摘要：隨著我國改革開放的不斷深入，人口的增加，工業(yè)的發(fā)展，人民生活水平的提高，能源的消耗也就急劇增加，能源危機迫在眉睫。因此，各行各業(yè)提出了節(jié)能的要求，節(jié)約二次能源--電能，也就成為建筑電氣設(shè)計的焦點。文章從建筑電氣設(shè)計的供配電方面、用電設(shè)備方面、電動機節(jié)能設(shè)計這幾方面來闡述了如何節(jié)能。
　　關(guān)鍵詞：電氣設(shè)計，供配電方面，用電設(shè)備方面
　　一、建筑電氣設(shè)計的概念：
　　設(shè)計是一個構(gòu)思表達、再構(gòu)思表達、反復(fù)推敲、不斷深入發(fā)展和進行評價的過程�；�本上可以概括為博覽、創(chuàng)意、構(gòu)思、表達等幾個階段。博覽是博覽群書，直接和間接地學(xué)習(xí)各方面的知識。通過聽講、看書、參觀訪問、觀摩等各種方式，對各種建筑物及建筑物中的各種設(shè)備、技術(shù)規(guī)格和空間尺度要心中有數(shù)。接到設(shè)計任務(wù)后，就要創(chuàng)意。只有書本知識是不夠的，生活體驗和設(shè)計經(jīng)驗往往也非常重要。在創(chuàng)意中要善于找出問題、揭示矛盾、分析研究、解決疑難。創(chuàng)意就是對具體問題提出解決的思路。創(chuàng)意可能是模糊的，但它對以后的設(shè)計至關(guān)重要，好的創(chuàng)意才能發(fā)展下去，而創(chuàng)意不當就會步履維艱。
　　好的創(chuàng)意不等于好的設(shè)計，因為設(shè)計中的矛盾是錯綜復(fù)雜的，一開始矛盾沒有展開，而是隨著思維的發(fā)展而逐步展開，并在展開的過程中逐一對這些問題尋找理想的解決方案。這一過程就是構(gòu)思發(fā)展過程，就是從創(chuàng)意到成熟的過程，這個過程中很重要的就是思維的表達。
　　思維產(chǎn)生于人的頭腦，是個瞬時的火花，這種印象產(chǎn)生后必須抓緊時間記錄。好記性不如爛筆頭，設(shè)計是構(gòu)思的過程，也是動手的過程。思維借助語言完成，建筑工程設(shè)計語言就是圖紙或模型。因此，將自己的設(shè)計構(gòu)思表達成為圖紙，是設(shè)計人員的基本功。
　　設(shè)計過程從一開始到深入下去，各階段思維的廣度、深度都不同，表達方式、工具也可能是多樣化的。表達方式和工具要適應(yīng)思維的速度，推動思維發(fā)展成熟。
　　二、建筑電氣設(shè)計節(jié)能的原則
　　1、考慮實際經(jīng)濟效益
　　節(jié)能應(yīng)按國情考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用。而是應(yīng)該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收。
　　2、滿足建筑物的功能
　　即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足舒適性空調(diào)的溫度及新風(fēng)量，也就是舒適衛(wèi)生；滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻；滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設(shè)施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。
　　3.節(jié)省無謂消耗的能量
　　節(jié)能的著眼點，應(yīng)是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的，再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗，又如量大面廣的照明容量，宜采用先進技術(shù)使其能耗降低。
　　因此，節(jié)能措施也應(yīng)貫徹實用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進的原則。
　　三、建筑電氣節(jié)能的途徑
　　建筑電氣節(jié)能的途徑主要從供配電方面、用電設(shè)備方面、電動機節(jié)能設(shè)計這幾個方面來控制的。
　　1、供配電方面
　　（1）供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計
　　根據(jù)負荷容量，供電距離及分布，用電設(shè)備特點等因素合理設(shè)計供配電系統(tǒng)，做到系統(tǒng)盡量簡單可靠，操作方便。變配電所應(yīng)盡量靠近負荷中心，以縮短配電半經(jīng)減少線路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺數(shù)，以適應(yīng)由于季節(jié)性造成的負荷變化時能夠靈活投切變壓器，實現(xiàn)經(jīng)濟運行減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。
　　（2）變壓器的節(jié)能設(shè)計減少
　　（3）減少線路損耗
　　由于配電線路有電阻，有電流通過時就會產(chǎn)生功率損耗，其公式為：
　　ΔP=3I2R•10-3
　　式中：ΔP——三相輸電線路的功率損耗（KW）；I——線電流（A）；R——線路相電阻（Ω）。
　　其中“R”線路電阻在通過電流不變時，線路長度越長則電阻值越大。如果在一個工程中由于線路上下縱橫交錯，一般工程線路總的不下萬米，大工程更是不計其數(shù)，造成電能損耗是相當不可觀的，所以減少線路能耗必須引起設(shè)計人員的足夠重視。在具體工程中，線路上電流一般是不變的，那么要減少線損，只能盡量減少線路電阻。而線路的電阻R=PL/S，即與導(dǎo)線電阻率P、導(dǎo)線長度Ｌ成正比，與導(dǎo)線截面Ｓ成反比。要減少電阻值應(yīng)從以下幾個方面考慮：
　　電壓降要求的前提下,在選定線截面時加大一級線截面。這樣增加的線路費用，由于節(jié)約能耗而減少了年運行費用，綜合考慮節(jié)能經(jīng)濟時還是合算的。
　　盡量選用電阻率P較小的導(dǎo)線，如銅芯導(dǎo)線較佳，鋁線次之。
　　盡可能減少導(dǎo)線長度，在設(shè)計中線路應(yīng)盡量走直線少走彎路，另外在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路。變電所應(yīng)盡可能地靠近負荷中心，以減少供電半徑。
　　2、用電設(shè)備方面
　　（1）照明的節(jié)能設(shè)計
　　照明節(jié)能設(shè)計就是在保證不降低作業(yè)面視覺要求、不降低照明質(zhì)量的前提下,力求減少照明系統(tǒng)中光能的損失，從而最大限度的利用光能，通常的節(jié)能措施有以下幾種：
　　充分利用自然光，這是照明節(jié)能的重要途徑之一，在設(shè)計中電氣設(shè)計人員應(yīng)多與建筑專業(yè)配合，做到充分合理地利用自然光使之與室內(nèi)人工照明有機地結(jié)合，從而大大節(jié)約了人工照明
　　照明設(shè)計規(guī)范規(guī)定了各種場所的照度標準、視覺要求、照明功率密度等等。照度標準是不可隨意降低的，也不宜隨便提高，要有效地控制單位面積燈具安裝功率。
　�、弁茝V使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件，如電子鎮(zhèn)流器、節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器以及電子變壓器等。
　　④改進燈具控制方式，采用各種節(jié)能型開關(guān)或裝置也是一種行之有效的節(jié)電方法。根據(jù)照明使用特點可采取分區(qū)控制燈光或適當增加照明開關(guān)點。
　　（2）提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)
　　大多數(shù)用電設(shè)備均是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的，如配電變壓器、電動機等，它們都是依靠建立交變磁場才能進行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為建立交變磁場和感應(yīng)磁通而需要的電功率稱為無功功率，在功率三角形中，有功功率P與視在功率S的比值，稱為功率因數(shù)cosφ，其計算公式為：cosφ=P/S=P/（P2+Q2）1/2。在電網(wǎng)的運行中，功率因數(shù)反映了電源輸出的視在功率被有效利用的程度，如何使得配電系統(tǒng)功率因數(shù)盡可能接近于1，使得電路中的無功功率可以降到最小，視在功率將大部分用來供給有功功率，從而提高電能輸送的功率。降低配電系統(tǒng)的電能損耗，是配電系統(tǒng)節(jié)能的途徑之一。采用無功補償通常有二種方式，集中自動補償和就地固定補償。
　　功率因數(shù)提高了可以減少線路無功功率的損耗，從而達到節(jié)能目的。傳輸有功功率是為了滿足建筑物功能所必須的，是不變的。而在供配電系統(tǒng)中的某些用電設(shè)備如電動機、變壓器、燈具的鎮(zhèn)流器以及很多家用電器等都具有電感性，會產(chǎn)生滯后的無功電流,它要從系統(tǒng)中經(jīng)過高低壓線路傳輸?shù)接秒娫O(shè)備末端，無形中又增加了線路的功率損耗。然而這部分損耗是可以避免的，具體方法有：
　　減少用電設(shè)備無功損耗，提高用電設(shè)備的功率因數(shù)。
　　用靜電電容器進行無功補償，電容器可產(chǎn)生超前無功電流抵消用電設(shè)備的滯后無功電流從而達到提高功率因數(shù)同時又減少整體無功電流。
　　電動機節(jié)能設(shè)計
　　減少電動機損耗的主要途徑是提高電動機的工作效率和功率因數(shù)。在工程設(shè)計中應(yīng)選用高效率的電動機，但是在具體工程中電動機通常都是水暖及建筑等專業(yè)設(shè)備所配套的，由設(shè)備制造商統(tǒng)一供應(yīng)的，所以節(jié)能措施只能貫徹在運行過程中。除了就地電容器補償以減少線路損耗外主要是減少電動機輕載和空載運行，因為在輕載運行下電動機效率是極低的，切實可行的辦法是采用變頻調(diào)速控制電動機使其在負載率變化時自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速使得與負載變化相適應(yīng)以提高電動機輕載時的效率從而達到節(jié)約電能的目的。
　　三、結(jié)束語：為了應(yīng)對我國的能源供應(yīng)不能持續(xù)滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的狀況，我國已把節(jié)能減排作為重要的大事而列入對各級政府的考核要求�？茖W(xué)技術(shù)的進步使電能得到了大幅的提高，但我們更應(yīng)該注意并認識到由此而產(chǎn)生的相應(yīng)危害，節(jié)約用電，從而保證我們在享用科技進步成果的同時，其不會對我們的生活現(xiàn)狀造成明顯的損害。
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