探讨民用建筑电气设计的节能措施

杜宇飞

摘要：在我国经济的快速发展的同时，能源问题也日益突显。在民用建筑行业中，节能电气设计已逐步推行。本文将对民用建筑电气设计节能的问题进行了分析，从供配电系统和照明系统以及新能源利用等方面对民用建筑的电气节能设计提出具体的建议，从而推动民用建筑电气的发展。

关键词：民用建筑；电气设计；绿色建筑；节能

前言

当今社会中民用建筑对电力能源的消耗越来越大。在节能环保电气设计理念影响下，节能已成为电气发展的重大突破口，对当前民用建筑电气设计进行节能分析，从而对电气发展有实践指导意义。

1民用建筑电气节能设计的现状

民用建筑电气节能设计的含义是指以满足住宅的日常生活对电力资源的需求为目标，根据电力传输和使用的一般规律，对民用建筑的电气布局和电气网络进行设计的活动。民用建筑设计需要严格遵守国家对住宅电气设计的相关规范，满足业主对建筑的功能性要求，最后还要对施工部门的具体施工情况进行有效的结合，使得电气设计具有合理性和可操作性，对电气施工进行有效的指导。此外，民用建筑电气设计还要考虑到日益增加的民用电气设备对电气系统的影响，具有一定的前瞻性。电气节能设计，是指通过对传统电气设计的优化、新技术、新材料和新能源的使用，降低民用建筑电气消耗和提高电力系统效率，减少损失。我国当前真处于经济快速发展时期，城市扩张和城镇化建设等导致每年新增大量的民用建筑面积，产生巨大的電气消耗和浪费。在民用建筑电气设计中推行节能设计，对于实现节约型社会建设，促进经济可持续健康发展，具有重要的意义。我国当前的民用建筑电气设计节能技术发展尚处于初级阶段，存在着一些问题需要我们不断去改进和总结经验，促进民用建筑电气设计节能的发展。

2民用建筑电气设计节能的原则分析

2.1满足民用建筑的基本需求

电气系统的节能设计，首先需要保证民用建筑的基本功能需求，如照明需求、空调温度调节需求、卫生舒适需求等。对于一些具有特殊要求的建筑需要也要满足，如应急照明系统、消防用电、高层建筑楼梯等。

2.2注重经济效益

民用建筑进行电气节能设计，既是为了实现节约能源，降低运行成本，实现一定的经济效益为目标的。民用建筑电气设计节能新技术和新设备的应用，应该结合建筑的实际情况，避免出现因新技术和新设备使用而导致经济成本增加的现象。注重经济效益，在控制成本的范围内对电气系统进行优化设计，逐步的、分层次的实现民用建筑电气节能新技术的运用。

2.3减少系统损耗和浪费

减少电气系统的自身损耗是进行电气节能设计的首要任务。首先，要对电气系统中由于电气设计或者传统技术限制所导致的无功能源消耗问题进行分析，制定相应的改进和节能措施进行控制。如对电力变压器的功率损耗问题、线路传输的线损问题等进行技术上的改进。其次，对景观型照明能源消耗问题、不文明用电等问题，进行相关制度建设进行约束，建设电力资源浪费。

3民用建筑电气设计节能的具体措施分析

3.1配电系统的电气节能设计措施分析

3.1.1选择合理的配电方案

在对建筑的用电类型和需求进行科学的数据分析的基础上进行配电方案的经济和合理性的选择，可以起到电气节能的作用。对建筑的规律性负荷进行科学的计算后采取共用变压器的措施不断可以之间减少电气系统的投资，还可以实现减小线损等作用，在建筑电气节能中的效果明显。如夏季空调的使用较多，对电力能源的消耗大，可以采用对空调负荷单独设置变压器的方法，实现不同时间段或者季节的不同负荷共用一台变压器，以起到减小配电系统整体的变压器容量的效果。

3.1.2降低线路损耗

导线的截面选着要根据当地对电力的是实际需求情况，通过要求依据年最小的综合运用费用来决定电流的经济密度。导线要选择电导率较小的材料，尽量的选用铜芯导线。对于一类二类用电，适合选用铜芯导线，对于三类用电，其电线的负荷较小，适合选用铝芯导线；线路的设计尽量的走直线，减少回头路；对于距离较远的线路，在满足载流量和电压降要求的基础上，选用截面积增大一级的导线，虽然增加的线路的费用，但是可以通过节约能耗来降低综合的运行费用。

3.1.3进行配电系统的无功补偿

具体的提高配电系统功率因数的措施有：（1）使用静电电容器进行无功补偿。静电电容器可产生超前无功电流来抵消用电设备的滞后无功电流从而达到减小整体的无功电流和提高功率因数的作用。在实际的操作中，根据具有的工程设计选择采用高低压柜集中补偿和分散式的就地补偿等方式，来达到无功补偿的目的。（2）提高用电设备的功率因数，减少用电设备的无功损耗。在设计中尽可能的采用功率因数高的电力设备如同步电动机等，对于电感性的用电设备可选用具有补偿电容器的设备如配有电容补偿的白炽灯等。

3.2照明系统的节能设计

照明系统是民用建筑电气消耗的主要形式和重要环节，对其进行节能设计优化主要包含新型照明设备的选用和光源控制设备的选用，通过新技术的使用有效的降低民用建筑的照明成本。

3.2.1新型灯具的使用

现代住宅照明灯具的使用，传统的白炽灯仍然占有很大的比例。节能灯技术的发展，为建筑照明系统提供了LED灯，新型电磁灯和节能灯等更多的选择，与传统的白炽灯相比具有能耗低、发光率高和寿命长等优点，可以起到很好的节能效果。当前，一些建筑对低压钠灯、高显色钠灯和金属卤化物灯等灯具不能根据实际建筑的需要进行选择和搭配，导致照明系统对电力的利用率低，造成能源的浪费，可以通过新型节能灯具的推广来进行节能优化。

3.2.2采用新型的控制方式

改变照明控制方式，一方面可以节约电力，另一方面可以提高照明系统的工作效率和科学性，减少设备损耗，节约运行维护的费用。采用新型的控制方式，如在走廊、楼梯等人流量小的地方采用声控开关，减少不必要的损耗；对公共区域的照明或者大型住宅楼中运用智能化的照明控制系统，根据建筑物对照明的需求进行不同的时间控制模式、光线控制模式等模式设置，达到对建筑物照明的合理调整和控制。

3.3提高太阳能资源的利用水平

我国的大多数地区都具有较好的太阳能资源，在建筑设计中增加对太阳能资源的利用是实现绿色建筑设计的实际表现。同时绿色节能建筑体现了绿色建筑设计的设计理念。

建筑物本身功能的多样化和节能环保是新形势下可持续发展的必然要求。随着城市化进程的加快，人们对于建筑物自身的要求越来越高。在满足人们的基本功能后，人们要求过的更加舒适，更加完善。照明、空调、通风等基础设施是提高人们舒适度的主要途径。通过照明的改善可以给人们提供不一样的感觉，空调多样化功能的实现，可以保证室内温度。通风设施的改善则可以进一步让人民呼吸到新鲜空气。这四个方面是提高人们舒适度的重点，我们说人们对于舒适度的要求是节能建筑发展的一个重要方向，做好这三个方面是必然要求。

但同时，我们要清醒地认识到照明、空调、通风等三个方面的优化与改善，同时也是高耗能最严重的三个方面。节能环保是绿色建筑的另一个基本要求。我们在对建筑物的这三个方面进行改善的时候，还必须要考虑到对他们进行节能。

功能服务、生态环境、节约能源三者并不是孤立的事物，他们之间是相互联系相互影响着的。绿色节能建筑的建设应包含这三个方面，同时这也是针对绿色建筑设计的。功能多样化、保护生态环境、节约能源这三个方面是绿色建筑设计和绿色节能建筑所共同要求的。

绿色建筑设计与绿色节能建筑，两者之间是互相联系、互相影响的事物。绿色建筑设计是绿色节能建筑的重要步骤和必要节，是实现建筑物节能环保的关键；绿色节能建筑是绿色建筑设计的具体体现，它表现出了绿色建筑设计的重要理念。功能服务、生态环境、节约能源三者是绿色建筑设计与绿色节能建筑之间的纽带，三方面体现了两者的真正内涵。

4结语

当今社会中，民用建筑对电力能源的消耗越来越大。为了民用建筑电气设计以后能更好的发展与新型技术的高水平，本文从以上的三个大方面深入的研究与探讨，根据以往的经验以及多种标准要求，并提出了更好的解决方法。