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摘要：建筑电气技术在当今社会得到了迅速发展，建筑电气优化设计环节十分重要，怎样减少线路上的能量损耗，改善系统的能量利用率尤为重要，本文将简要分析建筑电气设计中的节能设计原则与方法。
关键词：建筑电气；设计；节能技术；能量损耗
我国是一个资源丰富的国家，在改革开放前，由于社会经济发展十分缓慢，大部分资源深埋地下未被利用，因此能源危机在我国表现的并不明显。但随着改革开放深入，我国经济发展取得了举世瞩目的成就，同时伴随工业化进程加速，科技的进步和用电设备的普及，使电能的需求量急剧增加。因此，各行各业为应对可能迫在眉睫的电能危机提出了节能的要求，而节约二次能源——电能，成为建筑电气设计的重点。
1建筑电气节能的重要性
到目前为止，我国的电能供求矛盾已经相当严重，且有日益激化的趋势。但同时，建筑物内的电气设备普遍存在着能耗过高和浪费电能的问题。针对这些问题，国家也提出了一些措施和规划。明确提出到“十二五”规划末，要达到的节能降耗的目标。所以，在建筑物的电气设计中采用节能措施来降低能耗的重要性不言而喻。这不仅仅节约了能源，而且还会带来相当可观的社会经济效益。
2建筑电气设计节能原则
在建筑电气设计中，要做到以下三点。第一，首先要满足建筑物的功能需要，即能够满足各种用电设备的正常工作。第二，最大限度降低损耗的能量。指的是节省额外损耗的能量，要明确哪些地方的能量消耗是和建筑物本身用电系统无关，再考虑采取相应的措施节能。第三，在设计过程中要考虑实际的经济效益，不能仅仅为了节能就进行大量的投资，致使运行成本过高，而应当使多投资的部分能够在短期内通过节能的方式收回。
3如何对建筑设备的电气进行节能设计
对那些规模相对较大而且重要建筑可以采取楼宇自控系统，对空调给排水、电动机等采取实时监控，实现节能目标。空调系统与给排水系统需要暖通及给排水专业在方案及施工图阶段重点配合，提高控制方案的合理性。在选择设备时也要坚持以节能型设备为主，发挥设备的节能作用。同时要对新开发的节能设备及技术进行分析，条件允许而且技术可行的情况下可加大对新技术的利用，提高节能效果。
4 配电系统的节能设计
在工程设计中，变电所的中心位置应尽量接近负荷中心，以缩短配电半径，减少线路损耗，同时还要兼顾电源的进出线方向。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半经减少线路损耗。根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行。根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备的特点等因素合理设计供配电系统，使系统尽量简单可靠，操作方便。
5如何对变压器进行节能设计
变压器在运行过程中主要有两个功率损耗，一个是有功功率损耗，另一个是无功功率损耗，有功功率损耗包括铁损和铜损两部分。变压器的主磁通在运行过程中，会在铁芯中产生的一定的有功损耗，这部分损耗就是铁损。而变压器工作过程中，由负荷电流在一、二次绕组所产生的有功功率叫做铜损，其值和负荷电流的平方成正比。在电气设计中应充分考虑到节能减排，变压器要选用节能环保型的。在设计过程中，可选用在国内应用比较广泛的S9、S10、SCRB10等油浸型或者干式变压器。这些变压器均采用优质的冷轧取向矽钢片，并且在整体结构上采用全斜接缝结构，使变压器的密封性能比较好，在很大程度减少了工作过程中的漏磁损耗。所以，在建筑电气设计中应综合考虑各方面的成本以及实际工况等因素优先选择低噪音、空载损耗和短路损耗小的高节能行变压器。
6如何对供配电系统进行节能设计
供配电系统功率因数的提高可以减少线路无功功率的损耗，从而达到节能目的。输电线路损耗△P中包含了线路传输有功功率时引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。传输有功功率是为了满足建筑物功能所必须的，且是不变的。而在供配电系统中某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中增加了线路的功率损耗，然而这部分损耗是可以避免的，具体方法有：
7如何对电动机在运转过程中进行节能设计
在建筑物的电气设计中，在设计之初，电动机的节能往往只考虑到电动机自身的节能或者局部系统的节能，而没有从整体上考虑如何进行节能。所以，有时候电动机本身是节能的。但是它对其他装置造成了影响，致使其他装置变的不节能了。当电机轻载运行时，其消耗的电能与负载的下降并不成正比。针对这种情况，可以采用变频调速器对电机的转速进行控制，使其在运行时能够与负载的变化相适应。采用变频的调节方式可以提高电动机在轻载时的效率，从而达到节能的目的。但是这种变频调节设备一般比较昂贵，因此在应用时受到了一定的限制。另一方面，可以采用软启动的措施。软启动过程中，通过控制启动的导通角来控制电机的启动。软启动的过程中，由于电流变化比较平稳，因此不会造成电网电压的波动。同时软启动措施也不会影响其他设备的电流和电压，使它们能够保持正常工作。所以，软启动在电气设计中有很多的优点。另外，相对于变频控制，它的最大优点就是成本比较低。但是软启动对散热、通风的要求比较高，它的价格也比较便宜。因此，在大容量电动机控制设备中得到了广泛的应用。
8建筑电气设计中节能技术的应用前景
相较之下，我国节能体系刚刚起步，与发展十分迅速的发达国家相比仍有差距，比较典型的有英国的BREEAM评估体系，日本的CASBEE评价体系，我国完全可以从中吸收有用的知识，加大建筑节能的宣传力度，采用定性与定量评价的方法实现建筑节能。从我国具体的工作情况来看，可以建立科学且合理的建筑电气运行情况的数据采集与整理、分析、比较体系，建立科学的数据库，針对各项节能新技术、新产品制定相应的措施，将科研成果转化为时间，降低造价，形成良性循环。同时，政府也要出台相关的文件支持建筑电气节能设计，强化使用过程中的管理，使建筑电气节能措施在实践中得到发挥。
9结语
随着我国智能电网建设速度的加快，电力系统得到了飞速的发展，但是目前电网也存在着设备老化的问题。虽然电网的建设速度很快，发电量也是逐年增长，但还是无法满足日益增长的电力需求。因此，在建筑电气设计中加强节能减耗的工作具有十分重要的意义。我们在电气设计的过程中要全盘考虑，整体设计，树立绿色建筑的设计理念。在满足基本功能需求的前提下，采用新技术和新工艺把节能减耗作为我们建筑电气设计工作中的一个重点来把握，对节能减耗有一个全新的认识，从而真正的达到节约能源、降低能耗的目的。
关键词：建筑电气；设计；节能技术；能量损耗
我国是一个资源丰富的国家，在改革开放前，由于社会经济发展十分缓慢，大部分资源深埋地下未被利用，因此能源危机在我国表现的并不明显。但随着改革开放深入，我国经济发展取得了举世瞩目的成就，同时伴随工业化进程加速，科技的进步和用电设备的普及，使电能的需求量急剧增加。因此，各行各业为应对可能迫在眉睫的电能危机提出了节能的要求，而节约二次能源——电能，成为建筑电气设计的重点。
1建筑电气节能的重要性
到目前为止，我国的电能供求矛盾已经相当严重，且有日益激化的趋势。但同时，建筑物内的电气设备普遍存在着能耗过高和浪费电能的问题。针对这些问题，国家也提出了一些措施和规划。明确提出到“十二五”规划末，要达到的节能降耗的目标。所以，在建筑物的电气设计中采用节能措施来降低能耗的重要性不言而喻。这不仅仅节约了能源，而且还会带来相当可观的社会经济效益。
2建筑电气设计节能原则
在建筑电气设计中，要做到以下三点。第一，首先要满足建筑物的功能需要，即能够满足各种用电设备的正常工作。第二，最大限度降低损耗的能量。指的是节省额外损耗的能量，要明确哪些地方的能量消耗是和建筑物本身用电系统无关，再考虑采取相应的措施节能。第三，在设计过程中要考虑实际的经济效益，不能仅仅为了节能就进行大量的投资，致使运行成本过高，而应当使多投资的部分能够在短期内通过节能的方式收回。
3如何对建筑设备的电气进行节能设计
对那些规模相对较大而且重要建筑可以采取楼宇自控系统，对空调给排水、电动机等采取实时监控，实现节能目标。空调系统与给排水系统需要暖通及给排水专业在方案及施工图阶段重点配合，提高控制方案的合理性。在选择设备时也要坚持以节能型设备为主，发挥设备的节能作用。同时要对新开发的节能设备及技术进行分析，条件允许而且技术可行的情况下可加大对新技术的利用，提高节能效果。
4 配电系统的节能设计
在工程设计中，变电所的中心位置应尽量接近负荷中心，以缩短配电半径，减少线路损耗，同时还要兼顾电源的进出线方向。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半经减少线路损耗。根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行。根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备的特点等因素合理设计供配电系统，使系统尽量简单可靠，操作方便。
5如何对变压器进行节能设计
变压器在运行过程中主要有两个功率损耗，一个是有功功率损耗，另一个是无功功率损耗，有功功率损耗包括铁损和铜损两部分。变压器的主磁通在运行过程中，会在铁芯中产生的一定的有功损耗，这部分损耗就是铁损。而变压器工作过程中，由负荷电流在一、二次绕组所产生的有功功率叫做铜损，其值和负荷电流的平方成正比。在电气设计中应充分考虑到节能减排，变压器要选用节能环保型的。在设计过程中，可选用在国内应用比较广泛的S9、S10、SCRB10等油浸型或者干式变压器。这些变压器均采用优质的冷轧取向矽钢片，并且在整体结构上采用全斜接缝结构，使变压器的密封性能比较好，在很大程度减少了工作过程中的漏磁损耗。所以，在建筑电气设计中应综合考虑各方面的成本以及实际工况等因素优先选择低噪音、空载损耗和短路损耗小的高节能行变压器。
6如何对供配电系统进行节能设计
供配电系统功率因数的提高可以减少线路无功功率的损耗，从而达到节能目的。输电线路损耗△P中包含了线路传输有功功率时引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。传输有功功率是为了满足建筑物功能所必须的，且是不变的。而在供配电系统中某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中增加了线路的功率损耗，然而这部分损耗是可以避免的，具体方法有：
7如何对电动机在运转过程中进行节能设计
在建筑物的电气设计中，在设计之初，电动机的节能往往只考虑到电动机自身的节能或者局部系统的节能，而没有从整体上考虑如何进行节能。所以，有时候电动机本身是节能的。但是它对其他装置造成了影响，致使其他装置变的不节能了。当电机轻载运行时，其消耗的电能与负载的下降并不成正比。针对这种情况，可以采用变频调速器对电机的转速进行控制，使其在运行时能够与负载的变化相适应。采用变频的调节方式可以提高电动机在轻载时的效率，从而达到节能的目的。但是这种变频调节设备一般比较昂贵，因此在应用时受到了一定的限制。另一方面，可以采用软启动的措施。软启动过程中，通过控制启动的导通角来控制电机的启动。软启动的过程中，由于电流变化比较平稳，因此不会造成电网电压的波动。同时软启动措施也不会影响其他设备的电流和电压，使它们能够保持正常工作。所以，软启动在电气设计中有很多的优点。另外，相对于变频控制，它的最大优点就是成本比较低。但是软启动对散热、通风的要求比较高，它的价格也比较便宜。因此，在大容量电动机控制设备中得到了广泛的应用。
8建筑电气设计中节能技术的应用前景
相较之下，我国节能体系刚刚起步，与发展十分迅速的发达国家相比仍有差距，比较典型的有英国的BREEAM评估体系，日本的CASBEE评价体系，我国完全可以从中吸收有用的知识，加大建筑节能的宣传力度，采用定性与定量评价的方法实现建筑节能。从我国具体的工作情况来看，可以建立科学且合理的建筑电气运行情况的数据采集与整理、分析、比较体系，建立科学的数据库，針对各项节能新技术、新产品制定相应的措施，将科研成果转化为时间，降低造价，形成良性循环。同时，政府也要出台相关的文件支持建筑电气节能设计，强化使用过程中的管理，使建筑电气节能措施在实践中得到发挥。
9结语
随着我国智能电网建设速度的加快，电力系统得到了飞速的发展，但是目前电网也存在着设备老化的问题。虽然电网的建设速度很快，发电量也是逐年增长，但还是无法满足日益增长的电力需求。因此，在建筑电气设计中加强节能减耗的工作具有十分重要的意义。我们在电气设计的过程中要全盘考虑，整体设计，树立绿色建筑的设计理念。在满足基本功能需求的前提下，采用新技术和新工艺把节能减耗作为我们建筑电气设计工作中的一个重点来把握，对节能减耗有一个全新的认识，从而真正的达到节约能源、降低能耗的目的。