建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术

建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术

袁坤

宁波市天一建筑设计有限公司 浙江省宁波市鄞州区 315020

摘要：我国是世界上人口最多、基数最大的国家，这也代表着我国建筑物的体量之庞大，对建筑物要求较高。做好每一栋建筑物的节能设计、完成绿色建筑物的建造、分析绿色建筑电气技术的有效应用、挖掘绿色建筑施工价值，对我国的能源节约有着重要的意义。

关键词：建筑电气节能设计；绿色建筑；电气技术

建筑施工采用绿色电气节能设计，这对于我国经济稳定发展、建筑行业持续发展有着促进作用，在减少能源消耗的同时降低自然环境排放污染物的数量。因此，需要在满足建筑物所提供的居住需求等基本性能的前提下，通过绿色的设计方法和相关技术来尽可能地减少能源消耗，实现相关经济效益的提升。

1. 建筑电气节能设计遵循的原则

1.1基于建筑工程的实际情况出发

随着我国经济的发展，电气设备成为建筑工程中重要的一部分，并且能提升人们的生活质量，因此，在建筑电气设计占据非常关键的地位。随着人们节能环保意识的不断提高，开展建筑电气节能设计已经非常关键，在设计过程中，电气工程节能设计人员要基于建筑工程的实际情况出发，保证电气设计的合理性，同时外形设计要满足当代人们审美要求。其次，在设计过程中，要考量电气设备的适用性，在保证其质量的基础上开展建筑电气节能设计。

1.2从经济适用性出发

经济适用性原则指在进行建筑电气节能设计时，应当确保设计后的经济效益，这样能有效降低建筑电气方面的成本投入。在进行建筑电气节能设计时，需要在满足建筑内部居民日常生活所需的基础上，采用恰当的绿色技术进行建筑电气节能设计，并在设计过程中考虑到相关设备技术的经济适用性，保证建筑投资方的经济效益，使建筑电气节能的设计符合经济适用性的原则。

1.3节约性原则

施工单位以及施工企业在开展建筑电气节能设计工作的过程中，应用绿色建筑电气技术的主要目的在于减少能源损耗，避免出现资源浪费问题。这就意味着，施工单位以及施工企业必须严格遵循节约性原则，正确应用不同类型的绿色建筑电气技术，将绿色建筑电气技术融入到建筑电气节能设计工作始终，进一步调整建筑工程施工建设整体流程，尽量减少能源消耗以及不必要的损耗，避免过量耗费能源资源以及重要资源，保证能源的使用效率，合理科学应用现代化施工技术，融合建筑电气节能设计工作绿色建筑电气技术，以便快速实现绿色节能的建设目标与发展目标。

2. 绿色建筑电气技术的应用

2.1供电设备节能技术

在进行供电系统的节能设计时，应当注意对建筑物的电气安全性与可靠性的控制。具体来说，在用户相同的情况下，高压配电供电设备的节能技术应当符合技术要求，并在原有基础上对电能消耗进行有效控制。如果建筑物的供电系统是由两路进线构成的，那么应当保证两路电源同时运行时，电能在线路上的消耗降至最低，所以电线材质的选择、电线的构成方式也是供电设备中需要考虑的节能技术要素。电线的线缆电阻应当尽可能小，越小的电阻在电能输送中的消耗就越小，但同时可能会造成成本投入提高，所以在这方面应当综合考虑投资收益与成本投入。另外，电压与电力消耗情况有着直接联系，供电电压会影响电力能源的消耗。一般而言，电压越大产生的无端消耗就越小，因此在实际给建筑供电的过程中应当科学合理地去设置供电电压，以确保电压满足居民日常所需，减少电能的无端损耗。

2.2太阳能集成技术

太阳能集成技术是绿色建筑的理想选择。太阳能具有绿色、节能、零排放的优点，加强太阳能的应用是建筑领域的重要节能减排方式。光伏发电技术已逐步取代传统的发电技术，在建筑中使用太阳能光电产品，可以有效减少建筑的能耗。太阳能系统可分为太阳能热利用（热水、供暖、空调）系统、光伏发电系统、光伏光热系统，它能够将太阳辐射能转换为热能或电能，可全年为建筑物供电、供生活热水、供暖以及供冷。近年来，太阳能光伏发电效率不断提高，成本大幅下降，使得太阳能集成技术在建筑领域得到了广泛应用，成为实现“碳中和”目标的重要技术路径。

2.3中央空调节能技术

在运用中央空调节能技术时，空调的主体包括冷却水、冷水系统，一般采用变频技术，空调还能根据工作功率的需求，自动调节水泵的温度。从实际的使用角度看，目前中央空调的节能变频技术应用范围比较广泛，展现出节能变频技术的优势，为广大的用户节约了电能，一定程度上体现了节能环保理念的融入。这种变频技术的应用改变了传统空调高功率使用的现状，可以根据室内环境空间、温度以及空调的功能运行状态进行恰当的调整。相对来说，中央空调的这种节能模式可以满足不同建筑物的实际使用空间需要，极大程度上提高了节能效果。

2.4建筑耗能监控技术

建筑耗能监控技术主要是对建筑电气系统进行全面的监控，基于实时监控数据实现降低能源消耗的目标。在建筑耗能监控技术应用过程中，主要是基于建筑物照明系统、空调系统、供水系统，利用现代化传感技术以及设备，对建筑能源消耗实时监控并进行全面的分析。如：分时段分区域调节灯具的亮度、根据室内环境温度调整空调功率、根据用水量调整水泵输出功率等，在保证建筑工程实际需要的基础上实现节能。在我国建筑电气节能设计发展背景下，建筑耗能监控技术的适用性较差，受建筑工程施工类型的限制，导致其应用程度较低，现阶段建筑耗能监控技术主要应用在大型综合体以及商场中。但是，建筑能耗监控技术在部分发达国家较为先进，能够取得较为明显的节能效果。

3. 绿色建筑电气技术的应用要点

电力供应与分配是建筑电气节能设计中的重要环节。在开展建筑电气节能设计工作时，设计人员必须根据绿色建筑电气技术的特点以及电力负荷与设备的需求进行合理设计，以保证电力供应与分配合理，使电气设备处于最佳状态并发挥其最大效能，从而减少能源消耗。为了保障建筑物的安全与建筑电力设计的合理性，设计人员必须对建筑物的电力系统进行管理，以实现对功率消耗的有效控制。在35kV和10kV高压配电系统中，同一电压等级的配电级数不超过两级，低压配电系统的配电级数不超过三级。另外，供电电压的选取对能耗有一定的影响。供电电压越高，功率消耗就越小。除此之外，线缆的选择也同样重要，线缆的功率消耗与线缆的电阻成正比，线缆的电阻越小，功率消耗也就越少。因此，设计人员应按电缆载流量合理选用导线，导线一般采用铜芯电线、电缆。配电箱位置靠近负荷中心，能够降低供配电线路的损耗；安装低压电力电容器集中自动补偿装置，可以减少无功损耗；尽量使三相负荷平衡，可以减少变压器及线路的零序损耗。

结语：

为从根本上提升建筑电气节能设计工作整体质量与水平，工作人员需要充分意识到绿色建筑电气技术的重要作用与地位，需要充分凸显绿色建筑电气技术的应用价值。在开展建筑工程设计工作与后续施工工作的过程中，应用不同类型的绿色建筑电气技术，探索更加多元化、系统化、智能化、现代化、全面化的建筑工程设计工作新型模式，深层次推进建筑电气节能设计工作改革与创新，以便进一步实现绿色建筑电气技术的科学化运用与创新性发展。

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