節能技術對現代建筑電氣工程的影響

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一、現代建筑電氣工程中存在的各種能耗

據有關統計數據顯示，我國現代建筑電氣工程中的能耗達到了全社會能耗的四分之一還要多，成為了目前節能減排工作的新重點。在現代建筑電氣工程中的能耗主要表現為以下幾個方面：

（1）現代建筑電氣工程中電纜的能耗。在電線內部由于電阻的作用，在傳輸電力的過程中，電能會轉化為一部分的熱能而產生一定的消耗。這部分能量消耗的多少與電力傳輸的距離、電纜的型號、長度、品牌、導體的截面等有著非常密切的關系，所以，要在充分考慮電纜成本、施工成本與節能目標的情況下，有效的降低和減少不必要的建筑能耗。

（2）現代建筑電氣工程中變壓器的能耗。在現代建筑中，通常都是根據建筑功能和規模的不同來選擇變壓器，變壓器的規格、類型和數量決定了變壓器電能損耗的多少。據統計，變壓器所損耗的電能占發變電系統發電總量的10%。與此同時，建筑電能的線損中近一半的損耗都是由變壓器的損耗造成的。所以，研發節能變壓器，降低變壓器的電能損耗，提高運行的效率，對于有效降低建筑物電氣能量消耗意義重大。

（3）代建筑電氣工程中照明的能耗。在我國的電力能源消耗中，照明消耗約占六分之一，因此，降低照明系統的能量消耗以實施節約用電具有非常重要的現實意義。在現代建筑電氣工程中進行照明節能就是要在不影響照明質量的前提下，采取節能照明設計，通過利用太陽能、自然光等一些現代能源替代傳統電能消耗，以有效減少照明在現代建筑中的能量消耗。

二、節能技術在現代建筑電氣工程中的運用

（1）選擇合理的建筑用變壓器。為了有效提高變壓器的工作效率、降低變壓器的功率損耗，在選擇變壓器的時候要充分考慮變壓器的規格、型號、數量等各項參數，根據建筑需要，在投資成本合理的情況下，選擇適合的變壓器，從而起到有效降低建筑整體能量消耗的目的。第一，在運行側可以使用并聯的方式以滿足建筑季節性用電負荷的變化，在配電側可以使用環形的供電網絡；第二，應根據實際需要選擇負載率較高的變壓器，根據實際的應用發現，在變壓器的負載率保持在75%至85%的時候，變壓器的投入不會產生浪費，同時也能實現最大的節能效果；第三，在現代建筑中，如果晝夜用電量相差很大的情況下，應當選擇變壓器鐵芯為非晶態合金的變壓器，與同容量的變壓器相比較，該類型的變壓器可以有效降低80%的電力損耗；最后，在進行選擇的時候最好選擇容量適合的變壓器，這樣的變壓器在運行過程中，負載率能夠盡可能的保持在最佳的狀態，從而能夠有效提高變壓器的經濟效益，這是實現變壓器節能效果的最有效途徑。

（2）實現建筑用電動機節能的有效方法。建筑用電動機主要包括水泵、風機等電動設備，主要的用途是為建筑的整體通風或高層的輸水提供動力能源。由于不同的建筑用途，這些設備在能量的消耗方面有很大的差別。據有關資料統計，對于高層的星級酒店來說，其水泵的耗電量是非常大的，大約能夠占到建筑總耗電量的30%以上。所以說，有效降低水泵等動力設備的能量消耗就具有非常重要的意義。首先，要選擇高效率的電動機，這樣才能夠提高電動機的功率和工作效率；第二，在選擇電動機的時候，要充分考慮到負荷特征，使電動機的負荷特征與電動機的運行相協調，從而確保電動機的工作效率；第三，在選擇電動機時，對于中大容量電動機，在經濟條件允許的情況下，最好選擇具有軟啟動器的設備，軟啟動器能夠比較平穩的啟動電動機，并且能夠確保電動機設備在啟動之后能夠盡快的投入到運行中，從而降低電動機的能耗，有效的提高電能轉化效率及電動機設備的使用效率，起到良好的節能效果。

（3）選擇合適的電纜和電線。電線電纜的橫截面積以及供電方式這兩個方面對于建筑內部線纜的耗電量影響最大。在電能的傳輸過程中有大約4%的電能是被線纜消耗掉的。電能在經過線纜的時候，會產生功率的消耗，所以，在選擇線纜的時候一般要選擇電阻比較小的銅芯導線。同時，還要合理設計線路走向，盡量減少線纜的使用長度，并且盡量避免電線走回頭線，在設計線路時要力求走直線。另外，為盡量減少用線量，在設計變壓器的安裝位置時應盡可能的將其放置在建筑的中心，以使各個設備到變壓器的距離做到最短。

（4）節能光源的合理選擇。選擇節能光源是節能技術中表現最為明顯、最為直接、最為方便的一種節能措施。熒光燈與白熾燈相比其發光的效率約為白熾燈的4到5倍，使用的壽命約為白熾燈的7到8倍，并且熒光燈具有光效高、壽命長、結構簡單、發光柔和、無電磁輻射等一些優點。另外，近年來如高壓鈉燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈等新型節能燈具也得到了較為廣泛的普及和應用，對于提高電能的利用效率和降低建筑物的能量消耗發揮了非常重要的作用。

作者：金奕單位：上海航天建筑設計院