时间：2022-07-23 15:31:46
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电气能源作为难以再生的宝贵资源，是我国经济发展的重要物质保障，由于我国人口数量众多，建筑住房需求量较大，而建筑建造过程需要使用大量的电气能源，因而其成为制约我国经济发展的重要因素。智能建筑楼宇作为我国建筑行业的未来发展趋势，它的发展代表着我国建筑行业的发展水平，需要采用科学合理的电气节能设计，适应节能环保的可持续发展理念，以促进我国经济的长远发展。
2我国智能建筑楼宇的电气使用现状
2．1建筑内空调系统的过度耗能问题
空调系统的存在能够保证建筑室内环境的舒适性，不论外界气候条件有任何变化，建筑楼宇室内环境都能满足人们的居住要求。空调系统是建筑内消耗电气能源的主要设备，但是由于我国目前的空调设计不够科学、合理，安装过程不够精确等，往往造成空调系统设备的自动化程度不高，运行效率不能满足建筑楼宇居住的性能要求。因此，空调设备常常会出现使用效率过低、消耗能源过多等故障现象。加之，空调设备运行管理的制度不够健全，常常出现设备闲置或超负荷工作的不正常现象，严重时可能损坏空调设备制冷和供暖的功能，缩短了空调设备的使用寿命，反而大大增加了不必要的电气能源的消耗，不利于建筑行业环保节能的长期发展要求。
2．2建筑内部照明系统的电气使用现象
照明系统是智能建筑楼宇内部必不可少的设备系统，照明系统的电气消耗功率通常因其供电对象不同而有所差异，然而在实际照明系统的供电过程中，常常出现所安装使用的照明设备的功率过大、运行效率过低、自动控制程度较低、节能措施较差等现象，这些不合理的现象都将导致照明系统消耗更多的电气能源；有时照明设备的运行功率大小不确定，造成照明设备频率变化快，消耗电能高，降低照明设备的使用寿命，增加了智能建筑楼宇的设备投资，不利于建筑行业的节能发展。
2．3建筑内供配电系统的节能问题
建筑自身的供配电系统，是建筑物内进行正常工作和生活的前提和重要保障。其中供配电电路的设计线路、运行功率大小、变压器容量问题等因素的设计和使用是否合理，都会影响到供配电系统的实际运行效率。其中，变压器容量过高与实际负荷量不一致、变压器功率过大、线路设计过于繁琐等问题，都易导致建筑楼宇供配电系统消耗大量的电气资源，同时还会影响供配电系统设备的运行效率，同其他两大系统一样，会增加建筑正常运行的电气能源消耗，增加成本，与我国建筑行业节能环保的发展路线背道而驰，阻碍智能建筑楼宇的发展。
3智能建筑楼宇电气节能的设计要求和原则
3．1节能设计符合实际，满足楼宇正常使用
智能建筑楼宇进行电气节能设计，是希望通过对涉及到电气能源使用的系统，进行科学合理的改造，舍弃或改变一些浪费使用电气能源的现象，从而适应智能建筑楼宇的节能环保的发展理念，节约我国的电气能源，促进我国建筑行业的可持续发展。智能建筑楼宇的电气节能设计首先要符合楼宇的实际使用功能，节能设计的结果能够保证楼宇正常的居住和办公生活；切不可盲目追求节能环保的效果，不顾实际、不科学地设计，造成楼宇不能正常使用，这样会脱离实际，得不偿失，达不到智能建筑楼宇的电气节能设计的最初目的，不利于我国建筑行业的发展。
3．2节能设计符合经济要求，降低成本
在对智能建筑楼宇进行电气节能设计的过程中，应该注意到经济性能的要求，保证智能建筑楼宇进行节能设计与合理的经济投资之后，比之前的设计和成本投入时更加适应楼宇的正常使用要求，并且注意能否在智能建筑楼宇一定的使用年限内，收回在电气节能设计阶段所投入的费用。在电气节能设计过程中，不能因为盲目追求节能环保，而造成过高的资金投入；也不能随意降低成本，偷工减料，导致智能建筑楼宇达不到所需的性能要求指标。
3．3节能设计过程科学，保证质量
智能建筑楼宇在节能设计和改造过程中，要提高设计的科学性，首先应该对智能建筑楼宇有大致轮廓的认识，分析各系统和设备潜在的进行电气节能设计的可能，并对电气节能设计前后的经济状况进行对比，从而采用正确合理的设计方案，在保证节约电气能源的同时，也要做到设计过程的科学性和合理性，保证智能建筑楼宇电气节能设计过程的质量要求。
4智能建筑楼宇电气节能设计的具体措施
4．1楼宇内空调系统的电气节能设计
智能建筑楼宇内部空调系统的电气节能设计，关键环节是进行合理、精确的计算，在进行空调系统的电气节能设计过程中，依据智能建筑楼宇的相关设计要求，并结合设计前的计算数据和实际经验数值，确定空调系统内空气的相对湿度、饱和度和用电功率等参数。在进行空调系统的电气设备容量选择时，应该使所选设备的容量稍微大于计算出的理想设备容量，这样可以避免在空调实际运行过程中由于设备容量过小，而导致的空调不能正常供暖和制冷的现象，保证空调系统的正常运行。
4．2楼宇内照明系统的电气节能设计
自然光是对照明系统进行电气节能设计必须要考虑的部分，在电气节能设计过程中，设计人员应该充分考虑建筑楼宇室内自然采光的效果，这样能够降低照明系统电气设备的用电量，符合节能环保的建筑行业发展要求。另外，在照明灯具的选择上，应该尽量选用新式低耗节能的灯具，在一些照明功率较大的公共场合，应该选用声光控开关和自带无功率补偿的灯具设备；在其他地方，照明系统应该选择节能开关和设备，降低照明系统对电气能源的消耗，制定科学合理的设计方案，在保证智能建筑楼宇的正常使用情况下，通过照明系统的设计和改造，实现环保节能，适应可持续的发展要求。
4．3楼宇内供配电系统的电气节能设计
供配电系统为整座智能建筑楼宇提供动力资源，因此，在对供配电系统进行电气节能设计时，应根据建筑工程用电负荷进行用电容量的统计，并把实际用电负荷按照用电等级进行用电负荷的等级划分，以确定合理的供配电方案，从而实现智能建筑楼宇供配电系统的电气节能设计。其中，供配电系统应该选择合理科学的接线方案，尽量保证其可靠性和经济性，根据用电负荷等级要求，合理选择供电电源和配电方案；在确定变配电站或箱式变电站的安装地址时，为了降低电力输送过程中的能量损失，应该尽量选择在中心位置；当有多台变压器同时供电时，可以采用变压器并联的供电方式，这样能够保证整个供配电系统的灵活性和可靠性，降低供配电系统的电气消耗。
5结语
2004年12月1日开始实施的《建筑照明设计标准>>(GB50034—2004)，对照明节能提出了严格的要求，其中第6，1，2～6，1，7条均为强制性条文，需按照功率密度值严格执行。由于按照功率密度值进行计算时，没有考虑到现在灯具产品均为节能产品，灯具的光通量较高，因此，在设计中是先按照规范规定的照度值设计房间或场所安装灯具的数量之后，再按照对应场所的功率密度值进行验算，以不超过标准规定的功率密度限值为合格，低于功率密度值则更为节能。
2，电气设备的选择
2，1照明光源的选择
根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源。现在通常使用的T5、T8荧光灯管比以往的普通荧光灯管在单位功率上的光通量要大很多，这能够有效的节能。
在室外环境设计中，水底灯、埋地灯、台阶灯等均使用LED光源。对于气体放电灯等功率因数较低的光源，进行就地补偿，补偿后的功率因数不小于0.8。
2，2灯具镇流器的选择
自镇流荧光灯配电子镇流器，直管型荧光灯配电子镇流器或节能型电感镇流器，高压钠灯、金属卤化物灯配节能型电感镇流器；在大电压偏差的场所，宜配恒功率镇流器；功率小者可配电子镇流器。
2，3负荷计算及变压器的选择
2，3，1负荷计算
a，选择变压器容量时，一般应使变压器的经常性负载以在变压器额定容量的60％为宜。选取容量和电力负荷相适应的变压器，使变压器设计的负荷率在80％左右。
b，根据负荷的性质和工作的情况合理分配变压器所带负荷的回路。如：中央空调的负荷应和照明、动力负荷分开设置在不同的变压器。因为，空调负荷在秋冬季节会停止使用，这样空调变压器便可以停止使用，有利于保证变压器的运行负荷率。
c，负荷回路需要系数的选取：本工程宿舍部分用电均为单相人户，由于学校的宿舍和住宅性质的单身公寓不同，学生晚间在教学楼上自习的比较多，因此需要系数可以比单身公寓取的小一些，单身公寓一般需要系数取0.6～0.7，本工程学生宿舍的需要系数取值为0.5。投入使用至今没有出现过不良状况。
需要系数的选取对于经济比较发达和比较热的地区一般按照设计手册规定的值进行选取，其他地区可以按略低于规定的值进行选取。
d，变压器同期系数的选取：本工程在设计过程中将教学楼和宿舍楼的用电负荷尽量均匀的设置在同一变压器内，由于一个学生不会同时出现在宿舍和教学楼内，这样计算变压器时的同期系数可以选择的小一些，本工程的同期系数取值一般为0.75～0.8。
合理的选择需要系数及同期系数能够有效的减小变压器的设计容量，从根本上达到节能的目的。
2，3，2变压器的选择
在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，因此选择低损耗的变压器对电力系统节能具有非常重要的意义。被中国节能协会作为“新型节能产品”予以重点推广的SGBll一R系列卷铁芯干式变压器比SC(B)9系列产品年耗电量平均降低10.85％。由于SGB11系列变压器的卷铁心结构改变了传统的叠片式铁芯结构，使空载损耗降低20％～35％，空载电流减少60～80％。因此，SGB11系列变压器在减少损耗方面起到非常重要的作用。这种产品性能价格比是目前变压器产品中最佳的，从节能的角度考虑本工程优先选择了这种节能型变压器。
2，4电缆的选择
这里所指的能源并不应该单纯指电能，而是自然界中存在的各种可再生和不可再生的能源的总称，因此金属的使用也纳入了本文的讨论范围内。在建筑电气材料中用量最大的应该是电缆和电线了。如何能够节省电缆和电线的使用量，也是节省能源的主要方面。
电缆截面选择的方法主要有两种；按照持续允许电流选择和按经济电流密度选择。当年最大负荷使用小时数相同的情况下，按后者选择的电缆通常比按前者选择的电缆截面大，这样不利于节约金属的使用量。
下面举例说明。在线路较长的情况下，照明配电箱计算电流为42A，选择配电箱上一级断路器额定电流为63A，此时按持续允许电流选择电缆并验算了电缆电压降的情况下，确定的电缆规格为YJV—1kV—5x16，而按照经济电流密度选择电缆规格为YJV—1kV～4x35+1x16，很明显后者选择的电缆截面要大很多。
因此参照样本上电缆载流量的值。按照经济电流选择电缆截面的大小更能节约金属使用量。
3，照明控制方式的设计
3，1充分利用天然光，并根据天然光的照度变化，决定电气照明点亮的范围。根据照明使用的特点，采取分区控制或适当增加照明开关点。如：一般办公室和教室的灯具布置是按照平行于窗户方向布置和控制灯具的，而书库则是按照与书柜的水平方向布置并控制灯具的。
3，2公共走道灯具及应急照明灯均可采用声光控开关。
本工程的综合楼为二类高层建筑，走道照明均采用节能自熄开关，并对电梯厅和楼梯间的灯具采取了应急时能强制点亮的控制措施。图1、图2为应急时强制点亮控制原理图。
3，3校区的室外环境电气设计，根据不同的时间和不同的气氛，设置了多种灯光场景，如：平时、节假日、重大节日等，开启灯具的数量是不同的。平时则按后半夜和前半夜两个时段开灯，每天进入后半夜时可关掉景观照明，仅维持主要功能照明即可。
3，4对于大型的停车场、办公楼、会议室和观众厅等场所还可以通过设置楼宇自动控制系统对灯具进行控制，从而达到节能的目的。
建筑电气的节能措施还有很多方面，本文仅对此校园工程涉及到的方面进行了阐述。
4，结束语
电气节能的设计无论是在供配电系统还是在用电设备和材料的选择上，都有着很大的节能潜力。为实现节能的目的，对于我们电气设计人员来说就需要更加深刻的了解供、配电系统的设计原理，使整个系统能够工作在经济运行状态。同时，还要及时熟悉各种新型节能电气产品及控制系统，在设计中尽量采用节能产品。这样才能从根本上达到建筑电气节能的目的。
1）统筹兼顾。在钢铁企业电气节能设计上应该充分考虑该企业各方面的需求，例如设备、照明、工艺、冷却、通风等，既要注重钢铁企业整体的电气节能，又要兼顾各个部门的能源需求是否得到满足。
2）科学合理。节能设计中并不能盲目地追求能源需求的减少，而增加企业的投资。在考虑科学合理地引进节能设备的同时也要考虑企业的效益，以保证企业经济能够稳定地发展。
3）技术优先。在企业选择电气节能设计时，应该重点考察设计的技术含量，充分利用先进的技术，发挥技术的带动作用，实现企业全面的资源节能。
2钢铁企业电气节能设计一般措施
2.1电变压器配置
配备合适的节能变压器能够有效地为钢铁企业降低电气能源的耗损，选择配电变压器应该以空载耗损和负载耗损的耗损参数为主要依据。以我国目前主要配备的配电变压器型号为例，S9型号的配电变压器相比以往的S7系列，不论在空载或负载耗损上都要降低约10%，而S11系列比S9又要降低近30%，这也就是说钢铁企业如果选用优质的配电变压器，其带来的节能效果是较为显著的。例如，企业将原本的S9型更换为S11型，在降低企业电气能耗的同时，增加的设备成本为约15%，那么企业的设备成本在3年内便可以通过节约的能源收回，以一个普通的变压器使用年限计算，一台S11型号的配电变压器在使用期内可以为企业节约能源近130000kWh，也就是说企业将减少约80000人民币的支出。对于普遍需要配备大量变压器的钢铁企业来说，其为企业带来的经济效益相当可观。除了更换适合的配电变压器，企业也需要为配电变压器创造良好的工作环境，使其发挥出应有的效益。企业对变压器的合理使用、使用温度等影响了变压器的使用寿命，例如，普通变压器的使用寿命会随使用温度的升高而减少，因此S11型号的变压器使用温度不应该超过85°C，这就要求企业充分考虑变压器的运行环境，拥有良好的通风条件，避免光照直射，及时采用移动风机进行散热或者安装空调设备进行降温。选用先进的变压器对企业节能是有效的，但这并不意味着需要一味追求先进的变压器，而是需要根据企业实际情况进行合理选用，才能为企业带来最大的经济效益。
2.2供电线路设计
供电线路是直接造成电气能源耗损的主要因素，线路耗损主要分为路径耗损、用材耗损和导线截面耗损，钢铁企业主要通过这三大方面降低供电线路的电力耗损，达到节约电气能源的目的。在改善路径方面，选择合理的输送电路，改善企业电网的布置，将电源靠近负荷中心，以减少线路迂回，缩短输电路径是主要的方法。提高电路的绝缘性，减少电力的流失同样是关键，不仅能够有效地改善节能状况，并且保证了企业用电的安全。在用材上，尽量在温差较大的线路连接点使用节能的金具，数据显示，一个连接点金具能够造成约15W的能源损耗，因此节约电气能源在连接点金具使用材质上还拥有巨大的潜力。在改善导线截面上，企业需要选用合理的型号，充分考虑导线截面对能源损耗以及投资成本的影响，使用经济适用的导线截面。
2.3电力系统设计
电力系统对电气能源的损耗主要表现为系统的总体与个体部分负荷不平衡，配电系统的电流过小或者找出额定都会造成电力损耗的大量增加，尤其是变压器的三相负荷不平衡。这就要求企业在设计配电的系统时，能够有效运用无功补偿技术和滤波节能技术，例如SVC（无功动态补偿装置）和SVG(高压无功发生器)等，合理运用这类技术进行配电系统设计，不仅节省了企业电气资源，也保障了供电的质量。
2.4用电设备设计
选用节能较好的电机设备也是节约电力的一大方法，取缔已经被淘汰的老型号电机，使用YX、HJN等新型电机，在降低原有的能源损耗的同时，也能使效率得到提升。价格虽然相比老型号略高，但是所节约的能耗很快就能与成本持平，并在以后的发展中有所收益。因此，不但不会给企业经济造成负担，相反节约下来的能源费用能够给企业带来明显的经济效益。
2.5高压变频设计
对于钢铁企业来说，在生产过程中温度较好，并且产生大量污染环境的气体，企业必须对这些废弃物进行处理，这就需要运用引风机将其从工厂排放以便回收利用，但是引风机也是钢铁企业电气能源消耗的主要源头之一。由于引风机本身并不时常需要满负荷运转，只要保证其在不需要运作时保持低速运行，就能够为企业节约很大一笔能源开支。所以为引风机设计合理的高压变频电力系统，既能够保证钢铁企业生产的顺利进行，又能够降低生产用电消耗。只要对高压变频器进行合理的安装，对企业的电机也能够起到很好的保护作用。
2.6照明设计
在钢铁企业的照明设备中，节能也是比较可行的。一般来说，在生产上，建议企业以金属卤化物灯代替高压汞灯，不仅能够保证照明效果，还能节约相当大部分的电力能源。在生活工作用电上，建议企业使用自镇流式紧凑型荧光灯，它不仅适合不同的配电环境，还为企业节约了相当大一部分的电费。太阳能光伏照明工具在钢铁企业生产道路上的使用也是为企业节能的较好设备，但由于投资成本较高，企业可以根据自身经济情况考虑使用。因此，将企业的照明设备按照不同的生产用途进行相应的划分也是节能设计的必要方法。
3结束语
①在设计时，要高度重视照明质量，遵循节能的要求，不可因提倡节能而降低建筑照明质量。要严格遵守GB50034—2004《建筑照明电气设计标准》中的规定，保证电气设计的安全性和节能性，进而实现电气照明绿色化设计。要通过绿色化电气设计提高建筑使用者的生活质量，并在此基础上减少能源的消耗量。例如，在设计照明水平时，应将视觉工作的需要作为参考指标，在使用高光效建筑光源时，应考虑光源的显色性要求，尽量避免使用可能会产生眩光效应的节能灯具。另外，在电气设计中，要将人工照明与自然采光等有效结合起来。
②要保证照明电气设计的经济性。建筑照明节能设计方案具有经济适用、节约成本的特点，它能够合理控制电气照明系统的耗能情况，避免浪费。此外，在设计照明电气系统时，应坚持“节约能源、保护环境、以人为本”的原则，不可因节能而过度追加投资，要保证在短时间内通过照明节能回收电气设计中增加的投资。
2建筑照明电气节能设计分析
2.1照明配电系统的节能设计
在设计建筑照明的配电系统时，可以从变压器的节能设计和线路导体选择2方面入手。
2.1.1变压器的参数设计
①选择节能式变压器，减少空载损耗和负载损耗。
②根据照明要求，适当加大变压器的实际容量，减小负载率（Sj/S）。要将负载率控制在0.60～0.75之间，避免因为负载率太小而增加变压器成本，或因负载率过大而增大电能损耗。此外，还应适当提高变压器的功率因数，避免计算负荷变大和运行时间增加。一般情况下，应保证功率因数＞0.9.
2.1.2选择照明电气线路导体
电气线路导体材料和截面是影响电能损耗的重要因素。为了实现照明节能，对于室内照明的电气线路，可以选择电阻率较低的铜导体。在导体截面方面，可以根据建筑电气安全设计的要求，适当增大导体的截面。在此过程中，应保证电缆和导线载流量比照明线路计算电流大，各段线路的电压损失总和应比允许值小，同时，要确保照明灯具端的电压符合建筑照明规定值。此外，应适量提升线路功率因数，以便降低能耗，实现节能。
2.2合理选择镇流器
在建筑照明系统中，镇流器会影响到照明能效和照明质量，因此，合理选择照明镇流器也是照明电气设计中的重要内容。在选择镇流器时，尽量避免选用大功耗普通电感型镇流器。对于金卤灯和高压钠灯，可以采用节能电感型镇流器实现照明控制，而对于直管型荧光灯，则应采用电子型镇流器。对于建筑照明中常用的荧光灯，在选择照明镇流器时，应控制好能效值。电子型镇流器在向灯管供给高频电流时，高频电流一般为几十千赫，灯管光效比工频高10%左右。同时，因为电子型镇流器的自身功率较小，所以，在进行电气节能设计的过程中，可以优先考虑选用电子型镇流器。在选择照明镇流器时，还要考虑功率因数、谐波和性能因素。电子型镇流器所产生的电流谐波一般高于电感型镇流器，对于谐波限值，在设计时，应严格遵守GBN17625.1—2003中的规定。例如，对于建筑工程中的C类照明设备，其允许谐波限值如下：当谐波次数为2时，基波频率允许的最大谐波电流源与输入电流的百分比应为2%；如果谐波次数为5，则其相对应的百分比为10%；如果基波次数为9，则其相对应的百分比为5%；当谐波次数为11～39时，其相对应的百分比为3%.在功率因数方面，如果灯具的功率在25W以上，则电子型镇流器的功率因数＞0.95；如果灯具功率＜25W，则电子型镇流器功率因数一般仅为0.55～0.60.在设计时，如果需采用电子型镇流器，则应保证灯具功率＞25W。此外，在经济性能和使用性能方面，电感型镇流器价格相对较低，并且使用寿命长，但是，它无法调光，并且在高频状态下频闪效应较大；而电子型镇流器能够调光，并且在高频状态下的频闪效应较小。综上所述，在进行电气设计时，可以根据实际情况选择照明镇流器。
2.3照明光源的节能设计
在盐化工企业当中，由于对电气供电的可靠性要求并不是特别高，如果突然发生供电中断或者其它突发状况时不会给人员造成极大的危害，也不会造成严重的损失，但是，如果要达到节能的效果就必须要做到以下几点。
（1）必须要优化配电系统的合理配置，并且在供配电系统当中要应用单回进线。
（2）在盐化工企业当中，必须要符合生产装置的工艺特点，同时也要达到电气设备的主要特点，满足它的负荷容量要求，分布好供电距离，更需要完善的规划企业未来的发展要求，选择合理的设计方案以及确定供电电压等。
（3）在盐化工企业当中，作为变电所必须要接近负荷中心的要求，达到方便进出线，同时也要接近电源侧。此外，在设备的吊装以及在运输上也应注意该问题。通常在一般情况下，变配电室所应用的形式是车间附属，所采用的方式一般也是放射式，产生的负荷一般是从低压配电室直供的，但是也有一部分是转供的。一旦出现较大面积的供电区时，必须要根据实际情况进行操作，如果是在较为集中的负荷工段时，必须要设置一个变配电室并且是独立的，可以直接供电，从而减小电缆的线径，也减小了供电距离，防止出现电压损耗，也防止出现成本的浪费。
2节能的主要原则
（1）在节能设计过程当中必须要考虑到最实际的效益问题，并且选用合理的材料以及设备。
（2）最为重要的一点就是必须要达到化工企业运行所需要的动力能源，再根据电力设备所运用的电能质量，可靠性以及它的负荷容量等方面要求，从而优化节能设计，达到合理应用要求。
（3）必须要充分的考虑到一些无关的消耗，例如有关电气设备当中的电能消耗以及传输线路上的消耗等方面都需要重点关注，也是作为节能设计的一个重点要求，满足电气节能的功能性要求，使之达到先进的技术，合理的经济要求。
3选择合理的效能
在配电系统当中，电力变压器是作为最主要的一种电源设备，也是最消耗电源的一种设备，它的损耗也是非常惊人的，对此，就必须要选择合理的变压器型号以及它的额定容量，所以，只有应用合理的变压器运行方式才是最有效的一种措施。由于节能技术在不断更新，所以在盐化工企业当中所应用的中干式变压器是最小常见的，但在购买价格方面油浸式变压器也是相对较低的，它具有一定的可燃性，会给人体造成一定的伤害，是需要定期进行维护的，对此，这在无形中也提高了运行成本，也增加了一定的土建费用。在选择变压器的数量以及它的容量时，必须要全面考察，通常情况下，在一个项目当中，我们在选择变压器时，必须要根据它的负荷特点以及运行状况来应用，如果变压器的负载率达到标准时，也就是最好的条件是在75%左右，如果不再进行扩建的话，变压器不会满负荷来运行在一般条件下，投资两台以及两台以上的变压器所占的面积都会比一台变压器要多，然而它的灵活性会非常好，如果在较小的运行负荷条件下则可以减少一台，同时也可以提高另一台变压器的负荷，减小功率和损耗，可以提高效率。
4节能设计
在盐化工企业当中，最不可缺少的应用就是电气设备了，由于在企业当中电动机应用的数量是非常惊人的，它的消耗量已经达到了80%左右，所以，提高电动机的节能设计是非常重要的条件了，对此，我们为了更好的应用高效节能的电动机，应选用较为合理的型号，达到电机的标准容量。如果是从节能的角度进行观察时，达到80%左右的负载电动机其效果才是最好的，而且它的利用率也是最大的。在盐化工企业当中，一般会控制排量会应用出口阀门，达到平稳运行的生产要求。然而，在一定情况下也会出现泵管的压差过大问题，从而导致较大的能量消耗，再生产时也只能靠打回流，降低泵的使用率，但是电量也被浪费了。在安装好变频器以后，必须要科学的进行管理，从而达到节能的效果。
（1）在盐化工企业当中，选用节能电气也是非常重要的一项工作任务，在企业的应用当中，电负荷的应用通常是为水泵类的引风机或者是电机当中所利用的，而这种电机负载是按照负荷工作量进行选择的，但从实际应用中我们可以看出，多数时间并不是用于满负荷状态，而是空载，这也就导致了电能出现一定的损耗，但是在实际的运行当中，如果应用合理的变频器就会控制好风机的负载状况，这种方法也是较为科学的，所以在这其中便可以利用变频器的内置装备进行调节，从而来保持它的恒定的风压和水压，达到工艺系统的要求。
（2）在设计节能电气时，只有不断的提高其自然功率也才有效的降低能源的损耗，所以，通过良好的补偿措施也是非常重要的一种节能手段，此外，无功补偿方法有两种形式，一种是集中的，一种是分散的。所以应用无功功率进行补偿，便可以提高系统的功率，也可以减少线路的损耗，同时电能质量也会有所提升。进行节能设计时，在配电室必须要设置自动的无功补偿装置，其原理也是通过负载需要进行的，应较为灵活。从而也就达到了无功不对称时的补救措施，防止出现不足补偿。
（3）在盐化企业当中，由于照明节能也是作为非常重要的一项工程，所以在设计时通常是较为简单的，但是因为照明设备有着非常多的数量，所以在进行设计时必须要做好准备规划，如果是在设计工程设计，必须要选用新型的照明光源，从而来提高它的照明效果，也降低了它的损耗。从照明的使用特点来看，我们可以进行分区控制来提高它的照明开关点以及它的灯光，所以可以应用不同的节能开关装置。
5结论
1.1工程概况
本工程为中山市某展览馆，层高2层，建筑高度为14米，总建筑面积为7713平方米。本工程电气节能设计立足于满足现有规范法规要求的前提下，运用科学创新的理念，将绿色节能与整个电气系统有机结合起来，务求使得整栋建筑无论从运营以及管理成本上都能得到不同程度的优化和提升。
1.2变配电系统
本工程的变配电房位于主体建筑的东南方向的副楼内，变配电房内设置两台容量为630KVA的户内型干式变压器。在其选型上，遵循总费用最低原则，即用变压器初始投资和其使用期间的损耗费用之和，通过比较不同效率和不同价格的变压器的总费用，用其中的最低值来选择变压器的方法。与此同时结合绿色节能的要求，确定选用非晶合金变压器。相对于目前国家广泛使用的低损耗卷铁心变压器S9型和S11型，非晶态合金变压器具有更加大的节能空间和性能上的提升。首先，其最大的特点是，空载损耗值超低、用电效率高。非晶合金变压器还具有运转温度低、使用寿命长、高超载能力以及具有较好的耐谐波能力，很大程度上满足绿色建筑的功能要求。从运行成本以及能源利用率来看，投资回收效益也相对较快。除选用高效节能变压器外，改善负荷功率因数也是很有必要的。为了能够降低供电变压器以及配电线路的损耗，在供电系统中合理增加无功功率补偿装置，改善供电质量，增大了设备利用率，使得供电效率明显提高。
1.3照明系统
1.3.1智能照明控制
本建筑主要功能为展示某新区规范建设的成果，建筑中心部位为一个面积将近900m2的展览区域，首层其他区域还有展示体验区、会议室及监控室等功能房间，二层主要为办公区域。基于建筑内大空间区域较多，采用智能照明控制系统更为合理以及管理更为方便。比较传统照明控制方式，智能照明控制系统具有以下特点：（1）系统回路简便，方便维修及管理，减少线材消耗，降低投资成本及维修管理费用。（2）运用先进的电力电子技术，不但可以实现多点控制，自动或手动控制，而且还可以根据不同需求设置不同的场景模式来自动调节。（3）系统采用软启动、软关闭技术，可使每个照明回路在一定时间内缓慢启动、关闭或者延时启动、关闭，有效避免冲击电压对灯具的损害，有效延长灯具的使用寿命。（4）系统具有开放性与兼容性，能够与物业管理系统（BMS），楼宇自控系统（BA）结合起来，以提高建筑的智能化管理水平。智能照明控制系统由输入单元、输出单元、系统单元组成。系统遵循国际通讯协议标准，且所有的单元模块均内置微处理器和储存单元，只需要一根信号线将系统各个输入、输出和系统支持单元连接成网络。外界通过输入单元输入指令，信号经过系统总线送达至指定的输出单元，再通过系统判断后控制相应照明回路。在首层主展览厅内以投光灯及局部装饰性射灯为主，系统可以根据设置不同的照明模式。如根据展览顺序，控制不同区域灯光的第次明灭或者亮度的强弱；根据展览时段及人流多少，控制整个展览区域的灯具开启数量。在会议室及多功能厅以筒灯及LED灯带为主，系统可以设定不同的场景，如入场、报告、研讨、退场等。根据不同场景的需求，调节灯管开启的数量和灯光的亮度。二层办公区域考虑到人数较多，分成若干个独立的照明区域，实现多点控制，在每个区域的出入口都能控制开启、关闭或调节整个办公区域的所有照明灯具。亦同时设置照明的自动开启、关闭时间，如早上上班时间自动开启，下班时自动关闭，若有加班时可手动控制。走廊、楼梯间采用红外移动控制方式，人来灯明，人走后延时关闭。
1.3.2节能光源
在满足照明设计规范要求的前提下，有效地控制单位面积灯具安装功率，优先选用光效高、显色性好的光源及配光合理、安全高效的灯具。纵观目前照明灯具的发展趋势，LED灯具无疑是现有较为高效节能的光源。LED比节能灯更加节能，且光线质量较高，基本上无辐射，使用寿命更长，属于新型的绿色照明光源。在首层主展览厅内的沙盘局部展示照明，主要以LED射灯为主。会议室及多功能厅以LED筒灯及LED灯带为主。二层办公区域以LED线形灯为主要照明灯具，相较于传统镇流器的日光灯，LED照明减缓这种100HZ的频闪对工作人员做成的眼睛疲劳，克服了启辉时造成的亮度不稳定，创造了一个健康、舒适的工作环境，从而提升了工作效率。走廊、楼梯间等公共区域也选用了LED筒灯、埋地灯及LED灯带等装饰性照明。
1.4能耗分项计量系统
建立全面的能耗分项计量系统，依据各项用能数据分析，是建筑明确节能方向的重要手段。分项计量系统是指通过对建筑内各项能耗系统安装分类和分项能耗计量装置，通过远程传输手段等及时采集能耗数据，实现对能耗的实时监测和动态分析的系统。系统能够与楼宇自控系统（BA）兼容，采用总线制分布式架构，通过在现场装设的电子式电能表数据通过总线上传至终端处理服务器。在以下地方装设计量装置：（1）变配电房各出线回路。（2）制冷机房，生活水泵房等用能密度高、耗能大的设备。（3）室内照明分层计量。（4）空调末端设备分层计量。综合数据能够通过软件处理，用图表的方式向操作人员直观地展示出来。
1.5楼宇自控系统（BA）
系统本身主要对展览馆内各种动力设备进行全面的监控和集中管理。系统主要由各类传感器、执行期、现场控制器（DDC）及监控中心组成。由传感器现场监测得到各种的数据，如温度、压力、湿度及流量等，上传至每个现场控制器后通过系统总线远程传输至首层监控中心，经过系统分析判断后反馈控制指令。例如采集新风的温湿度、回风温湿度、CO2浓度监测等；还能通过与智能照明系统的兼容，结合窗磁感应和空调末端联动，实现办公室空间的灯光、窗帘、空调等综合智能场景控制。
1.6光伏发电系统
在展览馆天面安装容量为50千瓦的太阳能光伏发电系统，年发电量约为6万千瓦时，所发电力完全自行消耗，不并网售电。发电系统能与楼宇监控系统兼容，能够实施监控其发电量和历史发电量。
2结束语
关键词：民用建筑;电气;节能设计
民用建筑在各种建筑的数量中占据了很大一部分比重，同时也是消耗能源的大户。为了对民用建筑进行改进，节省各种能源的消耗，采取电气节能设计是一种非常有效的手段。在进行民用建筑的电气节能设计时，要确保民用建筑的功能和质量不受到影响，这不仅是对环保理念的落实，也是对建筑业发展的一种促进，符合我国建设社会主义和谐社会的理念。作为电气设计人员，要充分意识到节约能源的重要性，提高对技能技术的认识和了解，推动节能设计的进行。
1电气节能设计的原则
我国的资源储备的主要特点是：储量大，但是人均占有量小[1]。为了建立资源节约型社会，促进我国经济的可持续发展，必须从各种角度、各个行业上进行节能措施。从民用建筑的角度来讲，电气节能设计，必须要保证建筑的实用性和经济性，同时遵循一定的原则。首先，民用建筑的主要用途在于提高居民的生活质量。民用建筑的实用性，是民用建筑发挥作用的基础。如果在进行电气的节能设计过程中，影响了民用建筑的实用性，那无疑是本末倒置、舍本逐末的行为。其次，民用建筑由于用处不同，结构和内部布置也都有所差别。电气节能设计要充分考虑到这一点，制定不同的设计方案，保证民用建筑符合用途。民用建筑的前期设计，是建筑物内部的各种设备能够正常运行的基础，是影响民用建筑质量的重要因素。电气节能设计不仅要制定高质量的设计方案，更要根据严格的数据标准来选择电气设备，提高电能的使用率。最后，电气节能设计要充分考虑到经济性。在进行电气节能设计当中，要时时考虑到所花费的成本。电气节能设计要根据建筑物的运营状况、企业的经济状况来制定措施，确保投入的资金能够迅速收回，避免造成严重的经济负担，拖累企业的正常运行和民用建筑的正常使用。
2电气节能设计的具体措施
2.1照明系统
现代民用建筑的照明系统，除了要实现基本的照明要求，满足居民对亮度的要求之外，还能够对居住环境进行美化，让用户感觉更加舒适。为了达到这一目标，设计人员要根据环境美化的要求和房间功能的不同来进行设计，可以从以下两方面入手：一是对自然光线的充分利用。自然光线是一种无污染、纯天然的绿色能源，设计人员要善于利用。利用天然光的主要方法有：导光管法、光热电转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法和光电效应法[2]。民用建筑的设计要注意增加临近室外的建筑面积，适当增加门窗的尺寸，加大对自然光线的利用率。二是对光源、灯具和附件的选择。要根据悬挂高度的不同来选择合适的灯具。如果悬挂在比较高的地方，可以选用高压钠灯、金属卤化物灯；如果悬挂高度比较低，则可以采用荧光灯。对于光源的选择，要多食用高效光源，少使用白炽灯。附件要尽量选择能耗较低的，比如电子镇流器等，达到节约电能的目的。
2.2空调系统
空调系统是民用建筑中消耗能源最多的部分，往往能够占据民用建筑的总体耗电量当中的一半[3]。所以，从空调系统入手，能够大大优化建筑物的电气节能设计。科学家的研究调查表明：减少房屋墙壁的凹凸程度，可以让房屋变得更加宽敞，提高房屋的保温性能，降低房屋的能源消耗。如果在设计房间时采用圆形或者方形，就能够减轻热量的损耗，减少空调的工作时间。因为圆形和方形的表面积比较小。窗户的数量多少、面积大小和材料质量也能够影响空调系统的能量消耗。还有，居民在使用空调时要注意温度的调节，不要过高也不要过低，这也是对空调工作负担的一种减轻。
2.3供电系统
从供电系统考虑电气节能的设计，主要是选用什么样的电压器和如何确定电压参数。在进行这一工作之前，要充分考虑到民用建筑的供电要求，计算供电设备的数量多少和功率大小。如果供电电压越大，电器的耗电量就会越少。对于民用建筑来讲，供电电压最大为10千伏，最小为220伏。所以，在确保电压适宜的同时，要尽可能地提高电压的等级，找到一个合适的点。为了节能考虑，电压器最好采用非晶合金材料。这种电压器在工作时不会发出太大的噪音，对于能量的消耗也比较低。电压器在常年的工作过程中，负荷能力产生下降，在不同季节的承受能力也会发生变化，这都是电气设计人员在进行节能设计时需要考虑的问题。
2.4动力设备
民用建筑当中的动力设备，主要是建筑当中的电动机。动力设备的节能设计，主要考虑两方面的内容：一是缩短电动机的使用时间；二是提高电动机的工作效率。民用建筑的电动机，主要有电梯、水泵、风机三种，大约占据了整个民用建筑耗电量的三分之一。如果在进行电气设计的时候，选用节能型的电动机，就能够为国家节省大量的电能。节能型的电动机在同样性能的条件下，比普通的电动机可以节约大概百分之三的电能。电动机在启动和关闭的时候，对于能量的消耗是最大的。所以，民用建筑要尽量减少电动机的重启次数，减少不必要的电量消耗。3结论民用建筑对于能源的消耗占据了社会能源小号的很大比例。对民用建筑进行电气优化设计，能够缓解我国的能源消耗压力，有利于我国经济和社会的可持续发展。民用建筑的电气节能设计，必须以相关的法律法规为依据，综合考虑民用建筑的实用性、适用性和经济性，收集开发商、用户、设计单位和建筑主管部门等多方的意见，从照明系统、空调系统、供电系统和动力设备四个角度入手。
作者:王丽堃 单位:张家口市第二建筑工程有限责任公司
参考文献：
[1]钟有明.民用建筑电气设计中的节能措施探讨[J].中国新技术新产品,2016(03):157-158.
