绿色建筑电气节能设计论文

绿色建筑电气节能设计论文

摘要：伴随着市场经济的快速发展，建筑总量和居住舒适度不断提升，建筑能源消耗急剧上扬。在建筑电气设计过程中，电气设计的健康、绿色、节能是切实贯彻绿色建筑设计规范的重要方面，是实现绿色建筑的重要保证。

前言

随着我国城市规模的不断扩大，我国先进技术的运用和国民经济的不断发展，人民的生活水平获得了大幅度的提高，然而，绿色建筑是“为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动的空间，同时在建筑全生命周期中实现高效率地利用资源（节能、节地、节水、节材）、最低限度地影响环境的建筑物”。这个定义包含了绿色建筑的几个重要要素。即：健康、节能、安全、舒适。每个方面都和建筑电气设计密切相关，建筑的电气设计是实现我国建设文明生态、发展可持续性社会的重要手段。

1绿色建筑电气节能设计的基本原则

随着我国经济的不断发展，建筑行业的不断进步。从电气节能设计的实用目的出发，要做到技术可靠，先进安全的原则，按工程投资考虑经济效益，就不能因为节能而过高地消耗投资及增加运行费用，而是应该让增加的部分投资能在较短的时间内通过节能减少下来的运行费用得到回收。建筑电气节能设计应节省无谓消耗的能量，在选用节能的设备上，应具体了解其原理、性能、效果，并从技术上、经济上进行比较后再选定节能设备，绝不能只做表面形式上的节能。

2绿色建筑电气设计的节能措施 2.1变压器的选择

在变压器的选择上面，需要根据实际的需要状况进行选择相应的数量。变压器的效率和变压器承载的压力的消耗之间呈现的是正相关的关系，和承载的压力的具体功率之间也存在着直接的联系。在电压器的选择上，应该选择节能型的变压器，而把那些能源消耗比较高的变压器淘汰掉。通过比较之后对数据进行分析，可以发现使用节能型的变压器和使用传统的变压器，在空载损耗和短路损耗这一点上，10 千伏的分别下降了41.5%和13.9%。在承载的压力发生变化的前提基础之上，需要适当的将一部分能源消耗高的变压器更换掉，换上绿色节能的新型变压器，这样做的目的是为了避免变压器在轻载（承载压力的功率不高于305）或者是空载的情况当中操作。对一些长期处在轻载状态下的变压器，应该及时地根据实际的电压状况更换成和实际的电压相匹配的变压器从而达到节能环保的目的。

2.2电气产品的选择

工程设计中，在对电气产品的设计进行选择时，应采用国家认证机构确认的标准产品，并优先选择高效、节能、环保的电气产品和设备，绝不采用国家明令禁止的、淘汰的和高耗能的产品。随着科学技术的发展，建筑电气专业也涌现出一些新技术和新产品，在电气设计中设计者应根据所需设备功能的要求，进行经济技术比较，积极推广新产品、新技术，发挥新产品新技术的节能作用。相信随着科学技术的进步，产品成本的降低，新技术、新产品必然会得到更广泛的应用。

2.3供配电系统

根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点，合理设计供配电系统，实现供配电系统的经济有效运行。

（1）供配电系统应尽量简单可靠，同一电压变配电级数不宜多于两级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗。变配电所应尽量靠近负荷中心，合理分布供电网络，减少线路电压损失，提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益；

（2）合理选择变压器容量、级数。变压器负载率宜为0.7～0.85，能适应负荷变化，使变压器工作于最佳状态。尽可能选择节能型变压器（10KV及35KV电压等级），节约变压器空载损耗，降低空载电流和噪音。同等传输状况下，电压越高，损耗越小。因此，设计中需要平衡变压器在不同负荷条件下的铁损和铜损，合理选择电压；

（3）合理选择配电干线电缆。在满足允许载流量前提下，综合电压损失、热稳定性等各种技术指标，以及有色金属使用的经济指标，合理选择导线截面，并根据敷设条件选择电缆型号。在高层建筑中，变配电室应靠近电气竖井，以减少主干线电缆的长度。对于单层面积大的建筑，应将电气竖井尽可能地设在中部，减少水平电缆敷设长度。

2.4无功功率的合理补偿

无功补偿时首先应减少用电设备的无功消耗，提高自然功率因数，具体措施：（1）正确选择变压器的容量和台数，以便可以切除季节性负荷专用的变压器。（2）荧光灯、气体放电灯灯具功率因数小于0.9时应做单灯电容补偿。（3）减少供配电线路的感抗，采用

正确的电线、电缆的敷设方式及采用同心结构的电缆等措施。（4）正确选择电动机的容量。当采用提高自然功率因数的措施后，仍达不到供电部门及节能要求时，在变、配电室内进行集中电容补偿，对容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备宜单独就地补偿。

2.5照明节能

我国照明用电约占社会总用电量的12%，采用高效照明产品代替低效照明产品可节电 60%～80%，所以照明节电潜力巨大。提倡照明节能不是说降低视觉要求和降低照明质量，照明节能基本原则是保证不降低照明场所的视觉要求，力求减少照明系统中的能耗，最有效地利用电能。在工程设计中以照明功率密度（LPD）值作为照明节能指标，力求合理提高照度而降低用电量。

（1）合理选择和确定照度标准值。GB50034-2013《建筑照明设计标准》规定了各类场所的照度标准值，实际设计中执行的照度值可能提高或降低一级。在一般情况下设计照度值与照度标准值相比较，可有±10%的误差，使照度标准值的选择具有一定的灵活性。对于规范条文规定的房间或场所，在选定的相关参数条件下，须达到规定的照度值并确保LPD值不超标，该比值的量纲是Lm/W，表示投入的光通量相对于输入功率的比值，可作为照明设计参考的能效指标，规范条文规定的照度标准值与对应的照明功率密度值之比作为能效指标下限。

（2）应用高光效照明光源。照明光源的节电指标是发光效率。它是指每瓦所产生流明数的大小，数值越大表示发光效率越高，越节