电气照明节能设计措施

电气照明节能设计措施（精选十篇）

电气照明节能设计措施 篇1

1 建筑节能设计现状及原因

近年来我国建筑业得到了快速的发展, 需要大量的建造和运行使用能源, 尤其是建筑的采暖和空调耗能。我国节能工作与发达国家相比起步较晚, 能源浪费又十分严重。如我国的建筑采暖耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的4~5倍, 屋顶为2.5~5.5倍, 外窗为1.5~2.2倍;门窗透气性为3~6倍;总耗能是3~4倍。

如果听任高耗能建筑大行其道, 建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度, 国家的能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求, 从而不得不组织大规模的旧房节能改造, 将耗费更多的人力、物力。

2 建筑照明设计的节能措施

照明节能设计是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下, 力求减少照明系统中光能的损失, 从而最大限度地利用光能。《建筑照明设计标准》 (GB50034-2004) , 对照明节能提出了严格要求, 文中确定了不同场所相应的照明功率密度值, 还列出了现行值和目标值。

2.1 照明方式的选择原则

(1) 一般照明:即均匀照明, 是为整个工作场所设置, 而不考虑局部特殊需要的照明, 如办公室、会议室等场所。同一场所内的不同区域有不同照度要求时, 应采用分区一般照明。 (2) 局部照明:是为满足某些部位的特殊需要而设置的照明, 如车床的工作灯、黑板照明、商店橱窗的射灯等。 (3) 混合照明:由一般照明和局部照明共同组成的照明。对于部分作业面照度要求较高, 只采用一般照明不合理的场所, 宜采用混合照明。在混合照明中, 一般照明的照度应不低于混合照明总照度的5%~10%, 且其最低照度值应不低于20lx。

2.2 照明灯具的选择

(1) 按配光特性选择。 (1) 一般场所, 可选择直射型、半直射型、漫射型灯具。使顶棚和墙壁之间均有一定的光照, 保持室内空间照度分布均匀。 (2) 在高大厂房内, 当灯具的安装高度较高时 (4.5m以上) , 宜使用深照型或配照型灯具。 (3) 室外照明, 一般采用广照型灯具。 (2) 按环境条件选择。 (1) 空气干燥、少尘的房间内, 可选用开启式灯具。 (2) 潮湿的房间内, 选用瓷质灯头的开启式灯具;湿度大的房间内, 要选用防水灯头的灯具;特别潮湿、多尘的场所, 应使用防水防尘的密闭式灯具。 (3) 有易燃易爆气体的场所, 应按等级选用相应的防爆型灯具。 (4) 室外应选用各种防雨式灯具。有机械碰撞的地方, 要选用带有保护网的灯具。 (3) 灯具效率的选择。在满足眩光限制和配光要求条件下, 应选用效率高的灯具。对荧光灯具, 带反射器开敞式的灯具效率应不小于75%;带透明罩的效率应不小于65%;带磨砂棱镜罩的灯具效率应不小于55%;带格栅的效率应不小于60%。对于高强度气体放电灯灯具, 带反射器开敞式的效率应不小于75%;带透光罩的效率应不小于60%。

2.3 照明灯具光源和附件的选择

高度较低房间, 如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管形荧光灯;商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯, 高度较高的工业厂房, 应按照生产使用要求, 采用金属卤化物灯或高压钠灯, 亦可采用大功率细管径荧光灯, 金属卤化物灯具有光效高、寿命长等优点, 因而得到普遍应用, 而高压钠灯光效更高, 寿命更长, 价格较低, 但其显色性差, 可用于辨色要求不高的场所, 如锻工车间、炼铁车间、材料库、成品库等;荧光高压汞灯光效较低, 寿命也不长, 显色指数也不高, 而自镇流荧光高压汞灯光效更低, 故一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯, 不应采用自镇流荧光高压汞灯;因白炽灯光效低和寿命短, 为节约能源, 一般情况下, 室内外照明不应采用普通照明白炽灯, 在特殊情况下需采用时, 其额定功率不应超过100W。尤其是细管型 ("26mm) 的荧光灯与紧凑型高效节能荧光灯, 节电效果更好, 它们比粗管径 (大于26mm) 荧光灯和普通卤粉荧光灯还节电10%左右。常见照明光源技术参数如表1。

2.4 照度标准的选择

照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度值 (LPD) 等。电气照明设计时, 应满足标准规定的照度标准和能效指标。照度标准的选择应从节能角度考虑, 贯彻按实际需求来选择照度标准的高低, 不应追求或攀比高照度水平。在民用建筑中, 可以根据照明要求的档次来选择照度标准, 档次高的允许提高一档, 档次要求低的允许降低一级, 以利节能。

3 智能建筑照明控制的节能措施

根据《智能建筑设计标准》 (GB/T50314-2006) , 利用建筑智能控制技术对建筑物内的建筑设备实施监控管理可达到节能的目的。建筑设备监控系统能对建筑中的各类机电设备的运行状态进行全方位的控制, 在满足建筑使用功能要求的前提下, 各类设备均能达到最佳工作状态。近几年来, 随着专业化智能建筑控制技术的快速发展, 针对照明系统的控制, 推出了智能照明控制系统, 这些专业化的控制系统为建筑照明节能提供了具体可行且十分有效的智能控制技术和手段。

4 结语

建筑电气照明的节能设计潜力很大, 在技术指标满足功能需求的前提下, 电气设计人员要及时将节能技术和措施应用到建筑电气照明设计中, 精心考虑, 反复斟酌, 真正达到提高照明效率, 节约能源, 保护环境之目的。

摘要：建筑物的功能完善与发展离不开电气, 从某种意义上来讲, 建筑电气也决定了建筑物的现代化程度, 所以在建筑电气工程设计时既要充分考虑用电负荷日益增长的需要, 满足供电的可靠性及安全性的要求, 又要做到技术先进、经济合理, 而实施绿色照明是体现设计先进性和经济性的重要措施之一。依此原则本文对建筑电气设计中的照明节能问题做些探讨。

关键词：绿色照明,电气设计,节能

参考文献

[1]马志溪.电气工程设计[M].北京:机械工业出版社, 2002:167～169.

[2]冯晓英.实施绿色照明工程, 更新工厂照明灯具[J].中国绿色照明工程, 1997 (7) :41.

[3]李景庆, 刘荣福.建筑照明与节能浅析[J].集团经济研究, 2007 (3) :238.

[4]刘荣福.电工基础与维修电工[M].北京:中国建筑工业出版社, 2005:130～138.

城市道路照明节能措施 篇2

城市道路照明节能措施

针对道路照明节能措施进行了探讨.道路照明在我国用电总量上占有5%-6%的比例,对此部分的节能措施进行分析和比较,包括照明标准的确定,光源、灯具的选择,道路照明的.控制与管理方案,采取措施来更加有效地降低能耗,对我国的节能工作具有重要的现实意义.

作 者：罗宇 LUO Yu 作者单位：鞍山市公路勘测设计院有限公司,辽宁,鞍山,114001刊 名：辽宁科技大学学报英文刊名：JOURNAL OF UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY LIAONING年，卷(期)：32(3)分类号：U491.53:TK018关键词：城市道路照明 节能措施

试析建筑电气设计节能措施 篇3

【关键词】建筑；电气设计；节能；措施

1.建筑电气节能设计遵循的原则

1.1满足建筑物的功能

即满足照明的亮度，色温、显色指数；舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻。

1.2节能并不是无限制的投资，而是要综合考虑实际的经济效益，不能为了节能而不顾忌投资成本，而是在节能设计过程中增加的节能设计的投资，能在几年或更短的时间内用节能节省下来的运行费用来弥补这部分投资，也就是所谓有节能投资回收。

2.建筑电气设计节能措施

2.1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。实际上对多数用户来讲，至少从有色金属消耗量及线路功率损失这两个原则出发选择变电所的位置，得出的结果才能使用户在一次性投资、节能降损及设施维护管理等方面产生直接的经济效益。

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。根据规程规定，要求配电变压器出口处的电流不平衡度不大于10%，干线及分支线首端的不平衡度不大于20%，中性线的电流不超过额定电流的25%，这是因为在配电系统中，有的相电流较小，有的相电流接近甚至超过额定电流，这种情况下，不仅影响变压器的安全经济运行，影响供电质量，而且会成倍增加线损。在设计中应尽量减小三相不平衡度。

2.2提高供配电系统的功率因数

系统中的用电设备，如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感，会产生滞后的无功，需要从系统中引入超前的无功相抵消，这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备，在线路上就产生了有功损耗，而这部分损耗是可以想办法改变的，其措施有以下几种。

（1）提高设备的自然功率因数，以减少对超前无功的需求，可采用功率因数较高的同步电动机；荧光灯可采用高次谐波系数低于15% 的电子镇流器；采用电感镇流器的气体放电灯，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高到0.85-0.95，这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。

（2）若自然功率因素达不到要求，应进行无功功率的补偿。方案是：对供电点较远且无功功率较大的设备采用就地补偿，在用电设备集中的地方采用成组补偿，民用建筑内其他的无功功率则主要在变电所内集中补偿，并多采用自动无功功率补偿加固定补偿方式。

2.3照明节能设计

2.3.1充分利用自然光

充分利用自然光源是照明节能工程中的一个重要内容。白天尽可能利用天然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。采用透光性能较好的玻璃门窗。凡是可以利用自然光的这部分照明，可以采用灯光调节装置， 根据照度进行灯光自动调节，达到节能的目的。

2.3.2合理选择高效节能电光源

照明光源应选择发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠方便快捷、性能价格比高的高效光源。低压钠灯和高压钠灯的发光效率高， 但由于色温低，颜色偏暖，显色指数在40～60之间， 颜色失真度大， 只能用在路灯或广场照明。显色指数在60的高显色性钠灯可与汞灯组成混光照明灯， 用于工厂或体育馆的照明。发光效率很高的金属卤化物灯，三基色荧光灯及稀土金属荧光灯，由于色温范围广，3200K～4000K，光色选择性好，显色指数又高，可达80～95， 颜色失真度小，尤其金属卤化物灯对人的皮肤显色性特别好。

2.3.3选用高效性能的电气附件

荧光灯用电感镇流器一般功率为灯管额定功率的20%，高强度气体放电灯（H D）的镇流器功率为额定功率的15%～16%。而电子镇流器与电感镇流器相比较。具有启动电压低、噪声小、温升低、重量轻、无频闪等优点。比电感镇流器节电10%以上，其本身功耗也比电感镇流器降低50%～75%，综合电输入功率降低18%～23%，节电效果显著。在大面积使用气体放电灯的场所，宜装设补偿电容器。

2.3.4合理选择照明方式和线路

在满足标准度的条件下， 应恰当地选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。照明线路的损耗约占输入电能的4%左右，影响照明线路损耗的主要因素是供电方式和导线截面积。大多数照明电压为220V，照明系统可由单相二线、两相三线、三相四线三种方式供电。三相四线式供电比其它供电方式线路损耗小得多。因此，照明系统应尽可能采用三相四线制供电。

2.3.5合理选择照明电路控制方式

通过光线感应可根据环境光自动控制灯光回路的开闭。当环境光变亮时，可自动关闭部分灯光，通过人体感应可自动控制灯光的开关及空调的启停，可做到有人开灯、开空调，无人关灯、关空调。当有人将窗户打开时，可自动将空调关闭，通过光线感应， 在夏天太阳光线强烈时， 可自动将遮阳卷帘放下，防止室内温度温升过高。实践证明， 住宅楼梯间灯采用了以上开关后，更换灯泡的周期大大延长， 而且灯泡容量受开关的控制也不会过大，杜绝了以往楼梯间使用大容量灯泡昼夜长明的浪费现象，从而最大限度地达到了节能目的。

2.3.6积极推广使用新型光源

发光二极管（LED）被称为“绿色光源”，白光LD理论发光光效可达200lm/w，目前实验室里已经达到100lm/w，50lm/w，的产品已经进入市场，较同等亮度的白炽等耗电量减少约80%，节电潜力巨大；随着L ED的迅速发展，发光光纤得以广泛应用，与LED光源结合，发光光纤现在已经在建筑物立面装饰、室内装饰及水下装饰中广泛应用；室外照明可选用太阳能灯具。

2.4太阳能光伏发电系统的应用

太阳能属于可再生能源，其优点是减少污染、保护生态环境。独立运行太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成，若并网运行，则无需蓄电池组。我国年均太阳能辐射量为5000WJ，年均日照时间为2200h，资源相当丰富。每平方米太阳能电池板的发电量按100w/h计算，则年发电量为200KW以上。目前，太阳能光伏发电系统应用场所主要包括：建筑物部分用电设备、环境照明，如庭院灯、草坪灯、道路照明、体育场照明等。

系统设计时应考虑：用电负荷的性质、大小及每天工作的时间、系统输出的电压等级、阴雨天气时系统连续工作时间、建筑物所在区域的太阳能辐射量和日照时间、太阳能电池板的安装位置和抗风荷载的措施等因素。

总之，建设节约型社会是一项系统工程，不仅关系到党和国家、 政府制定的各项法律法规等，还需要我们社会的每一个成员切实行动起来，从现在做起，节约每一度电，每一份能源。

【参考文献】

[1]刘锦华.电气设计的节能探索[J].甘肃科技，2009，（22）.

[2]陈伟勋.民用建筑电气节能设计[J].建筑知识，2010，（S2）.

建筑电气节能设计措施 篇4

1 供配电系统节能

1)准确计算负荷容量,合理设计供配电系统,实现供配电系统和用电设备的经济运行。

2)合理设置变电所(深入负荷中心),用电负荷的低压供电半径控制在250m以内,减少线路损耗。

3)按变压器经济运行条件,合理选择变压器的容量和台数,变压器负荷率控制在70%~85%范围内。变压器采用低损耗、低噪声节能型变压器。季节性负荷较大时,设置专用变压器。

4)无功功率补偿采用集中补偿和分散就地补偿相结合的方式,变电所采取低压集中补偿方式,补偿后的功率因数不小于0.9。荧光灯、气体放电灯等就地补偿,选择电子镇流器或节能型高功率因数电感镇流器,单灯功率因数不小于0.9。

5)按经济电流密度合理选择导线截面,减少线路损耗。平衡三相负荷,降低线路及变压器的铜损。

6)采用高效电动机,根据设备负荷特性合理选型,使设备的运行工况尽可能保持在高效区,并尽量减少电动机的空载运行时间。

7)负荷动态变化的用电设备采用变频调速控制方式。

2 照明节能

1)各房间或场所的照明功率密度值不应高于《建筑照明设计标准》GB 50034-2014中的现行值。

2)采用高光效光源、高效灯具及高效的灯具附件(镇流器)。一般工作场所采用细管径直管荧光灯和紧凑型荧光灯或小功率金卤灯。

3)公共场所照明系统采取分区、定时、感应等节能控制措施。

4)满足灯具最低允许安装高度及美观要求的前提下,尽可能降低灯具的安装高度。

5)单相照明负荷尽可能均匀平衡到三相负荷中,以减少线损。

3 建筑设备管理系统节能

1)采用建筑设备管理系统对冷热源系统、空调通风系统、给排水系统等机电设备进行自动监控,提高机电系统及设备的能效比,使机电系统高效运行。

2)装有2台及以上电梯的场所采用电梯群控系统;自动扶梯、自动步道采取人体感应变频控制方式。

4 节能管理

1)采用电量自动计量系统,对“照明插座、空调、动力、特殊用电”及其二级能耗进行分项计量。

2)采用能效管理系统,对建筑物各部位、各类能耗进行自动采集、分析、处理,提高用能管理水平。

城市路灯照明节能措施的研究与探讨 篇5

城市路灯照明节能措施的研究与探讨

黄冬来[1]

冯海清[2]

石强[3]（黄冬来[1]，湘潭职业技术学院，湖南 湘潭 411102 冯海清[2]，湘潭职业技术学院，湖南 湘潭 411102 石强[3]，湖南华菱线缆有限公司，湖南 湘潭 411102）

［摘 要］ 本文针对城市路灯照明的电能消耗，在不影响正常城市照明需要的前提下，对路灯照明系统的各个环节，就如何保证照明质量，提出有效的降低电能耗损措施，实现城市亮化合理、科学用电、有效的实现节能降耗。［关键词］ 路灯照明 降损 节能

Research and Discussion on the measure of energy saving for streetlamp

Huang Donglai Feng Haiqing[2]

[1]

[2]

Shi Qiang[3]

（Huang Donglai[1]，Xiangtan Vocational & Technical College, Xiangtan 411102, China

Feng Haiqing，Xiangtan Vocational & Technical College, Xiangtan 411102, China Shi Qiang[3]，Hunan Valan wird & Cable CO.,LTD

Xiangtan 411102, China)

Abstract:For electric power consumption of city lighting engineering，this paper analyse every link of streetlight system and propose effective measure of reducing electric power loss about how to ensure quality of lighting，realize reasonable brightization of city、saving energy and electricity。

Key words:

Energy Conservation;lose reducing

一、引言

路灯作为城市亮化工程的主要组成部分，在夜晚，起到了非常重要的作用。路灯不仅提供夜间的交通安全照明，更是维持夜间治安必要的设施。从路灯设施的好坏可以看出一个城市现代化的水平，达到改善城市夜间形象，提高城市的知名度和美誉度的效果，因此世界各城市对路灯设施的建设均非常重视。但是路灯照明在起着重要作用的同时，也在消耗着大量的电力能源。据相关资料显示,目前我国用于照明的年用电量达3216亿度，约占全国总发电量的12%～13%，而城市照明(指景观照明和功能照明的统称)的年用电量约占全国总发电量的6%～7%。在这个数据的背后隐藏有诸多城市在积极注重城市形象建设和品位提升，加强城市亮化工程的建设的同时，也造成了城市亮化照明用电消耗的大幅提升。以湘潭市的道路照明消耗为例：目前湘潭市采用的路灯，主要是高压钠灯，一盏路灯的功率约为100W－300W，一些大型路灯功率可以达到1000W以上。我们以一盏路灯200W来计算，一个晚上工作12个小时，那么一盏路灯就要消耗200×12/1000＝2.4度电能，湘潭市近20余万盏的路灯一年的电能消耗近两亿度，合计路灯照明的电能消耗开支近亿元。特别是随着近几年来能源价格的大幅上涨，庞大的路灯电费开支也成了当地政财的一大负担，缺电和照明落后成为制约经济发展的瓶颈。照明节电问题也列为了除动力用电节电以外的另一重大节电项目，这无疑对推动用电节能工作的开展，具有非常重要的意义。

二、城市路灯照明的现状及问题 1.重形象、轻科学规划

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从调查走访过的城市分析，我国诸多城市的夜景照明均存在过于追求城市形象和亮度，而存在着对城市照明系统的科学分析论证不足、统一规划或规划相对滞后的问题。出现了诸多该亮的不亮，不该亮的反而很亮的现象，整个城市的夜景分散零乱，没有主次和特点，这样的设计规划不仅浪费了能源，而且整体照明效果也不好。2.重景观、轻功能照明

笔者通过对多个城市照明项目实例进行了对比分析，其中完成夜景照明的实例占整个城市照明工程实例的2/3；而功能性照明实例，如道路、桥梁、隧道等照明实例仅占整个城市照明工程实例的1/3左右。明显反映出了城市照明工程规划重景观、轻功能照明，这也应引起我们的高度重视。3.照明亮度超标

在我国的部分城市因过于追求城市形象，盲目追求灯光照明的亮度，出现了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度，均大大高出我国或国际标准规定的照度值（国家规定主干道的平均照度为30lx），路面平均照度的平均值达到51lx，个别路面平均照度竟然达到了105lx。这种盲目追求路面亮度的现象，不仅造成了电能的过渡浪费，而且还产生了照明眩光、光污染等问题，其照明的负面效应较为突出。4.管理问题

由于城市路灯照明系统管理制度的不完善，造成部分城市只重建设而轻管理的现象，特别是在照明工程建成竣工后，照明设施的维护管理工作未能跟上，以致不少工程出现了亮灯率低，照明效果急剧下降的现象。

三、城市路灯照明节能措施

（一）照明设备的节能 1.光源的节能

道路照明系统应积极推广节能型的高压钠灯、金属卤化物灯。高压钠灯和金属卤化物灯是目前高强度气体放电灯(HID)中主要的高效照明产品。高压钠灯的特点是寿命长、光效高、透雾性强。可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域。用高压钠灯替代高压汞灯，在相同照度下可节电37%。金属卤化物灯是一种在高压汞灯的基础上在放电管内添加金属卤化物，使金属原子或分子参与放电而发光的高压气体放电灯，它的特点是寿命长、光效高、显色性好，广泛应用于城市景观照明、商业照明、体育场馆照明等领域，用它替代高压汞灯，在相同照度条件下，可节电30%。

大功率高光效LED照明光源也是近年来国内外快速发展起来的新型光源,它具有光效高(≥90 lm/W(1W LED))、寿命长(30000～50000h)、耐震动不易损坏、瞬时启动、光源中不加汞，无污染，而且可以充分利用太阳能和风能发电，达到弥补电能不足等优点。在同样亮度下，LED灯的耗电量仅为普通白炽灯的1/10，而其寿命却可延长100倍，特别符合绿色照明的理念和要求，因此积极推广LED路灯具有重要的节能意义。2.灯具的节能

转变道路照明工程建设的传统规划观念，积极选择配光好、效率高、维护工作量小的灯具，如：LED照明，在达到同等照明水平的基础上，减少灯具的数量，从而起到节约能源的效果。

各个城市可因地制宜选择太阳能路灯和风光互补型新型的路灯。考虑主干道采用高压钠灯照明；次干道和一般道路使用太阳能和电网自动投切供电的高效LED照明形式；城郊结合部道路积极推广高效LED太阳能或风光互补型路灯。通过减少路灯照明对电网供电的依赖，达到用电节能的目的。3.选用节能型电感镇流器

电子镇流器的工作原理是将50Hz工频电源先整流为直流电,再经高频振荡电路变为高频

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交流电亮灯。电子镇流器采用有源功率因数校正的方法,其功率因数可达0.99,降低了输入电流,降低了供电线路的负荷与损耗。电子镇流器与电感镇流器相比,节电30%以上,对电网输电损耗减少70%以上。

由于电子镇流器需要并联电容产生高压谐振点亮灯的特点，如果谐波控制不当,会增强电极溅射、电磁波污染严重等缺点，但因其高的节能性、大量节约有色金属的优点,仍是路灯系统的首选。

（二）路灯供配电系统节能 1.变压器节能

保持变压器的高效率工作，是减少变压器损耗的基本手段。路灯供电系统应根据负荷大小，合理选择变压器容量和高效率的变压器，使其运行过程中保持较高的效率。同时在白昼期间对变压器实施高压侧切除，以消除变压器的空载运行损耗，也可实现节能的效果。

2.三相平衡

合理布置变电站的位置，科学布设供电线路，减少变电所的低压侧的线路长度，保持负荷的三相平衡，减少线路损耗，也能起到节能效果。

3.采用智能光源降压—稳压—调光技术

在夜间交通繁忙时段，控制路灯保持较高的照度；接近午夜时分，开始自动调光、控制路灯保持较低的照度。采用光源降压—稳压—调光技术在调光的同时，也大幅度的降低了电能消耗，节约有功电耗可达30%以上，采用此项技术还可延长路灯的使用寿命。

4． 无功补偿

由于道路照明灯具绝大部分属于感性负荷，运行功率因数往往不到0.5，所以线路中存在较大的无功电耗。如果将现有的供电系统电容集中补偿形式改造成单个灯具内进行功率因数补偿，则可将功率因数补偿到0.9 以上，则可降低线损70%以上。

5． 规范电工操作工艺

在路灯规划和安装的过程中，通过进行合理的布局，尽量减少导线的接头、改善导线的铰接工艺质量、做好连接导线处的绝缘恢复等工作，来积极降低导线接触电阻和漏电流的影响，达到电能传输线路损耗降低的目的。

（三）路灯管理节能 1． 合理确定照明标准

根据道路类别、所在环境及在城市路网中的重要性等,确定所设计道路的合适照度值，不应盲目追求高照度。一般中小城市道路的平均照度取值接近设计标准的低档值,中心城市、大都市的设计取值靠近设计标准的高档值；即使同一城市，也可根据道路的需要合理的选择照度值，实现电能的有效利用。

2． 半夜灯控制

由于现在城市的主干道路幅较宽，较多的考虑使用了双臂灯或单臂灯，而下半夜，车辆稀少，对照明质量的要求可以适当降低。此外，现在很多三块板式的道路结构，在照明设计时通常考虑了快、慢车道及人行道的照明。而在后半夜，慢车道的非机动车和行人很少，对照明的要求不高。对于这些情况，采用全、半夜灯的运行模式，合理的关掉部分路灯照明，可取得较好的节能效果。

3.合理的养护与管理制度

由于光源和照明灯具的污染，使光通量降低、这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度，及时修复故障灯，定期更换寿命到期、光通量降低的光源，及时维护供电线路也是重要。通过对照明灯具的经常清洗，去除灯具表面的灰尘和污垢，只需花费少量的资金，就能使路面的平均照度大为上升，也可取得不错的照明效果。

（四）使用先进控制装置，实现智能控制节能

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积极加装“三遥”控制路灯系统。路灯管理人员可在确保照明功效的前提下，对具体道路进行夜间路灯使用情况的调研分析，并根据调研结果适时对亮灯数量，可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭，可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。利用“三遥”控制系统，将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯, 也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯, 使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”,从而避免了电能的严重浪费。

四、结论

构建城市路灯较为系统的节能体系，实现路灯的有效的节能，应从多方面入手，全面系统地进行设计施工。在保证正常照明的需求前提下，选择适合于本地实际的节能方式，不盲从，不生搬硬套别人的方案，合理预算，有效分配资金，严把施工质量，把我们的城市建设得更亮、更美、更环保。

参考文献: [1] 中华人民共和国行业标准《城市道路照明设计标准》[S] 45—2006 [2] 方大千,等.节约用电实用技术回答[M].北京:人民邮电出版社,2008:235-236.[3] 马志溪.供配电工程[M].北京:清华大学出版社,2009:331.[4] 许继明.路灯系统节能探讨[M].北京:电子工业出版社,2007 :1.作者简介：黄冬来[1]（1976-），男，湖南湘潭人，讲师，研究方向：电工和电子技术。

冯海清[2]（1950-），男，湖南湘潭人，高级工程师，研究方向：节能技术的研究。

石 强[3]（1982-），男，湖南湘潭人，助理工程师，研究方向：LED照明。

浅谈建筑电气设计的节能措施 篇6

关键词：建筑工程；电气设计；节能设计

中图分类号：TU113 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）14-0076-03

随着现代社会与工业的迅猛发展以及人民生活质量的不断提高，节约能源的问题引起了人们越来越多的重视，相关主管部门也出台了一系列有关节约能源的文件与政策。但是，根据相关资料表明，建筑能源的消耗约占社会能源总消耗的30%，并且呈现不断上升的趋势。建筑的电能消耗问题也十分突出，进行建筑电气的节能设计已迫在眉睫，然而，建筑电气的节能设计是一项较为复杂、技术要求较高的工程。因此，建筑电气的节能设计需要得到电气设计人员的足够重视，始终将节约能源的思想贯彻到建筑电气设计当中，认真做好电气节能设计工作。

1 建筑电气目前在节能方面存在的问题

电气设计是建筑工程中的一项重要内容，然而，近些年由于人们对电气的需求量增大，大部分专业人员都没有注重建筑电气设计中的各项标准，导致越来越多家庭住宅的电气安装混杂错乱，电气设计不规范以及盲目用电等现象层出不穷，建筑电气设计师们只是根据以往经验尽量适应客户的需求，并没有对电气节能问题做出足够的考虑，不仅造成了很大的安全隐患，而且还导致建筑电气能源消耗问题愈发严峻。

与此同时，众多的企业单位及人民大众都还未意识到目前我国的能源紧缺状态，在日常生活中，国家还没有对广大人民进行电气节能方面的普及教育，从而导致了能源的严重浪费，甚至导致部分地区的用电十分紧张，迫使其在用电的高峰期采取限电拉闸的措施。因此，在建筑电气设计过程中，设计人员应当注重电气的节能设计，提出切实可行的措施与方案，以达到“降电耗、节电能”的目的，最终实现电能的最大化效益。

2 建筑电气节能设计的基本原则

建筑的电气节能设计应当充分考虑实用、经济以及环保等各方面的因素，并通过采用先进的电气技术来提高工艺能量与用能设备的利用效率，以实现电能的效益最

大化。

2.1 符合实用性的原则

建筑的电气节能设计在照明方面首先应当满足建筑物的照明功能需要，满足人们在日常工作、生活中的需求；其次，还应当满足建筑物照明的显色指数、色温与照度；最后，应当满足居民居住的卫生与舒适，保证建筑物运输通道的通畅无阻等。

2.2 符合经济性的原则

在建筑的电气节能设计中，应慎重考虑投资较大的能源消耗，否则会大大地增加运行的费用并且有可能造成不必要的能源浪费。因此，建筑的电气节能设计可以考虑从现有的旧的技术方面入手，可以在短期内通过节能而减少费用来回收投资资金。

2.3 符合技术先进性的原则

应当在建筑电气的设计与施工阶段采取各种节能措施。节能的关键之处就在于先找出能源的不必要损耗所在，然后再进行探讨、分析，最后认真考虑对比应当采用哪些合理的节能措施。例如，电能传输线路的有功损耗与变压器的功率损耗等均为能源的不必要损耗，可以通过设计方案来对其进行优化，使其损耗降到最低点。

2.4 符合节能环保的原则

在确立建筑电气的节能设计方案的时候，应当依据环保、节能、合理、适用以及先进的原则。通过采用可行的设计方案，进行准确的方案计算，并对电气设备及其控制方法进行优化选择，尽可能在减少投资量或者投资量不变的情况下，得到最为显著的节能效果。

3 建筑电气设计的节能措施

在现代建筑电气的节能设计当中，应当将电能的消耗指标当做全面技术、经济分析的一个重要部分。并且，应当通过提高能源的综合效益及利用率方法来节约电能，根据实用性、经济性、技术先进以及节能环保的基本原则来拟定有效的节能措施。

3.1 供电系统的节能设计

供电系统应当做到统筹兼顾，从全局出发，按照当地供电条件、发展规划、系统规模、工程特点、负荷性质以及用电容量，选择合理的供电方式与供电电压，并优化设计供电系统，使系统做到简单明确、经济合理，从而减少电能的损耗，且便于进行系统的管理和维护。根据用电设备的分布、系统的分配要求以及建筑布局等情况，加上对减少电能损耗与供电半径的考虑，合理地设置竖井和机房，供电设备和变配电所应当尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径。

3.2 照明电路的节能设计

所谓照明电路的节能设计，就是在确保照明质量的前提下，尽可能地将照明电路中的能量损失最小化，从而使能量的利用达到最大化。照明电路的节能措施一般有：（1）正确地选择照明方式。自然光的充分利用是节省照明电路能量的一个重要方式，因此，电气设计人员在照明电路的节能设计过程中应尽可能地考虑将人工照明和自然光进行有机结合，这将大大地节省照明电路的电能损失。（2）合理地选择光源。根据场所不同来选择光源是进行照明电路节能设计的最基本的原则。（3）恰当地选择照明装置或方式。这也是相当有效的一种电能节省方法。与此同时，还可以依据不同的照明使用要求分别使用不同的节能型开关，比如卧房、病房可以使用调光型开关；公共场所和室外场所的照明可以采取集中控制或时控控制；走廊、走道等场所则可以使用节能型的声控或红外感应开关。

3.3 线路损耗的节能设计

当进行电能传输的时候，电路网络就会存在功率的损耗，通常情况下，功率损耗的大小与线路的负载以及长度有着直接的联系。所以，应当尽可能地减少线路的电阻、提高系统的功率，从而降低线路的损耗。主要措施如下：（1）合理地选择线路的路径及敷设方式。线路尽量走直线，以减小导线的长度。线路敷设时应尽可能敷设在通风、散热较理想的地方。（2）合理地选择导线的截面积。导线截面积的大小应当根据经济条件以及电流指标来确定，就较长线路的电路而言，在满足电压降与电流要求的前提下，可以将导线的截面积增加1～2级。（3）合理地选择电气用房的位置。电气用房位置的选定应当遵守尽可能减小供电路径的基本原则。

3.4 空调系统的节能设计

建筑能耗指的是使用建筑功能时的能源消耗，其中建筑空调与采暖所消耗的能量占总消耗能量的50%～70%。据统计，在20世纪末期我国的建筑能耗占世界建筑能耗的20%～25%。由此可见，在建筑节能过程中空调系统的重要作用。建筑电气节能技术的研发与应用是建筑系统节能以及空调系统节能的基础，节能技术的合理运用，将会为建筑电气的节能做出巨大的贡献。

3.5 变压器的节能设计

在电力系统中，变压器是一个不可或缺的设备，通过合理地选择变压器的运行方式与型号，从而减少由变压器所导致的电能损失。在较大的冲击性负荷或季节性负荷对电能质量造成影响时，通过设定专用变压器使其能够进行灵活的投切，以适应季节性负荷所带来的电能变化，减少负载运行所导致的不必要的电能损耗，最终实现电力系统的经济运行。

4 结语

建筑电气的节能设计是一个逐渐向智能化、信息化、自动化以及透明化的方向发展的系统工程。建筑电气的节能措施还有许多，比如采用新型的机电节能产品、采用智能化的系统、提高电网的功率因数等。电气设计的专业人员要高度重视建筑电气的节能理念，从节能性、经济性、安全性以及可靠性等方面入手进行综合性分析，掌握、运用各种行之有效的节能措施，达到“降电耗、节电能”的最终目的。

参考文献

[1] 张新，蔡红.住宅建筑电气节能设计方法及措施[J].住宅科技，2010，（12）：9-11.

[2] 杨小琴.浅析超高层建筑电气节能设计[J].低压电器，2009，（22）：56-60.

[3] 谢同建.浅谈建筑电气节能设计[J].江苏建筑，2010，（S1）：85-86.

[4] 任红.建筑电气设计中的节能措施[J].建筑电气，2008，（2）：8-10.

[5] 罗奕，付强.建筑电气节能设计的几个要点[J].现代建筑电气，2010，（1）：52-55.

[6] 李烈，王立安.节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用[J].天津电力技术，2009，（4）：32-33.

[7] 龚莹.医院建筑电气设计中的节能问题[J].建筑电气，2010，（12）：31-34.

作者简介：黄剑新（1980—），男，福建福州人，融信（福建）投资集团有限公司工程师，研究方向：建筑电气设计。

建筑电气设计的节能措施 篇7

电气节能设计简单的说主要包括3大方面:供配电系统的节能设计、照明的节能设计以及新能源的利用, 下面就针对这3方面的内容, 谈一谈电气节能设计中应该注意的问题。

1 供配电系统的节能设计

在设计中, 应根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理设计供配电系统, 做到系统尽量简单可靠, 操作方便。变配电所所址的选择应遵守尽量靠近负荷中心, 以缩短配电半径减少线路损耗的原则。变压器的容量和台数应考虑由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器, 优化变压器的经济运行方式, 实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。

在供配电系统的节能设计方面, 详细来说应注意以下几个方面:

1.1 变压器的节能设计

变压器的有功损耗计算公式为:

式中, ΔΡ为变压器的有功损耗 (kW) ;Ρo为变压器的空载损耗 (kW) ;Ρk为变压器的短路损耗 (kW) ;β为变压器的负载率。

(1) Ρo作为变压器的空载损耗, 又称铁损, 它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成, 在选用变压器时最好选择节能型变压器, 以减少铁芯的涡流损耗和漏磁损耗。

(2) Ρk是变压器额定负载传输的损耗, 又称变压器线损, 它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小, 并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组, 如铜芯变压器。变压器最经济节能运行的负载率一般在75%~85%之间。

(3) 在选择变压器容量和台数时, 应根据负荷情况, 综合考虑投资和年运行费用, 对负荷合理分配, 选取容量与电力负荷相适应的变压器, 使其工作在高效低耗区内。

1.2 减少线路损耗

由于配电线路有电阻, 有电流通过时就会产生功率损耗, 其公式为:

式中, ΔΡ为三相输电线路的功率损耗 (kW) ;I为线电流 (A) ;R为线路相电阻 (Ω) 。

线路上的电流是不能改变的, 要减少线路损耗, 只有减小线路电阻。线路电阻R=ρ×L/S, 即线路电阻与电导ρ成正比, 与线路截面S成反比, 与线路长度L成正比, 因此减少线路的损耗应从以下几方面入手:

(1) 选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳, 但又要贯彻节约用铜的原则。因此, 在负荷较大的二类、一类建筑中采用铜导线, 在三类或负荷量较小的建筑中采用铝芯导线。

(2) 减小导线长度。首先, 线路尽可能走直线, 少走弯路, 以减少导线长度;其次, 低压线路应不走或少走回头线, 以减少来回线路上的电能损失。

(3) 变压器尽量接近负荷中心, 减少低压侧线路长度, 降低线路损耗。

(4) 在高层建筑中, 低压配电室应靠近竖井, 低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送, 尽可能减少回头输送电能的支线。

(5) 增大导线截面积, 对于较长的线路, 在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下, 在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用, 由于节约能耗而减少了年运行费用, 综合考虑节能经济时还是合算的。

1.3 提高供配电系统的功率因数

供配电设计应通过正确选择电动机、变压器的容量以及照明灯具启动器, 降低线路感抗等措施, 提高用电单位的自然功率因数。功率因数提高了可以减少线路无功功率的损耗, 从而达到节能目的。当采用提高自然功率因数措施后, 仍达不到电网合理运行要求时, 应采用并联电力电容器作为无功补偿装置, 具体方法有:

(1) 减少用电设备无功损耗, 提高用电设备的功率因数。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备, 如同步电动机等, 电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备, 如配有电容补偿的荧光灯等。

(2) 用静电电容器进行无功补偿, 电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流, 从而达到提高功率因数, 同时又减少整体无功电流的目的。根据具体情况选择采用分散就地补偿或者高低压柜集中补偿等方式。

2 照明的节能设计

照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下, 力求减少照明系统中光能的损失, 从而最大限度地利用好电能、太阳能。照明节能应通过选择合理的照度标准, 选用合适的光源及高效节能灯具, 采用合理的灯具安装方式和照明配电系统, 并根据建筑的使用条件和天然采光状况采用合理的照明控制装置来实施。通常的照明节能措施有以下几种:

(1) 充分利用自然光, 这是照明节能的重要途径之一, 应多与建筑专业配合, 做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合, 从而大大节约了人工照明电能。

(2) 照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等等。设计的时候应根据照明设计规范, 在有效地控制单位面积灯具安装功率, 满足照明质量的前提下, 应优先采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯, 高大车间、厂房及体育馆场的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。

(3) 推广使用低能耗性能优的光源用电附件, 如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等。

(4) 改进灯具控制方式, 采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点, 可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关, 客房采用节电钥匙开关, 公共场所及室外照明可采用程序控制或声光控开关, 走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。

3 新能源及清洁能源的利用

现今社会低碳环保的大力提倡为电气设计提出了更高的要求, 自然我们就会开发更加适合我们这个理念的能源。太阳能与风能的开发利用已经比较成熟了, 太阳能蓄电板、风能发电站在当今世界已经广泛使用, 尤其是在2010年上海世博会中更是得到了充分的发挥, 园区内的太阳能光伏发电累计达到120万k Wh, 另外还有日本馆中的“发电地板”, 可将人踩踏的能量转化为电能, 这种发电地板如果应用在地铁上, 就可以充分利用客流的“踩踏”能量。而日本馆外墙所使用的太阳能电池, 能够使外墙自主产生能源, 这是世界上首次采用的“发电膜”技术。

新能源的开发和利用是一个全新的极具探索的课题, 设计人员在设计中对新能源的了解也是必不可少的。

4 结语

建筑电气的节能设计潜力很大, 广大电气设计人员在设计中应精心考虑, 反复比较设计方案, 拿出一套既符合各种技术指标, 满足功能需求, 行之有效而又切实可行的节能措施, 从而达到真正节约电能的目的。

参考文献

[1]GB50189—2005公共建筑节能设计标准

[2]GB50034—2004建筑照明设计标准

[3]JGJ2—95民用建筑节能设计标准

[4]JGJ16—2008民用建筑电气设计规范

[5]全国民用建筑工程设计技术措施 (电气)

建筑电气照明设计中的节能措施探析 篇8

1 合理确定照明设计方案

1.1 合理选择照明方案

第一, 建筑在选择照明方案的时候应该优先考虑实际的效果, 而不是仅仅将目光集中在照明的形式之上。在有空调的房间之内, 将照明和空调进行有效的整合。第二, 比较适合采用混合照明的方法来进行分区设置, 混合照明同样适合用于对颜色分辨具有较高要求的空间照明。第三, 为了能够使照明的效果达到最佳的效果, 建筑物的内部的墙面应该使用颜色相对比较浅的涂料。根据国家相关的标准和规范, 在进行照明方案设计的过程当中, 应该确保相关方案的照明系数较高。

1.2 合理选择照度标准

在建筑内部照度的确定上, 应该严格遵守国家相关的规范和标准, 同时应该具体参照建筑照明的实际需求来确定建筑内部照明的功率密度。在实际的设计过程当中, 设计人员可以参照国家相关的技术标准, 同时从建筑的实际情况出发, 来确定建筑照度。

1.3 合理确定照明方式

照明方式对于建筑照明的效果具有直接的影响, 应该根据不同场所的实际照明的需要来选择合理的照明方式。很多场所在同一个区域之内对于照明也有不同的需求, 应该根据实际的需要选择合适的照明方式, 从而有效地降低能源的消耗。很多建筑的照明需要较高的亮度, 但是使用的频率不是很高, 为了减少能源的浪费, 可以采用高低搭配的照明方式, 在平时的时候开启一般照明, 只在需要的时候采用高亮度的照明。

2 推广使用高光效光源

根据国家相关的照明标准和相关的规范的要求, 选择合适的照明光源, 从而有效的提高照明的效率, 主要表现在以下几个方面:

2.1 灯具安装高度较低的场所选用荧光灯

荧光灯在建筑照明中的使用比较的广泛, 具有照明效率高、使用寿命长最重要的是具有较高的显色性。其中直管应该等具有较个低廉的特点, 在不考虑装饰的情况下推荐使用。

2.2 灯具安装高度

有些空间较大的建筑, 往往将光源安装在较高的位置, 这在很大程度上不利于光源的更换和日常的维护, 针对这种情况, 可以采用使用寿命比较强的高压钠灯或者是陶瓷金属卤化物灯, 在保证照明强度的同时, 也尽可能的减少更换光源所造成的麻烦。

2.3 限制热辐射光源的应用

热辐射光源在使用寿命方面存在比较明显的缺陷, 因此逐渐的被使用寿命更长的光源所替代。但是热辐射光源, 如白炽灯等, 具有启动速度快的优点, 在一些对于启动速度居于较高要求的场所的使用也比较的常见, 但是尽可能的减少使用的数量。

3 采用高效率节能灯具

上面所减少的各种光源都具有自身的一些特点, 在实际的使用过程当中应该根据照明的需求进行灵活的掌握, 合理进行搭配, 只有这样才能够确保达到最佳的照明效果。这就要求在进行灯具的选择的时候应该尽可能的选择一些具有较高效率的产品, 从而使照明过程中的能量的损失得到最大限度的降低, 达到节约能源的效果。

在实际的建筑电气照明设计过程当中应该首先对室内的占空比进行科学的计算, 在计算的过程当中主要依据的就是建筑室内的面积和高度。在科学计算的基础之上, 选择相应的照明灯具。同时不能忽视建筑空间墙壁以及上下平面的反射系数, 再次基础之上进行相应的建筑照明设计, 从而尽可能的减少能源的消耗。

4 优选气体放电光源启动设备

荧光灯用电感镇流器一般功耗为荧光灯额定功率的20%, 高强度气体放电灯的镇流器功耗为额定功率的15%～16%。而电子镇流器与电感镇流器相比较, 节电10%, 其本身功耗也比电感镇流器降低50%～75%, 节电效益显著。因此, 气体放电光源宜配用电子镇流器、节能型电感镇流器。但是, 在采用电子镇流器时, 应重视高次谐波对供配电系统的影响, 并应采取相应的措施。

因此, 我们要采取相应的措施来防范和抑制高次谐波, 使得谐波含量达到国家标准的要求。主要采取的措施有:选用符合国家电磁兼容标准的产品采用带有△接线变压器, 减少3次及其倍数的谐波对电源的干扰。对谐波源设置隔离变压器, 采用无源和有源电力滤波器, 适当增加导体截面等措施。

5 合理确定灯具控制方案

房间或场所装设有两列或多列灯具时, 宜分组控制, 在有天然采光时, 近窗和远窗处可分别开关。这告诉我们, 照明设计要考虑当仅有少数人工作时, 可按需要开一部分灯, 而不必点亮更多灯, 以免造成不必要的能源浪费。

因此, 民用建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明, 宜采用集中控制, 并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施, 体育馆、影剧院、候机厅、候车厅等公共场所应采用集中控制, 并按需要采取调光或降低照度的控制措施, 旅馆的每间客房应设置节能控制型总开关, 居住建筑有天然采光的楼梯间、走道的照明, 除应急照明外, 宜采用节能自熄开关, 每个照明开关所控光源数不宜太多, 房间或场所装设有两列或多列灯具时, 宜按有关规范要求分组控制。

6 减少变压器损耗

变压器的损耗主要包含铁损和铜损。铁损, 主要由变压器铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成, 损耗大小随铁芯矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。因而变压器应选用节能型的变压器, 以减少铁损。变压器的铜损, 决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小, 因而应选用阻值较小的绕组, 尽量采用铜芯变压器。另外, 为减小变压器损耗, 当容量大而需要选用多台变压器时, 在合理分配负荷的情况下, 尽可能减少变压器的台数, 选用大容量的变压器。

7 提高照明系统的功率因数

建筑照明系统中的部分用电设备, 如变压器、气体放电光源中的镇流器等因具有电感元件, 会产生无功功率, 影响电能的有效利用。这部分无功功率可以采取提高设备功率因数的方法降低, 荧光灯应采用电子镇流器。采用电感镇流器的气体放电灯宜单灯安装补偿电容器。变压器低压侧采用集中电容器补偿。这些方法能使设备和线路上的无功功率传输减少, 达到节能目的。但目前的民用建筑电气设计中, 许多设计仅采用变压器低压侧集中补偿的方式, 这种做法仅减少了区域变电站至用户处的高压线路上的无功传输, 提高了用户处的功率因数, 可以不受或少受电业局的罚款, 而对用户, 无功仍由变压器低压母线经传输线路输送到各用户点, 低压线路上的无功传输并没有减少, 那么无功补偿也就达不到节能的目的。因此, 无功补偿装置应就地安装, 实行就地补偿

摘要：随着我国经济发展速度的加快, 对于能源的消耗不断的上升, 大量的能源消耗的同时也带来了巨大的污染, 严重的制约了我国经济的可持续发展。建筑做照明作为一个用能大户, 需要消耗大量的电能。针对这种情况, 在建筑电气照明设计的过程当中, 应该采取相应的措施有效地降低能源的消耗, 减轻对我国电力供应的压力, 节能减排, 促进我国经济的可持续发展。文章对电气照明设计中的节能措施进行了探讨。

关键词：建筑电气,照明设计,节能措施

参考文献

[1]杨国栋.公共建筑照明系统的控制与节能[J].智能建筑与城市信息, 2005, (11) .

[2]张君芳.浅谈绿色照明及照明设计节能措施[J].广东科技, 2006, (02) .

建筑电气设计中节能措施探讨 篇9

目前节能已成为社会和经济发展的必然需求,当前各行业在发展过程中对能源消耗量较大,对于能源的使用还没有一个统一的节能标准,这也使我国已成为世界能源消耗的第二大国。在这种情况下,为了有效的实现能源的节约,在建筑电气设计中需要对节能的重要性给予充分的重视,有效的实现建筑能源消耗的降低,提高建筑电气运行的效率,更好的满足投资的经济性。

1 建筑电气节能设计的基本原则

在建筑电气节能设计过程中,需要对实用性、经济性和环保等进行充分考虑,采用先进的电气技术来有效的提高电气设备的利用效率,确保实现能耗的最小化。

1.1 实用性的原则

在建筑电气节能设计过程中,对于照明方面的节能设计,需要在保证建筑物照明功能的基础上,保证人们日常工作和生活中的需求,同时还要能够满足建筑物照明显色指数、色温和照度的需求,有效的保证居民居住的舒适性,同时建筑物各运输通道也需要保证畅通性。

1.2 经济性的原则

建筑电气设计过程中,对于一些投资较大的项目需要保持慎重的态度,尽可能的从现有的技术入手来进行电气节能设计,可以通过短期内的节能降耗来有效的实现投资资金的回收。这样不仅运行费用能够降低,而且还不会存在能源的浪费,具有较好的经济性。

1.3 技术先进性的原则

在建筑电气设计过程中,需要将能源不必要损耗的关键点及时找出来,然后再深入进行分析,并采取有效的节能措施来减少不必要损耗,可以通过优化设计方案来有效的将能源损耗降到最低程度。

1.4 节能环保的原则

在建筑电气设计时,需要对电气节能设计方案进行确定时,需要对环保、节能、合理、适用及先进进行充分考虑,采取科学可行的设计方案,确保方案计算的准确性,进一步优化选择电气设备及控制方法,确保在投资量不变或是减少的情况下,达到最佳的节能效果。

2 建筑电气节能设计过程中存在的问题

在建筑工程项目中,电气设计作为其中非常重要的一项内容,随着人们生活水平的提高,人们对电气设备的需求量呈不断增长的态势。但部分专业人员对于建筑电气设计中的各项标准缺乏重视,从而导致建筑内电气安装存在着混乱的情况,特别是缺乏规范性的电气设计,这就导致用电量增加,不仅存在较大的安全隐患,而且电气设备运行过程中存在着严重的能源消耗及浪费现象。

目前还有很大部分人员还没有意识我国能源紧缺的问题,再加之日常工作生活中电气节能普及教育不到位,从而导致当前能源使用过程中存在严重浪费现象,部分地区由于能源紧缺而出现限电拉闸。因此在建筑电气设计过程中,需要对电气节能设计给予充分的重视,通过采取科学合理的措施及方案来有效的实现电能使用效益的最大化,实现节能的目标。

3 建筑电气设计的节能措施

在建筑电气节能设计过程中,在对其进行技术和经济分析时需要以电能消耗作为重要指标,有效的提高能源的综合效益和利用率,以此来实现电能的有效节约,同时设计时还要遵循实用性、经济性、技术先进性及节能环保等原则。

3.1 供电系统的节能设计

供电系统设计的是否合理会对电能节约带来直接的影响,因此在对供电系统设计时,需要从全局出发,统筹兼顾,根据当地的实际情况来选择切实可行的供电方式和电压,实现供电系统设计的优化,提高供电系统运行的经济性和合理性,确保其电能损耗的最小化。在设置竖井和机房时,需要充分考虑用电设备的分布情况、系统的分配要求及建筑布局等,尽可能的缩短供电设备、变配电所与负荷中心的距离,以达到减少供电半径的目的。

3.2 照明电路的节能设计

在照明电路节能设计过程中,需要在保证照明质量的基础上实现电路中能量损失的最小化,提高能源的有效利用,在具体设计时节能措施可以归纳为以下几个方面:(1)正确地选择照明方式。在照明电路节能设计时,需要充分的利用自然光,在具体设计时,需要将人工照明与自然光有效的进行结合,实现照明电路电能的节约。(2)合理地选择光源。在照明电路节能设计过程中,需要根据不同的场所来选择适宜的光源。(3)恰当地选择照明装置或方式,这能够实现电能的节约,同时还可以针对照明使用要求的不同来选择不同的节能型开关,以此来减少电能的消耗。

3.3 线路损耗的节能设计

电能在传输过程中,线路的负载及长度都会导致功率损耗增加,因此在线路设计过程中,需要尽可能的减少线路电阻,提高系统的功率,确保线路损耗降至最小化。可以通过选择合理的线路敷设方式和路径,尽可能的保证线路呈直线型,这样有利于线路长度的减少,在线路敷设时,需要对通风和散热性进行有效考虑。同时还要选择合理的导线截面积,具体大小可以根据经济条件和电流指标来确定。电气用房位置要保证其合理性,遵循供电路径最小化原则。通过以上方面的合理化设计,能够有效的实现线路损耗的减小,实现线路的节能。

3.4 空调系统的节能设计

建筑能耗指的是使用建筑功能时的能源消耗,其中建筑空调与采暖所消耗的能量占总消耗能量的50%~70%。据统计,在20世纪末期我国的建筑能耗占世界建筑能耗的20%-25%。由此可见,在建筑节能过程中空调系统的重要作用。建筑电气节能技术的研发与应用是建筑系统节能以及空调系统节能的基础,节能技术的合理运用,将会为建筑电气的节能做出巨大的贡献。

3.5 变压器的节能设计

在电力系统中,变压器是一个不可或缺的设备,通过合理地选择变压器的运行方式与型号,从而减少由变压器所导致的电能损失。在较大的冲击性负荷或季节性负荷对电能质量造成影响时,通过设定专用变压器使其能够进行灵活的投切,以适应季节性负荷所带来的电能变化,减少负载运行所导致的不必要的电能损耗,最终实现电力系统的经济运行。

4 结束语

我国人口众多,在经济和社会快速发展过程中,能源紧缺的问题越来越突出,同时还存在能源浪费的问题,因此需要我国将节能降耗作为一项基本国策,需要在各行业发展过程中以节能降耗来要求自己。当前建筑电气设计节能空间较大,这就需要将节能降耗落实到电气设计中来,有效的提高电气运行的效率,实现能源的节约,为我国经济和社会的可持续性发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]赵青娟.建筑电气设计中的节能措施[J].山西建筑,2011(36).

[2]刘翠丽.建筑电气设计的节能[J].民营科技,2011(4).

[3]马利辉.浅谈建筑电气设计中的节能技术应用[J].黑龙江科技信息,2011(8).

电气设计中的节能措施 篇10

1 电气节能设计与工程造价

由于追求效益最大化的市场经济规律的普遍作用所致,建筑工程建设单位现在比以往更加注重性能价格比。在电气设计中,业主不仅看节能方面,更主要的看节省一次性投资。

节能体现在运行费用方面,而工程造价体现在一次投资费用方面。事实上运行费用的节约与一次投资的节省往往是相互矛盾的。例如白炽灯比节能灯造价低却浪费电能。也有的情况下可以兼顾造价低和效果好,例如在较小型的地下室、车库的照明方式,是采用普通照明加应急照明的并用方式,还是全部采用应急照明、只设一个双路终端自动切换电源箱,显然后者较好。由此可引申出:设计超标要具体问题具体分析。国家规范为最低要求,设计标准不能低于国标;所以经济发展超前地区的地方标准往往要求高于国家规范。

电气设备、材料的选择关乎节能,但具体的选择要看具体情况。例如电缆电线截面的选择,从节能的角度看最好选用电阻小的电缆以减少线路的有功损耗,采用较大截面的铜芯线,相对电阻小、节能。在投资条件允许时电缆的选择可以根据线路的计算电流将电缆截面放大一级。这样可节省线路的有功损耗,减削电压损失,提高电能质量。据有关计算资料,如果将电缆截面放大一级,则每米电缆年损耗要小30kWh左右(按计算电流为200A,年最大负荷利用小时为4000h计算)。关于电缆的选型也与价格、节能有关(同截面的YJV电缆价格要比VV型电缆的高),需要设计时注意。

变压器的选型应选用空载损耗和负载损耗低的新型节能产品,例如SGB11-R型或SB10型干式变压器,SGB11-R变压器的空载损耗比SB9型低。油浸式变压器比干式变压器节能。

变压器的容量选择关乎节能。单台变压器的容量不宜过大。变压器本身是能量变换输入装置,非电动机一类电器,但因本身容量大、电流大,其发热耗电也很可观。阻抗随温升加大,故变压器不宜过大或过小。过大了不利照明、动力、空调分开为专用变压器,且在用电低谷时“大马拉小车”。过小时台数多、易过载、加剧热损耗。因此老的民用建筑电气设计规范将小区单台变压器容量标准限定不大于630kVA/台,新的民用建筑电气设计规范将标准限量提高到1250kVA。

变压器的容量越大则空载损耗越大,因此变压器容量不宜过大。如果变压器容量选择过大不仅增加初期投资,而且变压器长期在空载下运行使空载损耗比重增加。建议有条件时选用单台变压器容量不宜超过1000k VA;选用可节省占地面积及节省设备投资的箱式变压器。在空调地区,对于大、中型建筑或较大的住宅小区内,可以选择设置空调专用变压器,可在非空调季节切除空调变压器(夏用冬停)。

变压器负荷率的确定也与节能有关。一般合理的负荷率为0.75~0.85。变压器的运行效率与变压器的负荷率有很大关系,当变压器长期空载运行时,空载损耗比重增加,功率因数低于0.5,造成电力系统的电能损耗增加;当变压器负荷率大于85%时,则变压器的寿命将缩短,效率降低,建议变压器长期工作负荷率不宜大于85%。

供电电压等级应根据用电容量、供电距离、初投资及年运行费用(包括变压器损耗和供电线路损耗)等各种因素综合比较后确定,如果输送功率为100kW以下,输送距离为600m以下,建议选择380/220V供电;如果输送功率为200~2000kW,输送距离为6~20km,建议选用10kV电压供电。

多层住宅的垂直配电干线宜采用三相配电系统,而且三相应尽量做到三相平衡以减少电网的中性线电流及变压器的损耗。

对于大型住宅小区(建筑面积>10万m2),应根据总体规划的总图布置,将变电站或箱式变压器设置在负荷中心,尽量减少供电距离,节省电缆数量及节省电能损耗及电压降,从而节省工程投资。在室内,供电半径大小宜控制在干线200m、支线50m以内,太远了电压降加大,电阻变大,电能消耗显著增加。

另外,建筑物中的风机、水泵的电动机容量选择时裕量不要留得太大,特别是互为备用的电动机。

2 电气节能设计与照明质量

在照明设计中贯彻节能标准,严格执行国家、地方的节能规定,按“照度标准、功率密度标准”设计,是设计人员应尽的义务。

照度值满足照度标准,照明功率密度值满足节能要求。这两个方面需要同时兼顾,不应单纯为了节能降低照明质量。

首先,照明是电气节能设计的主要内容,必须给予充分的重视。主要的节能措施就是贯彻执行国家标准GB50034-2004《建筑照明设计标准》以及地方节能规定。对于标准中列举的场所,照明平面图上或说明中不仅要标出照度值,还要标出照明功率密度值的实际计算值以及其它需要控制的节能指标,不列出是错误的,不利于各种节能核查。特别是需要二次照明设计的装修区域,虽然其施工图设计由装修设计者完成,但是在土建设计单位的施工图上电气设计应当对装修区域列出所要求的照度值和照明功率密度值。

其次照明质量即标准要求的各种场所的照度值要予以保证。为此,采用新型高效节能灯就成为必要的手段。基本办法就是在灯具和光源选择方面,不用或严格限用白炽灯,多采用节能灯、气体放电灯、太阳能灯、高效荧光灯等高效光源。设计中一般用细管型T8、T5型荧光灯,可以满足功率密度要求。显色要求高的地方可以采用显色性好的三基色灯管。同时多用电子式镇流器,镇流器的功率消耗满足国家标准。地下室、机房、走廊等容易忽略的地方也要符合功率密度要求。

在控制方式上,照明控制要注意一室多灯多开关,不应多灯、多路一个开关;灯多时多路控制;多层住宅楼梯灯采用声控自熄方式;高层住宅楼梯灯及电梯厅,用双控开关,或用自熄声控开关并增加强制点亮措施以满足消防要求。住宅的公共部位,除电梯厅外,也应采用节能自熄灯具。

3 电气节能设计与智能化

在社会整体现代化的进程中,人们越来越追求工作、生活环境的舒适、高效、便捷、安全、优美和绿色节能。智能建筑工程就是现代实现这个目标的高新技术手段。随着建筑业本身技术发展,人们对建筑提出了包括智能化、信息化等更高要求。现在,“智能建筑”早成为现代建筑的标志,成为房地产开发商宣传的亮点,同时,这也是电气设计节能的主要途径。

建筑智能化系统一般包括楼宇自控系统、综合布线与信息网络系统、火灾报警与联动控制系统、办公自动化系统、系统集成等子系统。子系统的多少由建筑使用性质、投资规模等因素决定。建筑智能化系统除了通过节省投资(与传统建筑各系统独立建设方法相比)、提高建筑的运行管理效率(与传统的管理方法相比)实现间接节能外,直接的节能主要方式就是使用建筑设备管理系统(BMS)。根据国内外经验,在室内人工环境条件类似的前提下,与传统建筑相比,采用节能措施后可节能20%左右,经济效益较为可观。

BMS是智能建筑的支柱之一。其主要任务是对建筑物内的主要机电设备实行全面的监控,内容包括给排水、空调通风、采暖供热、动力照明、电梯等设备。主要手段是精确调节、集中管理、自动控制。

通过对机电设备尤其是对耗能主力——空调和照明的自动控制(定时、定照度、制订调整节能策略软件等),在不影响环境舒适程度如照度、温度、湿度等前提下,实现尽可能高的节能效果。

4 电气节能设计与夜景、节日照明

“让城市在夜间亮起来!”一度成为不少旅游城市的口号。加之政治的需要,大量的节日照明、标志造型、泛光立面照明、水边照明、广场照明、雕塑照明、临街建筑轮廓线照明以及五光十色的商业霓虹灯涌现在街头,消耗着大量的电能。显然,电气节能设计与夜景、节日要素是矛盾的。要想兼顾两方面,一是加强管理,采用天亮天黑照度自控亮灭、定时自控亮灭的控制方式;二是LED灯大量应用。LED堪称新一代光源,其光效、耗能等指标优越于其他光源。视觉效果好,耗电少。

5 电气节能设计与物业管理

物业管理是实现节能目标的重要因素,是技术手段所不能替代的。如今一些智能建筑不能很好发挥作用,究其原因,就是管理水平、人员素质不能适应智能建筑的管理要求(人数相比大减,素质要求提高)。

物业管理涉及供电、消防、保安、邮电、计算机网络等方面的管理和收费。首先需要处理好楼宇自控系统与消防的关系,例如,对于照明箱,两者都要控制。楼宇自控系统为了自控节能;消防系统为了强制切除非应急照明、强制接通点亮应急疏散照明。

其次是计量。动力与照明应分开计量装表计费。出租类写字楼宜分层分商户装表;一个大单位宜分部门、科室装表,耗能指标落实到基层,不要吃大锅饭,有奖有罚才能有效利用设备节能潜力。

在变配电室的低压配电系统中的低压母线线路下应该设置无功补偿柜,并使其功率因数大于0.9,以减少系统和线路的无谓电能损耗。

为了节电,城市居民在住宅内一般都采用节能灯或荧光灯。宜要求居民所安装的灯具内设置电容补偿,使其功率因数大于0.9,以减少线路的无功损耗。

6 结语