节能理念下民用建筑电气设计分析

节能理念下民用建筑电气设计分析

杨国豪

深圳市华阳国际工程设计股份有限公司广州分公司，广东省，广州市，510000

摘要：近年来，节能理念被广泛用于电气设计，电气系统作为民用建筑的重要组成部分，在设计中应贯彻节能理念。本文将结合民用建筑电气节能设计原则，分析将节能理念合理用于民用建筑电气设计方案，增强民用建筑的节能功能，提高资源的利用率。

关键词：节能理念；民用建筑；电气设计

引言：民用建筑相较于其他建筑能源消耗量较少，但规模与数量大，电气设计不合理，会增加能源供应压力，不利于社会稳定发展。因此，民用建筑电气设计人员应重视节能理念，调整民用建筑电气设计方案，减少民用建筑的能源消耗，实现保护环境的目标。

一、民用建筑电气节能设计原则

（一）满足用电需求

节能理念下民用建筑电气设计也应将满足居民用电需求作为首要设计原则，了解民用建筑的用电需求，分析各类家电正常使用的电能消耗量，使设计的电气系统能保证居民的日常生活不受影响，为居民提供优质的供电服务。同时，还应重视民用建筑电气设计的安全性要求，用于消防设备与应急照明设备的电能供应充足，长期处于良好的运行状态，当民用建筑出现突发安全事故，应急设备可快速启动并发挥其应有作用，保护民用建筑居民的人身安全。

（二）减少系统能源消耗

民用建筑电气系统设备运行损耗大量能源，与节能理念不符，设计人员应重视该问题，分析民用建筑电气系统能源损耗的原因，针对性优化电气系统的设计方案，解决设备自身损耗能源的问题，尽量使用能源损耗较少的设备用于民用建筑电气设计。加大节能理念的推广力度，使民用建筑居民形成良好的节能意识，并设置用电规章制度，限制居民用电消费，充分发挥以节能理念为基础设计电气系统的作用，达到节能减排的目标。

（三）保证经济效益

可用于民用建筑电气设计的节能技术较多，先进技术与设备的运用势必会增加电气设计的成本，影响民用建筑电气系统运行的经济效益，导致民用电费上涨，服务质量下降，阻碍节能技术在民用建筑电气设计中大范围应用。因此，设计人员不应盲目选择节能技术，需结合民用建筑的电气设计需求，分析不同节能技术用于电气设计的经济效益，选择经济性较强的技术，并合理运用技术完成民用建筑电气设计，控制电气设计成本。

二、节能理念下民用建筑电气设计措施

（一）配电系统

第一，选择合理的配电方案，核算民用建筑的用电量，得出较为准确的核算结果，比对核算结果与配电方案的匹配性，尽量使用满足居民用电需求但功率较小的配电设备，并分析居民用电规律，在配电系统设计方案中预留增加设备的容量。第二，重视配电线路的电能损耗，设置合理的线缆选择标准，导电率高的线缆材料节能效果更好，控制线缆的长度，长距离的线缆敷设应增加线缆的横截面积，减小节能理念下设计配电系统出现安全事故的可能性，保证民用建筑电气系统可安全运行。第三，解决配电系统的无功补偿问题，采用并联电容器减少设备运行造成的能源损耗，或将电容的集中补偿、分散补偿用于配电系统设计，提升民用建筑的供电质量，保证民用建筑配电系统设备运行效率处于稳定状态，能源利用率提升[1]。

（二）照明系统

照明系统与民用建筑电气设计关系紧密，应引起电气设计人员的重视，优化照明系统设计方案，实现节能的目标。第一，在照明系统设计方案中使用节能灯具，结合民用建筑的照明需求，选择性能合适的节能灯具，LED灯与高效节能灯具是民用建筑常使用的节能灯具，能源利用率高且灯具使用寿命长，有效避免能源浪费。第二，创新照明系统的控制方式，灵活调整灯具的运行状态，将声控灯与光控灯用于楼梯间等位置照明，居民经过时灯具亮起，无人通过灯具处于关闭状态，减少不必要的能源消耗，与节能理念相符。第三，将太阳能用于照明系统能源供应，结合民用建筑的结构设计，减少民用建筑背光区域，白天借助自然光即可满足民用建筑照明需求，仅在夜间使用能源供应照明系统，合理利用自然资源以减少能源的消耗，既不影响居民的日常生活，又能实现节能环保的目标。

（三）变压器

变压器是民用建筑电气系统的重要组成，也是节能理念下设计人员完成电气设计的关键内容，为达到节约能源的目标，民用建筑电气系统的变压器设计应注意以下问题。第一，分析民用建筑电气系统正常运行时变压器的负载率，据此选择变压器的型号，确保选择变压器既能够满足民用建筑的用电需求，又可以减少电气系统运行所需能源，使用于电气系统的变压器具有较强的安全可靠性。第二，优先选择节能型变压器，深入了解不同类型变压器的运行指标，坚持绿色节能理念完成变压器选择工作，检验选择变压器实际运行的能源损耗量，符合民用建筑节能标准方可使用。第三，根据民用建筑用电需求量确定电气系统中使用变压器的数量，设计过程中科学设置变压器的分布位置，不影响电气设计方案实用性的情况下，优先选择容量大的变压器。

（四）电动机设备

电动机在中国民用建筑中作用显著，是民用建筑电气系统的重要组成部分，电动机设备的选择影响电气设计方案的合理性，为实现节能的目标。电气设计人员也应将节能理念用于电动机设备设计。首先，了解民用建筑电气系统电动机设备运行情况，识别高能耗电动机所处位置，分析造成该位置电动机能耗较高的原因，拟定电动机设备改造方案，提高电气系统中电动机设备的运行效率。其次，将先进的电动机设备用于民用建筑电气系统，节能理念下使用的电动机设备应具备自动调整转速的能力，可根据运行需要随时调整电动机设备转速，以免造成不必要的能源消耗。最后，改造设计方案中功率超过50kW的电动机设备需配备单独电流表、电压表、电能表，降低检测电动机设备运行情况的难度，及时采取措施控制民用建筑电气系统的能源消耗量

[2]。

（五）空调系统

居民生活水平提升，民用建筑中安装空调数量增多，原有电气设计方案难以满足节能需求，因此设计人员应结合空调的使用特点，调整电气系统的设计方案。第一，充分发挥植被的节能环保作用，扩大民用建筑外表的植被覆盖面积，避免阳光直射建筑墙体，有效控制民用建筑室内温度，降低空调的使用频率，并使用隔热性强的材料完成民用建筑建设，阻隔热量进入建筑，使空调系统对电能的依赖性下降。第二，改变空调系统的控制模式，实现对民用建筑空调系统的智能化控制与远程控制，将智能技术用于空调设计，使居民可根据自身需要控制空调，解决空调系统运行中能源浪费问题。第三，引导居民养成良好的空调系统使用习惯，及时关闭空调，避免空调系统长期处于待机状态，安全事故发生概率提升且造成大量能源被浪费。

结束语：综上所述，将节能理念用于民用建筑电气设计至关重要，使用节能技术完成民用建筑电气设计工作是时代发展的必然趋势。民用建筑电气设计人员应关注节能技术的最新研究成果，优化电气设计方案，不影响居民正常生活的条件下减少系统运行的能源消耗。

参考文献：

[1]张建堂.节能理念下的民用建筑电气设计措施[J].甘肃科技,2022,38(03):29-31.

[2]王佰慧.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用[J].居舍,2021(23):55-56+60.