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摘要：随着我国经济建设的飞速发展，电能的需求量一直在急剧增长。目前我国还是一个电力资源缺乏的国家，可以说节约电能就相当于一种能源开发，可以缓解用电的紧张程度。另一方面，电能是各种能源中最为昂贵的一种，有资料表明电能的费用大约是煤的8倍、煤气的6倍，所以节约电能还可以获取可观的节约资金。再者节约电能可间接地减少用于发电的其他能源的污染，因此本文从建筑电气的概述出发，分析了建筑电气工程节能设计的原则，针对建筑电气工程节能设计的具体策略进行详细研究。
关键词：建筑电气；节能设计；策略
中图分类号：TE08文献标识码： A
引言
随着社会主义现代化建设的不断深入，我国的建筑行业也得到了长足的发展。在现阶段的建筑施工过程中，电气设计已经成为了建筑的一个重要组成部分。现代化的建筑除了要满足供电的需求之外，在电气设计方面还要满足节能环保以及信息化建设的要求。所以，就现阶段的建筑电气工程设计来讲，新的要求意味着新的挑战，也意味着新的机遇。
一、建筑电气的概述
1、建筑电气的定义和发展现状
所谓建筑电气，是指在建筑物的建设过程中引进新的电气理论和技术，建造为居民提供便利的电气系统。电气技术中以电力技术、信息技术和智能化技术为主要内容。
在经济发展迅速的今天，国家的能源损耗日渐严重，能源损耗导致的一些问题和现象也越来越明显，环境问题的破坏、能源缺乏的现象等都给人们敲响了警钟，环保节能意识也开始深入人心。我国近年来的建筑行业发展迅速，民用建筑和商业建筑不断兴起扩大，然而在环保节能方面却存在着严重的忽视，导致了能源的大量损耗和浪费[1]。
2、电气节能的重要性
电气节能措施的应用贯穿在整个设计过程中，如配电系统中根据负荷计算合理选择变压器容量和数量：合理选择照明光源及照度标准、满足照明节能指标：考虑照明及空调的节能控制方式，对公共照明、立面照明及庭院照明等设置光控开关；空调系统的智能控制、变频控制；电梯设群控或其他节能控制模式；自动扶梯设节电感应控制等。以上措施均能对用电量的多少及设备投资产生较大影响。其涉及电器广泛，工作时间长，根据电器及建筑物的使用寿命计算下来，其能源消耗将十分可观，而且与其他专业也是相互影响的。如对大的公建来说，设备专业选择机组类型时，均应将各设备的用电量考虑在内，作为确定方案的一个重要因素。
2007年由建设部工程质量安全监督与行业发展司组织中国建筑标准设计研究院编制了《全国民用建筑工程设计技术措施———节能专篇》，其中的电气分册基本涵盖了目前可用于建筑工程的电气节能技术，且其内容强调与其他相关专业之间的对应与衔接，充分体现出电气节能是建筑节能的重要组成部分。
目前，在设计施工图审查中，电气节能也己成为一项重点审查内容，随着各类规范和措施的完善，其审查深度也必将随之更加深入，所以，尽早理解及应用各种节能措施，就成为设计人员一项比较紧迫的任务。
二、建筑电气工程节能设计的原则
随着我国城市化进程的加速和人民生活水平的提高，居民对建筑的要求也越来越高，但是随着建筑功能复杂性的增加，建筑中的能耗问题也越来越严重，为了有效解决以上问题，需要在建筑电气设计过程中就充分考虑节能设计，把建筑的能耗指标作为技术经济分析的重要组成部分，结合实际，考虑节能降耗，在有效降低能源消耗的基础上，提稿建筑电气设计的可靠性。另外目前世界能源日益短缺，我国也正在大力推进节能环保，再加上电力日趋紧张的形势，作为电气设计工作者如何做好电气设计的技能已经是一个比较重大的课题。
1、建筑电气工程设计要有节能型
我们所说的建筑电气设计，不管是在什么样的节能手段之下，其根本的还是要通过建筑电气的科学化设计，满足建筑在使用过程中电力资源的节约，这就是建筑电气节能设计的核心所在。不管是采取什么样的方式和手段，最终要满足的要求就是在保证居住者舒适性和生活不受到影响的基础上，能够最大限度的节省能源，这本身也是建筑电气工程节能设计的意义所在。
2、建筑电气工程设计要有实用性
对于建筑来讲，不管是怎样的电气设计理念，也不管是采取什么样的电气设计方法，其根本的还是要满足建筑本身的电气使用。在建筑电气的使用过程中，基本的照明、供电等等的系统，都是满足居住者日常生活要求的根本。这些部分的设计，首先要满足的就是实用。人们能够通过建筑内部的电气系统，满足日常生活的用电要求和其他功能的要求。
3、建筑电气工程设计要有适用性
我们所说的适用性，本身是与建筑的实用性相互联系在一起的。只有在实用性的基础上进行的设计，才能够满足建筑电气设计的根本要求。同时我们在电气设计的过程中，为了能够达到节能的目的，会采取多种设计手段。或者是使用新的建筑材料，或者是使用新的建筑方法，这些都是建筑电气设计的重要方式。但是在设计这些方式的时候，一定要从建筑电气本身的条件和特点入手、从工程的实际要求入手。不能够一股脑的为了能够节约能源，采取那些华而不实的电气设计方案。在满足了建筑的使用功能基础上，采取全方位、立体化的建筑电气设计手段，是本文所倡导的民用电气工程设计的方法[2]。
4、满足电气用电需求的原则
满足电气用电需求，这是住宅楼电气节能设计应遵循的一项基本原则，要求住宅楼在电气节能设计时满足电气各项功能用电的需求，对于照明电气要满足照明的亮度、色温、显色指数等，对于空调要满足舒适性的温度及风量，也就是舒适卫生的功能，以及其他各电器的用电需求，切实保障居民的生活质量。
5、提高经济效益的原则
在进行住宅楼电气节能设计时一定不能因为为了节能而盲目的增加投资以及增加运行费用等，即使增加了投资，应该让增加的那部分资金，通过节能的方式进行回收。
6、节约能量损耗的原则
在进行住宅楼电气节能设计时首先找出哪些无用的能量消耗的地方，如变压器的功率损耗以及传输电能线路上的有功损耗等都属于无用的能量损耗，然后有针对性的采取相应的节能措施。因此，在进行住宅楼电气节能设计时也应贯彻实用、经济合理、技术先进的节约能量损耗的原则。
7、优化利用资源的原则
在进行住宅楼电气节能设计时还要做好与电气相关的配电网络的规划、建设和设计的工作，在推动合理使用能源，促进电力资源优化利用的基础上，通过让居民使用节能高效的电气设备，来使其享受优质高效的服务。
三、建筑电气工程节能设计的具体策略研究
1、减少线路的供电损耗
在实际的电路传输中，我们经常会面对这样一个现实，那就是有相当一部分的电量被消耗到电路本身所带有的电阻上。这一直以来是困扰节能设计者的一个难题。众所周知，该部分的功率消耗是由于线路电阻发热产生的。只要减小线路的电阻，就会起到改善用电量损耗的作用。为此，可以从以下几个方面加以考虑：
1.1 选用电阻率较小的导线作为传输载体。查阅相关的资料可知，在常见的材料中铜丝的电阻率是相对较小的，但是从使用的角度来看，大范围采用铜丝也是不切实际的，因而考虑到铜丝的成本因素，我们在那些用电负荷大的一，二类建筑中采用铜丝，负荷小的三类建筑中使用鋁制导线是比较符合节能的原则的。
1.2 减少导线的长度。线路在设计时，尽量要避免不必要的曲线；低压线路少走或不走回头线；如今高层建筑越来越多，在低压配电室与竖井的位置的布局上要进行科学的论证，以使得大部分的线路向前送，从而极大的减少了往回输送的可能。
2、采用动力设备调节
作为动力之源的电动机，是建筑内部中各行各业常见的一种动力设备。其在实际生活中的使用相当的普遍。但是其也存在能源消耗过大的问题。未来建筑电气的节能设计可以从这方面下功夫。通过分析可知，其高能耗主要是由两个方面的因素引起的，即电动机的效率和功率因数过低。对于前者来说，要想改变现状，采用高效率的电动机，减少各部分的损耗是一个很好的选择。对于后者来讲，在电动机运行前，合理的根据当前运动负荷来选用电机，以实现功率因数的提高，或者对于保持轻负荷运行的电动机采取三角一星切换装置来降压运行也能够实现功率因数的提升。另外，对于装置离供电点距离较大或长时间连续运行的装置来说，对其采取无功功率的就地补偿能够也实现减少消耗，节约能源。但是此时应该注意到补偿的容量不应该过大。因为过大会产生自励磁过电压，那样就将会得不偿失。
3、空调系统的节能方法
在建筑能耗总值中，空调系统的能耗值也占据了很大一个部分，随着电气节能技术的不断开发和发展，空调系统其节能技术的巨大的发展空间和潜力也开始有所呈现。空调系统在节能性上的改进方法主要是结合空调自身在能耗方面的时间规律，对空调合理地进行启停控制;或者可以在不同季节的负荷情况进行水泵分设控制;对空调系统的变风量和变流量采取更加完善的控制方法;还可以在参数设置方面进行设计，根据室内二氧化碳的浓度的大小对空调系统的新风量和温度标准进行控制，进而让空调系统能够更加节能高效地服务居民[3]。
4、设计高效节能照明系统
在建筑附带的照明光源的选取上，根据具体照明的位置，采取不同的照明方式。比如对于层高小于4.5m的场所，荧光灯就是一个节能的不二选择。在层高大于4.5m的诸如体育馆，商业场合，厂房等，再选用荧光灯已经显得不合时宜，此时配有金属卤化物灯将会非常的合适。在比如对于显色性要求不高的场合，高压钠灯就比一般的荧光高压汞灯要好得多。当然高压钠灯也是可以进行调光处理的，我们可以通过将其亮度减少一半的方式来使得能耗降低到原先的65%左右。
除了照明灯源的选取之外，灯具的布局形式也是节能所关注的重点。当房间里面有多组灯具时，宜选用与侧窗平行控制；当涉及带有演讲台，报告厅，会议室的场所时，靠近讲台的分组控制将会更加显得人性化；其次，随着科技的进步，采用智能化的管理方式也可以达到节能设计的目的。在智能控制系统中，我们可以通过程序设定，来对于外界的明暗程度，人口流量，能见度情况以及分贝进行判别，进而实现自动化控制，在需要的时候开启，在不必要的时候关闭达到高效节能的效果。
5、供配电优化设计
供配电的优化设计主要是用来减少变压器的能量损失上，对于变压器的损失，我们可以采用S11-、S13-等系列的油浸变压器或SCB10、SGB11等系列的干式变压器，这些变压器中优质的冷轧取向硅钢片因为其中的全斜接缝结构，从而能够避免产生过多的漏磁以及涡流损耗。变压器的选择上，与线路的供电损失类似，我们也要选用铜丝作为变压器的变压电芯。在实现节能减排的同时，也可以降低成本，改善经济效益。然而变压器的使用场合也要考虑在内。对于那些炼油厂，化工厂等对安全系数较高的场所，宜采用低损耗节能型干式电力变压器。对电网电压波动较大，为改善电能质量，采用有载调压电力变压器。
6、引进建筑设备自动化管理系统
在科学技术和经济进步飞快的今天，计算机技术、网络信息技术等自动化设备也相继得到了发展，在建筑工程中，面对能源紧张的严峻现状，对这些高科技电气设备的管理也就显得更加重要，建筑设备自动化管理控制系统的出现也使得这一问题得到了有效解决。在建筑工程中引进建筑设备自动化管理控制系统，能够有效地对建筑设备中的采暖系统、通风系统、给水排水系统和热水供应系统等进行更为科学有效地控制管理，保证了每种电气设备的稳定运作，也在满足了居民生活工作需求的同时，大大降低了建筑设备的电能损耗。
结束语
综上所述，在当前的建筑电气设计过程中，节能的话题已经成为一个特别热门的话题。建筑电气工程中的节能设计是一项繁琐的系统工程，其中可以实施的方案很多，探讨的部分也比较复杂。通过选择合理的方案，实行能源的高效利用，只有这样，我们才能够节省更多的能源，为社会和自然的可持续发展做出自己的贡献。
参考文献：
[1]潘辉明.浅谈民用建筑电气工程中的节能设计[J].城市建筑,2014（06）:117.
[2]陈伟强.试论建筑电气的节能設计策略[J].华章,2012（16）:321.
[3]王涛.建筑电气工程中的强电施工与设计策略研究[J].电工文摘,2013（01）:26-27.
关键词：建筑电气；节能设计；策略
中图分类号：TE08文献标识码： A
引言
随着社会主义现代化建设的不断深入，我国的建筑行业也得到了长足的发展。在现阶段的建筑施工过程中，电气设计已经成为了建筑的一个重要组成部分。现代化的建筑除了要满足供电的需求之外，在电气设计方面还要满足节能环保以及信息化建设的要求。所以，就现阶段的建筑电气工程设计来讲，新的要求意味着新的挑战，也意味着新的机遇。
一、建筑电气的概述
1、建筑电气的定义和发展现状
所谓建筑电气，是指在建筑物的建设过程中引进新的电气理论和技术，建造为居民提供便利的电气系统。电气技术中以电力技术、信息技术和智能化技术为主要内容。
在经济发展迅速的今天，国家的能源损耗日渐严重，能源损耗导致的一些问题和现象也越来越明显，环境问题的破坏、能源缺乏的现象等都给人们敲响了警钟，环保节能意识也开始深入人心。我国近年来的建筑行业发展迅速，民用建筑和商业建筑不断兴起扩大，然而在环保节能方面却存在着严重的忽视，导致了能源的大量损耗和浪费[1]。
2、电气节能的重要性
电气节能措施的应用贯穿在整个设计过程中，如配电系统中根据负荷计算合理选择变压器容量和数量：合理选择照明光源及照度标准、满足照明节能指标：考虑照明及空调的节能控制方式，对公共照明、立面照明及庭院照明等设置光控开关；空调系统的智能控制、变频控制；电梯设群控或其他节能控制模式；自动扶梯设节电感应控制等。以上措施均能对用电量的多少及设备投资产生较大影响。其涉及电器广泛，工作时间长，根据电器及建筑物的使用寿命计算下来，其能源消耗将十分可观，而且与其他专业也是相互影响的。如对大的公建来说，设备专业选择机组类型时，均应将各设备的用电量考虑在内，作为确定方案的一个重要因素。
2007年由建设部工程质量安全监督与行业发展司组织中国建筑标准设计研究院编制了《全国民用建筑工程设计技术措施———节能专篇》，其中的电气分册基本涵盖了目前可用于建筑工程的电气节能技术，且其内容强调与其他相关专业之间的对应与衔接，充分体现出电气节能是建筑节能的重要组成部分。
目前，在设计施工图审查中，电气节能也己成为一项重点审查内容，随着各类规范和措施的完善，其审查深度也必将随之更加深入，所以，尽早理解及应用各种节能措施，就成为设计人员一项比较紧迫的任务。
二、建筑电气工程节能设计的原则
随着我国城市化进程的加速和人民生活水平的提高，居民对建筑的要求也越来越高，但是随着建筑功能复杂性的增加，建筑中的能耗问题也越来越严重，为了有效解决以上问题，需要在建筑电气设计过程中就充分考虑节能设计，把建筑的能耗指标作为技术经济分析的重要组成部分，结合实际，考虑节能降耗，在有效降低能源消耗的基础上，提稿建筑电气设计的可靠性。另外目前世界能源日益短缺，我国也正在大力推进节能环保，再加上电力日趋紧张的形势，作为电气设计工作者如何做好电气设计的技能已经是一个比较重大的课题。
1、建筑电气工程设计要有节能型
我们所说的建筑电气设计，不管是在什么样的节能手段之下，其根本的还是要通过建筑电气的科学化设计，满足建筑在使用过程中电力资源的节约，这就是建筑电气节能设计的核心所在。不管是采取什么样的方式和手段，最终要满足的要求就是在保证居住者舒适性和生活不受到影响的基础上，能够最大限度的节省能源，这本身也是建筑电气工程节能设计的意义所在。
2、建筑电气工程设计要有实用性
对于建筑来讲，不管是怎样的电气设计理念，也不管是采取什么样的电气设计方法，其根本的还是要满足建筑本身的电气使用。在建筑电气的使用过程中，基本的照明、供电等等的系统，都是满足居住者日常生活要求的根本。这些部分的设计，首先要满足的就是实用。人们能够通过建筑内部的电气系统，满足日常生活的用电要求和其他功能的要求。
3、建筑电气工程设计要有适用性
我们所说的适用性，本身是与建筑的实用性相互联系在一起的。只有在实用性的基础上进行的设计，才能够满足建筑电气设计的根本要求。同时我们在电气设计的过程中，为了能够达到节能的目的，会采取多种设计手段。或者是使用新的建筑材料，或者是使用新的建筑方法，这些都是建筑电气设计的重要方式。但是在设计这些方式的时候，一定要从建筑电气本身的条件和特点入手、从工程的实际要求入手。不能够一股脑的为了能够节约能源，采取那些华而不实的电气设计方案。在满足了建筑的使用功能基础上，采取全方位、立体化的建筑电气设计手段，是本文所倡导的民用电气工程设计的方法[2]。
4、满足电气用电需求的原则
满足电气用电需求，这是住宅楼电气节能设计应遵循的一项基本原则，要求住宅楼在电气节能设计时满足电气各项功能用电的需求，对于照明电气要满足照明的亮度、色温、显色指数等，对于空调要满足舒适性的温度及风量，也就是舒适卫生的功能，以及其他各电器的用电需求，切实保障居民的生活质量。
5、提高经济效益的原则
在进行住宅楼电气节能设计时一定不能因为为了节能而盲目的增加投资以及增加运行费用等，即使增加了投资，应该让增加的那部分资金，通过节能的方式进行回收。
6、节约能量损耗的原则
在进行住宅楼电气节能设计时首先找出哪些无用的能量消耗的地方，如变压器的功率损耗以及传输电能线路上的有功损耗等都属于无用的能量损耗，然后有针对性的采取相应的节能措施。因此，在进行住宅楼电气节能设计时也应贯彻实用、经济合理、技术先进的节约能量损耗的原则。
7、优化利用资源的原则
在进行住宅楼电气节能设计时还要做好与电气相关的配电网络的规划、建设和设计的工作，在推动合理使用能源，促进电力资源优化利用的基础上，通过让居民使用节能高效的电气设备，来使其享受优质高效的服务。
三、建筑电气工程节能设计的具体策略研究
1、减少线路的供电损耗
在实际的电路传输中，我们经常会面对这样一个现实，那就是有相当一部分的电量被消耗到电路本身所带有的电阻上。这一直以来是困扰节能设计者的一个难题。众所周知，该部分的功率消耗是由于线路电阻发热产生的。只要减小线路的电阻，就会起到改善用电量损耗的作用。为此，可以从以下几个方面加以考虑：
1.1 选用电阻率较小的导线作为传输载体。查阅相关的资料可知，在常见的材料中铜丝的电阻率是相对较小的，但是从使用的角度来看，大范围采用铜丝也是不切实际的，因而考虑到铜丝的成本因素，我们在那些用电负荷大的一，二类建筑中采用铜丝，负荷小的三类建筑中使用鋁制导线是比较符合节能的原则的。
1.2 减少导线的长度。线路在设计时，尽量要避免不必要的曲线；低压线路少走或不走回头线；如今高层建筑越来越多，在低压配电室与竖井的位置的布局上要进行科学的论证，以使得大部分的线路向前送，从而极大的减少了往回输送的可能。
2、采用动力设备调节
作为动力之源的电动机，是建筑内部中各行各业常见的一种动力设备。其在实际生活中的使用相当的普遍。但是其也存在能源消耗过大的问题。未来建筑电气的节能设计可以从这方面下功夫。通过分析可知，其高能耗主要是由两个方面的因素引起的，即电动机的效率和功率因数过低。对于前者来说，要想改变现状，采用高效率的电动机，减少各部分的损耗是一个很好的选择。对于后者来讲，在电动机运行前，合理的根据当前运动负荷来选用电机，以实现功率因数的提高，或者对于保持轻负荷运行的电动机采取三角一星切换装置来降压运行也能够实现功率因数的提升。另外，对于装置离供电点距离较大或长时间连续运行的装置来说，对其采取无功功率的就地补偿能够也实现减少消耗，节约能源。但是此时应该注意到补偿的容量不应该过大。因为过大会产生自励磁过电压，那样就将会得不偿失。
3、空调系统的节能方法
在建筑能耗总值中，空调系统的能耗值也占据了很大一个部分，随着电气节能技术的不断开发和发展，空调系统其节能技术的巨大的发展空间和潜力也开始有所呈现。空调系统在节能性上的改进方法主要是结合空调自身在能耗方面的时间规律，对空调合理地进行启停控制;或者可以在不同季节的负荷情况进行水泵分设控制;对空调系统的变风量和变流量采取更加完善的控制方法;还可以在参数设置方面进行设计，根据室内二氧化碳的浓度的大小对空调系统的新风量和温度标准进行控制，进而让空调系统能够更加节能高效地服务居民[3]。
4、设计高效节能照明系统
在建筑附带的照明光源的选取上，根据具体照明的位置，采取不同的照明方式。比如对于层高小于4.5m的场所，荧光灯就是一个节能的不二选择。在层高大于4.5m的诸如体育馆，商业场合，厂房等，再选用荧光灯已经显得不合时宜，此时配有金属卤化物灯将会非常的合适。在比如对于显色性要求不高的场合，高压钠灯就比一般的荧光高压汞灯要好得多。当然高压钠灯也是可以进行调光处理的，我们可以通过将其亮度减少一半的方式来使得能耗降低到原先的65%左右。
除了照明灯源的选取之外，灯具的布局形式也是节能所关注的重点。当房间里面有多组灯具时，宜选用与侧窗平行控制；当涉及带有演讲台，报告厅，会议室的场所时，靠近讲台的分组控制将会更加显得人性化；其次，随着科技的进步，采用智能化的管理方式也可以达到节能设计的目的。在智能控制系统中，我们可以通过程序设定，来对于外界的明暗程度，人口流量，能见度情况以及分贝进行判别，进而实现自动化控制，在需要的时候开启，在不必要的时候关闭达到高效节能的效果。
5、供配电优化设计
供配电的优化设计主要是用来减少变压器的能量损失上，对于变压器的损失，我们可以采用S11-、S13-等系列的油浸变压器或SCB10、SGB11等系列的干式变压器，这些变压器中优质的冷轧取向硅钢片因为其中的全斜接缝结构，从而能够避免产生过多的漏磁以及涡流损耗。变压器的选择上，与线路的供电损失类似，我们也要选用铜丝作为变压器的变压电芯。在实现节能减排的同时，也可以降低成本，改善经济效益。然而变压器的使用场合也要考虑在内。对于那些炼油厂，化工厂等对安全系数较高的场所，宜采用低损耗节能型干式电力变压器。对电网电压波动较大，为改善电能质量，采用有载调压电力变压器。
6、引进建筑设备自动化管理系统
在科学技术和经济进步飞快的今天，计算机技术、网络信息技术等自动化设备也相继得到了发展，在建筑工程中，面对能源紧张的严峻现状，对这些高科技电气设备的管理也就显得更加重要，建筑设备自动化管理控制系统的出现也使得这一问题得到了有效解决。在建筑工程中引进建筑设备自动化管理控制系统，能够有效地对建筑设备中的采暖系统、通风系统、给水排水系统和热水供应系统等进行更为科学有效地控制管理，保证了每种电气设备的稳定运作，也在满足了居民生活工作需求的同时，大大降低了建筑设备的电能损耗。
结束语
综上所述，在当前的建筑电气设计过程中，节能的话题已经成为一个特别热门的话题。建筑电气工程中的节能设计是一项繁琐的系统工程，其中可以实施的方案很多，探讨的部分也比较复杂。通过选择合理的方案，实行能源的高效利用，只有这样，我们才能够节省更多的能源，为社会和自然的可持续发展做出自己的贡献。
参考文献：
[1]潘辉明.浅谈民用建筑电气工程中的节能设计[J].城市建筑,2014（06）:117.
[2]陈伟强.试论建筑电气的节能設计策略[J].华章,2012（16）:321.
[3]王涛.建筑电气工程中的强电施工与设计策略研究[J].电工文摘,2013（01）:26-27.