建筑电气节能与供配电设计研究

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摘要：阐述在建筑工程项目中电气系统供配电线路设计原则，分析建筑电气节能设计的相关技术。探讨建筑电气节能及供配电线路的设计。

关键词：建筑工程，电气工程，节能，供配电线路设计

随着城市化建设规模的不断扩大，建筑项目不断增多，电气系统作为建筑工程当中重要的组成部分，其设计的合理性直接影响着建筑工程项目地使用质量，也决定了建筑电器功能的能耗。而要想有效实现建筑电气节能降耗理念的融入，就必须要注意对其共配电线路系统的设计合理性提升，必须要结合建筑电气节能及供配电线路设计的原则进行相关的改进[1-13]。以此来提升供配电线路设计的节能效果。尤其在实际的设计过程中，电气设计必须要结合电气系统的功能需求以及多项专业交叉施工的实际，进一步进行供配电线路的完善，将节能理念与实际情况进行有机的结合，以此来提高线路设计的科学性，达到节能降耗的目的。

1建筑电气供配电线路设计的原则

建筑工程电气配电线路设计原则主要包含：必须要遵守经济实用性原则、满足用户功能需求性原则、电能运输稳定高效性原则等。建筑电气工程所涉及的范围较广，其内容极为复杂，供配电线路所覆盖的范围包含了整个建筑工程项目，也决定着各项电气设备运行稳定和电能的稳定安全供应。但目前很多建筑工程在电气系统当中的成本投入中，由于过分追求经济利润的最大化而忽视了其经济效益的重视，例如很多建筑工程电气设计当中，对节能设备并没有做到有效的利用[1]。首先，建筑电气配电线路设计要求必须有效控制成本基础上提高设计的实用性。并且要以用户体验和功能需求为基础进行配电线路的设计，同时配电线路的安全性也决定着用户的居住安全。而在电力能源输送过程当中也要注意电力能源输送的稳定性以及高效性，必须要确保供电线路能够为用户提供足够的电力能源。

2建筑电气系统节能关键技术

（1）变压器节能技术。建筑电气系统中的变压器系统节能设计主要针对标记单位重量空载损耗进行优化设计。负载损耗主要是因为负载电流通过绕组的损耗负载电流引起的漏电磁通式涡流损耗产生的原因。所以，选用低磁滞损耗和低涡流损耗的材料以及工艺的变压器能够有效降低变压器能耗。（2）供配电系统节能技术。供配电系统节能技术的设计主要考虑的是合理选择变电站位置以及电压等级和系统接线方式。以此来按照实际的功能需求进行无功补偿及谐波抑制器相关设备的配置，尤其要注重节能型电气设备的选择。（3）供配电线路节能技术。一般供配电线路具有。长度大，种类多线路。输送时电能消耗较大等特征，所以，其节能思路主要是从导体长度、材料以及导体的截面积等方面进行重点的考量。减少供电线路长度主要是基于供电变压器靠近负荷中心布置、缩短线路距离方面的考虑，在符合经济实用性原则基础上，选择横截面积较大的铜导体。较为适合[2]。（4）照明系统的节能技术。照明系统是建筑工程项目内部空间、外部结构当中最基本的用电设施，也是人们生活当中所必不可少的功能电器。而照明系统的节能，不可以仅仅是单纯追求高效和低价，而是要从整个照明系统能效节约和降低方面进行充分的考量。我国针对建筑照明设计中工业与民用建筑有着明确的照明设计标准值设定，而且针对室外作业场地，照明设计也设定了相应的照明设计标准值。所以在进行建筑电气节能照明系统节能技术的分析时，要确定照明方式的合理选用，并作出明确的分类。例如分区照明、一般照明和混合照明等等。要严格执行照明功率密度的限制，在实际设计中尽量选择降低功率密度值，以达到节能的目的。例如现代节能灯具的选用，不但光线柔和，而且符合节能降耗的理念[3]。

3建筑电气节能与供配电线路设计的优化

建筑工程项目的用电主要包含了民用和商用两种形式，民用建筑用电随着现代科学技术发展和大量电子产品电器的涌入对电能的消耗也不断增长，而商用建筑用电则始终保持着较高的消耗水平。因此在对建筑电气系统的供电、配电线路设计时，必须要做好供电线路的分类设计，针对不同功能和用途的建筑工程项目电气系统进行明确的设计。尤其要针对供配电系统当中所出现的大功率电器要冲考虑其能够实现电力能源的稳定供应和电路电力的承载力，实现能源输送量达到需求标准。这就要求设计师必须要充分的了解建筑用电系统当中实际功能的明确分类，并深入了解这些功能需求、大中电器的类型以及基本性能，充分利用各种电器功能结合考虑对供配电线路设计进行优化和改良[4]。在建筑电气的供配电线路设计时，导线的合理选择十分重要，因用电性质和电器的性能以及功能需求，在选择导线时需要严格地进行考量，尤其对导线材料必须按照相应的严格标准去进行合理的选择。同时，在供配电线路设计当中要做好相应的安全保护措施。针对民用建筑和商用建筑，要选择不同材料的导线作为供配电线路设计的导体。在进行电缆选择时，其材料通常为铝材质和铜材质，要观察和分析横截面相同情况下两种导线的差别。一般铜材质导线具有较高的安全性和高性能优势，但成本较高。所以，实际的导线材料选择要根据不同的需求来进行合理安排[5]。另外，在建筑工程项目内部，空间由于结构上的不同，仪器设备所需要的保护要求也不同，这就需要在配电室和格式都设置保护元件。而且商用建筑用电量较大，在进行线路保护装置设计时必须要选择具有较高稳定性与安全性的设备进行保护装置的设计。如此也可以避免电气供配电线路进行设计时出现线路相互交叉和相互影响的情况，避免产生谐波而影响电器的正常运行，也能够有效的提升电能的使用效率，达到节能的效果。一般电气供配电线路中，弱电线路较为容易受到强电线路的电磁影响。所以在进行布线时，要防止布线系统的相互影响和干扰[6]。此外，还要充分的考虑防雷接电系统的设计，防止因雷电等自然灾害对电气系统造成的影响。

4结语

进行建筑工程电气供配电线路优化设计的主要目的在于达到建筑电气节能效果。而要想有效地提升建筑电气节能效果，就必须要不断改善供配电线路设计的合理性和科学性。结合供配电线路设计原则与工程实际需求以及实际情况进行综合的考量分析，并不断地进行设计思路和设计理念的优化改善，如此才能够真正有效地达到节能的目的，因此，科学合理的供配电线路节能设计方案必须要予以足够的重视，并以电气系统安全稳定运行为基础，进行科学合理的供配电线路设计。实现建筑项目节约更多的能源，提高经济效益，推动现代化城市建设进程，促进建筑行业的健康环保发展。

参考文献

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作者:蔡薇薇 单位:中铁第五勘察设计院集团有限公司