建筑电气智能化及节能设计

建筑电气智能化及节能设计

杨艳萍

湖北安厦建筑设计有限公司 武汉 430060

摘要：现阶段，随着我国科技的快速发展，建筑电气的智能化转变已经成为了目前建筑的主要发展方向，而为了进一步降低建筑所产生的能源消耗，就必须要促进建筑电气智能化与节能设计理念之间的有效融合，通过这种方式，不仅能够稳步提高建筑的具体功能性，还可以大幅度降低建筑所产生的资源损耗，其对于提高社会效益以及经济效益方面，都起到了至关重要的作用。因此，这就需要涉及的工作人员尽量站在建筑项目的角度上，并遵循基本的可持续发展理念，明确电气智能化设计的关键所在，从而建立起一种更加完善的智能化建筑体系，在最大程度上发挥出智能化建筑自身的优势以及作用。

关键词：建筑电气;智能化;节能设计

引言

建筑电气节能设计涵盖了建筑内部所有电气设施，其主要的节能设计目标，是利用现代化设计理念以及设计原则，不断对传统的建筑电气进行优化和更新，通过对电气设施的位置、型号、功能等一系列内容进行调整，实现电气设备的节能优化目标，促使建筑总体电力能源得到有效节约，提高现代建筑电气设计的整体水平。

1建筑电气节能的必要性

众所周知，从世界的发展角度来讲，资源的不可再生给世界的进步造成了巨大的阻力，导致许多资源型产业结构崩盘。现在，可持续发展成为了企业发展的主题。对于我国来讲，资源的短缺成为了我国传统企业发展中遇到的巨大问题，其中建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列，成为当下我国三大“耗能大户”，随着人民生活水平的提高，建筑用能将逐步增加到占全国能源消费总量的30%以上，这说明解决建筑行业能源消耗的问题刻不容缓。其中解决建筑行业电能消耗的首要任务是必须提高建筑电气节能技术水平，将绿色建筑理念融入工作中，真正实现建筑行业的电气节能，保障建筑行业的健康发展。

2建筑电气设计的基本原则

2.1建筑物适用性

对于建筑工程只有从科学的角度来进行设计，提升建筑的适用性，才能让人们获得更好的居住上的体验。要注意合理地进行配电设计，使其投入实际使用时可以表现出对应的优势。要确保建筑物有足够的显示技术以及光照度，使建筑物可以给人更加舒适的环境和感受。

2.2提升经济效益

随着中国经济的不断发展，人们对房屋的美观性和功能性越来越重视，相应的要求也越来越细致。在建筑设计中，除了满足基本的居住需求外，还需要注重实际的居住体验，结合不同行业的节能设计要求，将节能环保理念与建筑设计相结合，优化电机设计，从而减少排放，降低经营费用，提高整体经济效益。

3建筑电气智能化以及节能设计的具体措施

3.1照明系统的智能化设计

在整体建筑结构中，照明系统是其重要组成部分，在对内部照明系统进行智能化设计的过程中，应重点关注以下几个方面:首先,最初的照明监控系统优化,和照明系统的实时控制和监督,和使用分区控制,分时控制和循环控制和其他方法来减少照明资源的损失,确保各种资源的利用率最大化。例如，如图1所示，通过智能照明系统，可以根据建筑的主要工作时间和休息时间以及是否有行人经过来设置照明系统的具体开关时间，或通过智能照明系统和楼宇自动控制系统实现对照明系统的稳定控制;二、应积极引进新的感应照明设施，比如能在建筑物内的位置布置好必要的感应设备，当有人经过时能自动开启相应的照明灯具，没有人会恢复到关闭位置，这样就可以从根本上提高照明灯具的使用效率，大大减少了生产能源的浪费。

3.2变压器节能

电气设计人员应尽量选择节能型变压器，与普通变压器的区别在于，其能够有效降低系统短路和空载损失量。除此之外，节能型变压器还具有高节能、高工作效率、高抗冲击力等诸多使用优势，因此在目前的建筑工程中，节能型变压器的使用非常广泛。但在实际设计时，设计人员也应该对变压器的容量做出充分考虑，虽然变压器负载率为50%时的理论能耗最低，但在实际使用时会产生大量无功能耗，因此要充分考虑建筑工程的实际情况，选用最适合的变压器种类。

3.3对供配电进行节能设计

实践证明，在建筑中，技术人员将供电设备放置在哪里，具体电路设计方案是否科学，都会影响到供配电系统的能耗强度。因此，在供配电的整体节能设计中，技术人员需要把握供电方式的确定、变压器处理设备配置、导线布置等几个关键点。在确定供电方式时，应明确配电室的位置。配电室应设置在电力系统的电力负荷集中的地方，以便更好地控制供电线路的敷设，使线路不要过长而带来材料的浪费、功率损耗;配电室应与附近的强电流竖井配合，避免发生电源回流的危险。配置的变压器加工设备,设计师需要设计方案根据实际需要,主要是清楚的范围使用相应的能源在建筑内部,并考虑配电系统的整体协调,最后选择合适的变压器的容量;变压器在使用中的状态也需要跟踪，及时优化其性能，从而达到降耗的目的。在布线方面，设计者可以优先考虑线性布线方案，严格控制间距，避免电磁场的影响。同时，在线路布局上，也可以从以下两个方面来缓解能耗问题。一是控制导线与线路的电阻率，即缩短线路，优先选用铜线，从而减少线路电阻的负面影响，降低消耗。其次，适当调整线材的截面积，使其增大，从而优化线材的能效，延长其使用寿命，从而达到节能降耗的目的。

3.4无功补偿方式

实行集中补偿和就地补偿结合，可更有效地节省设计、施工的成本。集中大负荷以及集中式电度表箱都要有功率补偿，通过采用合适的无功补偿措施，可有效改善施工的电压质量，降低用电损耗，从而提高电力系统的运行效率。

3.5光伏设计的有效实施

光伏设计主要是以光伏发电设施为基础进行节能设计，通过建筑外墙、遮阳构件、屋面及屋面设置太阳能电池板，实现对太阳能的有效吸收并转化为电能，为建筑的日常供电设备提供稳定的能量，从而达到电气设备节能设计的目的。光伏与建筑的结合是光伏应用的重要领域之一。以光伏为代表的清洁能源建筑在绿色建筑中的应用，迎来了一个快速发展的机遇期。目前，中国许多地区都建立了光伏发电设施，在一定程度上大大提高了电能的利用水平，为区域供电提供了稳定的能源。由于铺设面积大,但对于城市建设,光伏发电的应用程序来满足整个建筑的所有电力设备电源,仍然需要学习很长一段时间,需要不断提高太阳能电池板的吸收,提高光能变成电能的实际效率,为建筑电气设施提供高效、稳定的供电，发展节能降耗。需要注意的是，光伏发电设计应根据使用区域的气候特点，考虑建筑、结构和电气消防安全要求，综合考虑朝向、光伏设备安装面积和维护条件，并且不应影响建筑物的正常使用。

结语

综上所述，在当前的发展进程中，建筑电气的智能化以及节能优化已经成为了建筑行业的主要发展方向。因此，各大建筑企业必须要做到与时俱进，将智能化的专业技术以及发展理念有效引入到现代化的建筑工程当中，通过智能化技术的高效应用，确保其能够与节能措施之间有效结合在一起，充分发挥出智能化设计以及节能化设计的实际作用，这样不仅能够为群众营造出一种更加优质的建筑环境，还可以大幅度降低能源消耗，减少对周边环境所产生的影响。

参考文献

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[2]牛美英，渠基磊，牛晓波.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术研究[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2021（12）：191-193.

[3]荆强.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].中国建筑金属结构，2021（4）：74-75.