建筑电气节能设计探讨

根据能源界近三十年研究得出结论，普遍认为建筑节能是各种节能途径中潜力最大，最为直接有效的方式。尤其是大型公共建筑，其用电量为现在住宅用电量的10倍(不含采暖)，大型公共建筑中空调用电约占50~60%，照明用电约为25~35%，其余为办公电器及电梯等用电。随着国家能源紧缺问题进一步突出，节约能源，降低能耗工作成为建筑行业一个重要议题。在建筑电气设计过程中，设计者应该对建筑电气节能设计有正确的认识和理解，采取切实有效的措施，在具体设计过程中，笔者认为应该满足以下三个方面的原则：

1满足建筑物的功能要求

节能首先应该以满足建筑物内各种电器设备用电要求为前提，满足电气照明的照度，色温，显色指数等要求，节能不是不耗能，而是在保证经济发展条件下的环境条件和舒适度的前提下，最大限度的减少不必要的能源耗费。

2考虑各种经济效益

节能应该按照国情的要求考虑实际的经济效益，不可因为节能而过高地增加投资，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或者在几年时间内低于因节能而减少下来的运行费用。

3减少各种电器设备的运行消耗能量

节能的着眼点应该是节省无谓的能量耗费。即在正常的电气设备运行情况下，减少能源的损耗如变压器损耗，线路损耗，镇流器损耗等等。具体到电气设计过程中来，本人认为在建筑电气中的节能设计应该解决好以下几个方面问题：

(1)减少变压器的有功功率损耗变压器运行过程中变压器损耗包含空载损耗和负载损耗。变压器的空载损耗又称为铁损，是变压器运行过程中铁心消耗的能量，跟变压器的负载率无关，只要变压器投入运行本部分损耗即存在，铁损由铁心的涡流损耗及漏磁损耗组成。由变压器铁心材料和制作工艺组成，变压器制成后及不变。减小变压器铁损的措施需选用空载损耗小的变压器，如干式变压器，S11型油浸式变压器等。

按照新出台的强制性国家标准《三相配电变压器能效限定值及节能评价标准值》，本人认为选用满足此标准的变压器及可看为节能变压器。负载损耗又称为铜损，是变压器传输功率过程中产生的损耗，及变压器的线损，决定于变压器绕组的电阻及流过绕组的电流大小，与变压器的负载率β的平方成正比。

减少变压器的负载损耗，首先是选用变压器负载损耗低的变压器，在确定变压器型号后，减少铜损的措施是合理确定变压器的负载率，变压器的最大效率是负载率为50%，可按此标准，变压器的初投资将增加较大，综合变压器的初投资，变压器的运行电费，本人认为变压器的运行负载率在70~85%比较合理。另外，在建筑电气设计过程中，应该合理确定需要系数，计算有功功率，确定合理的变压器容量及台数，本人认为变压器台数应确定在2台及以上。可以根据季节性负荷如季节性空调容量，供暖锅炉房负荷的运行情况确定投入运行的变压器台数，以减少变压器的有功损耗。