摘要：本文結合作者多年的實踐工作經驗，從建筑電氣設計角度闡述了節能的重要性，提出了幾種在工程設計中行之有效又切實可行的節能措施。

　　關鍵詞：建筑電氣,節能設計

　　隨著我國經濟和社會的不斷發展，建筑節能已成為時代的需要。近年來，由于國民經濟高速發展，對電力的需求快速增長，而發電裝機容量和電網供電能力不足，全國大部分地區出現了不同程度的拉閘限電現象，因此可見電氣節能的重要性，電氣節能設計已成為電氣設計重要內容。由于我國節能的潛力巨大，應該把電能節約與電能開發并舉，并把電能節約放在首位。

　　1.變壓器節能設計

　　變壓器是輸變電行業中的耗能大戶，我國變壓器的總損耗占系統總發電量的10%左右，如損耗每降低1%，每年可節約上百億度電，變壓器的節能降耗已是勢在必行。2006年中國國家標準化管理委員會頒布了《三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》(GB120052-2006)標準，這是為配合《中華人民共和國節約能源法》的實施，提高配電變壓器的能源利用效率、降低損耗，提高配電變壓器產品在國際市場競爭力而制訂的。變壓器損耗分空載損耗和負載損耗，空載損耗主要取決于變壓器鐵心的材質及變壓器內部結構，負載損耗主要取決于線圈的材質和導體截面。由于材料技術的不斷發展和變壓器廠對結構的不斷改進 ,節能型變壓器發展很快，如非晶合金鐵芯變壓器空載損耗僅為常規產品的五分之一。

　　S11系列是目前推廣應用的低損耗變壓器，空載損耗較S9系列低75%左右，其負載損耗與S9系列變壓器相等。最近某企業推出三維立體D形卷鐵心干式變壓器，該變壓器三相磁路短、磁阻渦損小，空載損耗和空載電流分別低于國標40%和80%以上，節能省電降損效益更加顯著。因此，應在水利水電工程建設中推廣使用低損耗變壓器。

　　2.電氣配電線路的節能設計

　　配電線路電能的損耗取決于線路的阻抗和電流，與阻抗成正比，與電流的平方成正比;而線路的阻抗與導線的導電率和長度成正比，與導線的截面積成反比。因此配電線路選用高導電率的導體，盡量采用銅芯線，不采用鋁芯線;在滿足規范要求的情況下，盡量提高電壓等級和功率因數，以降低電流。如今照明大量采用熒光燈，配置電感鎮流器，其功率因數很低，僅約0.5，而就地加電容補償器或采用電子鎮流器，其功率因數可達約0.9，這樣一來，采用電子鎮流器的線路電流只有采用電感鎮流器的5/9，而線路損耗在只考慮電阻時只有1/3.24。

　　對于沒有特殊要求的場所，盡量采用三相供電，而避免采用單相供電，也可降低電流。三相與單相供電線路損耗的比較，假設線路長度一樣，負荷為電阻性負載且三相完全平衡，單相線路導線截面積S1=16mm2,三相線路導線截面積S2=4mm2,那么單相線路電阻R1為三相線路電阻R2的1/4，在負載功率相同時，單相線路電流I1為三相線路I2的3倍，在只考慮線路電阻損耗時，單相線路損耗P1為三相線路損耗P2的1.5倍。由于三相負荷全平衡，N線電流為0,因此N線沒有損耗。

　　此外還應避免導線穿管產生渦流，造成電能損耗，如嚴禁金屬管內穿交流單根導線。對于銅外套的礦物絕緣電纜，應按一定的規則排列進行安裝，把渦流降到最少。精心設計，減少供電線路長度，提高功率因數，降低電流，不僅減低線路損耗，而且還可以減少線路壓降，提高供電質量。

　　3.照明節能設計

　　照明節能設計就是在保證不降低作業面視覺要求、不降低照明質量的前提下，減少照明系統中光能的損失，從而最大限度的利用光能，節能措施主要有以下幾種：

　　3.1 充分利用自然光

　　充分利用自然光是節能的重要途徑之一，設計中電氣專業應與土建專業密切配合，充分合理地利用自然光，使之與室內人工照明有機地結合，從而節約人工照明電能。

　　3.2 照明設計應選擇高效光源

　　光源的節能主要取決于它的發光效率。照明光源的選擇，除根據使用場所的需求外，還應根據電光源的顯色指數、使用壽命、調光性能、點燃特性等綜合考慮。原則是根據不同需求情況積極選用新一代的節能光源，如用電子節能燈替換白熾燈，用高壓鈉燈、金鹵燈替換高壓汞燈。

　　3.3 采用高效節能的照明燈具

　　采用高效、光通維持率高的燈具。燈具是對光源發出的光進行再分配的裝置。衡量燈具的節能指標是光輸出比(LOR)(燈具效率)。選用優質高效、光通維持率高的燈具對照明節能具有重要的意義。

　　3.4 采用高效節能的照明電器附件

　　(1)自鎮流熒光燈應配用電子鎮流器;采用電子鎮流器，使燈管在高頻條件下工作，可提高燈管光效和降低鎮流器的自身功耗，有利于節能，并且發光穩定，消除了頻閃和噪聲，有利于提高燈管的壽命，目前我國的自鎮流熒光燈大部分采用電子鎮流器。

　　(2)直管形熒光燈應配用電子鎮流器或節能型電感鎮流器;T8直管形熒光燈應配用電子鎮流器或節能電感鎮流器，不應配用功耗大的傳統電感鎮流器，以提高能效;T5直管形熒光燈(>14W)應采用電子鎮流器，因電感鎮流器不能可靠起動T5燈管。

　　(3)高壓鈉燈、金屬鹵化物燈應配用節能型電感鎮流器;在電壓偏差大的場所，采用高壓鈉燈和金屬鹵化物燈時，為了節能和保持光輸出穩定，延長光源壽命，宜配用恒功率鎮流器。

　　3.5 改進燈具控制方式

　　采用各種節能型開關或裝置也是行之有效的節能方式，根據照明使用特點采取分區控制燈光或適當增加照明開關數量，公共場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關，走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節能自熄開關。

　　4.智能控制技術在節能中的應用

　　利用智能控制技術進行節能,主要體現在對變配電所、照明系統監控方面。隨著計算機技術、控制技術、網絡技術、通信技術、顯示技術和計算機軟件技術的發展, 建筑設備監控系統技術先進, 性能更趨優異, 成為建筑節能的有效方式和手段, 可以全方位地對建筑中各類用電設備進行最佳控制, 從而達到在滿足需求的前提下,最大限度地節能。

　　4.1變配電所計算機監控系統

　　供配電計算機監控系統,采用現場總線技術,實現供配電系統的自動化。能實現集中數據采集和處理,集中進行監控,真正達到供配電系統的遙測、遙調、遙控和遙信。該系統可對建筑物和建筑群的高壓供電、變壓器、低壓配電系統、備用發電機組的運行狀態和故障報警進行監測,并檢測系統的電壓、電流、有功功率、功率因數和電度數據等,為節能和安全運行提供實時信息并向物業管理部門提供必要的運行數據。

　　4.2智能照明控制系統

　　智能照明控制系統利用計算機技術和網絡通信技術、現代控制技術,實現場景控制、定時控制、多點控制,有效地減少燈具工作時間,對不同時間、不同環境的光照度進行精確設置和合理管理,節省電能,有效地統一管理。智能照明控制系統作為建筑智能化系統的一個有機組成部分, 以實現建筑物“節能、高效管理和舒適性”的有效手段之一。

　　4.結語

　　設計人員在工程設計時應根據每個工程項目的特點及要求，正確理解規范條文，設計時不能千篇一律地采用高標準，取規范的上限值，應重視經濟指標，避免設備材料選型過大，減少無謂的能材消耗。

　　參考文獻

　　[1]朱英，建筑電氣節能設計方法[J].科技信息化，2007，(2).

　　[2]李景慶，劉榮福，建筑照明與節能淺析[J].集團經濟研究，2007，(3)：23.

　　[3]程姬，楊豪，程妍.實現建筑電氣節能設計的思考.現代商貿工業，2010，22(7).

　　[4]倪東曉.建筑電氣節能設計的探討.中國新技術新產品，2010(13).