智能化建筑能耗水平的有效控制，从而推动智能化建筑产业的发展。

参考文献：

[1]奚永强.建筑电气设计中节能设计问题研究[J].居舍,2020(05):108.

[2]王玮琳.建筑电气节能设计研究[J].地产,2019(24):30.

[3]杨江涛.住宅建筑电气节能设计方法及措施[J].绿色环保建材,2019(11):58-59.