引言

　　隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展原則的不斷推進(jìn)，建筑環(huán)保節(jié)能越來(lái)越受到人們的重視。建筑是人類居住的基本空間，同時(shí)是構(gòu)成城市的物質(zhì)組成部分。節(jié)能的建筑電氣設(shè)計(jì)已隨著節(jié)能減排工作在建設(shè)系統(tǒng)中的普及成為了電氣設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的方式有多種多樣，必須分析建筑電氣的整體特點(diǎn)和供配電系統(tǒng)的線路和主要電氣設(shè)備的電能損耗的形式，同時(shí)還應(yīng)進(jìn)一步對(duì)設(shè)備的選擇或者是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理等方面降低電能損耗，并通過(guò)一些節(jié)電技術(shù)提出相關(guān)的措施和方法，以達(dá)到建筑電氣安裝節(jié)能的目的。

　　1 、高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

　　高層建筑電氣節(jié)能就是通過(guò)改變電氣設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到節(jié)約建筑電能消耗的目的。在節(jié)能過(guò)程中，不能因?yàn)槊つ康淖非蠊?jié)能效果而不滿足系統(tǒng)使用的基本要求，造成系統(tǒng)不能有效工作，達(dá)不到建筑服務(wù)的水平。因此，在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中必須遵守相應(yīng)的原則。

　　1.1 經(jīng)濟(jì)合理

　　對(duì)于高層建筑電氣節(jié)能，應(yīng)該對(duì)建筑電氣使用現(xiàn)狀和改造投資及以后使用效果進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，能否在合理的運(yùn)行期限內(nèi)收回所需的改造和運(yùn)行成本。不能因?yàn)楦S大流而在節(jié)能改造中造成過(guò)高的消耗投資，形成“偽節(jié)能”效果。

　　1.2 滿足建筑使用功能

　　對(duì)于供配電系統(tǒng)而言，要滿足高層建筑整體負(fù)荷需求，保證電氣設(shè)備具有良好電氣性能；對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)而言要滿足中央空調(diào)系統(tǒng)調(diào)控自動(dòng)化要求，滿足舒適衛(wèi)生、空調(diào)溫濕度、系統(tǒng)綜合自動(dòng)化調(diào)控水平等要求；對(duì)于照明系統(tǒng)而言，應(yīng)該滿足照明系統(tǒng)中如：照度、色溫、顯色等指數(shù)要求。

　　1.3 合理節(jié)能分析

　　在節(jié)能設(shè)計(jì)中，應(yīng)該首先分析和研究各系統(tǒng)和使用設(shè)備的節(jié)能潛力、并對(duì)可能的節(jié)能措施進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比對(duì)，選用先進(jìn)技術(shù)和方案，在增加電氣設(shè)備綜合電氣性能的同時(shí)，有效提高系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。

　　2 、高層建筑電氣使用中存在的問(wèn)題

　　2.1 空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題

　　空調(diào)系統(tǒng)是高層建筑設(shè)計(jì)中一個(gè)較大的電能用戶，但是由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、自動(dòng)化程度不高等原因都造成空調(diào)系統(tǒng)不具有良好的運(yùn)行工況，常常出現(xiàn)空調(diào)能耗過(guò)高、設(shè)備使用效率低等不利現(xiàn)象?？照{(diào)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度過(guò)程中，由于管理制度的不完善，造成有的系統(tǒng)在下班或節(jié)假日時(shí)依然處于滿負(fù)荷運(yùn)作狀態(tài)，不僅浪費(fèi)大量電能資源，同時(shí)由于設(shè)備長(zhǎng)期處于運(yùn)行狀態(tài)，大大減少了設(shè)備的使用壽命。

　　2.2 照明系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題

　　照明系統(tǒng)是高層建筑的另一大電能用戶。在實(shí)際的工程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)照明系統(tǒng)存在照明光源選擇不合理、照度不達(dá)標(biāo)、自動(dòng)控制系統(tǒng)水平低、節(jié)能措施不合理等造成照明設(shè)備的電氣性能不能充分發(fā)揮，從而造成照明系統(tǒng)出現(xiàn)能耗高、燈具更換頻率高等現(xiàn)象，造成大量的資源浪費(fèi)。

　　2.3 供配電系統(tǒng)的節(jié)能問(wèn)題

　　變壓器容量、供配電線路線徑、功率因素等因素設(shè)計(jì)和使用的不合理，造成變壓器設(shè)備容量與實(shí)際負(fù)荷不匹配、線路損耗較大、系統(tǒng)功率因素較低等不利運(yùn)行工況，造成大量的電能浪費(fèi)，同時(shí)影響電氣設(shè)備的使用效率和壽命。

　　3 、高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)措施

　　3.1 加強(qiáng)供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

　　供配電系統(tǒng)是整個(gè)建筑人性化服務(wù)的動(dòng)力提供源。因此，在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)工程用電負(fù)荷進(jìn)行容量統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)負(fù)荷特性按用電等級(jí)進(jìn)行負(fù)荷劃分，合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)供配電方案，做到讓系統(tǒng)供配電簡(jiǎn)單可靠，盡量采用節(jié)能降耗的控制方式實(shí)現(xiàn)高層建筑的電氣節(jié)能?，F(xiàn)代高層建筑通常用電量都相當(dāng)大，而且用電負(fù)荷也比較集中。因此在確定變配電站或箱式變電站安裝地址時(shí)，為了降低電能輸送過(guò)程中的能量損失，應(yīng)盡量選擇靠近負(fù)荷中心的位置布置。

　　同時(shí)，還應(yīng)合理選擇主接線方案，對(duì)于主接線的選擇應(yīng)盡量從供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性角度入手，合理選擇系統(tǒng)變壓器容量和臺(tái)數(shù)時(shí)，并根據(jù)用電負(fù)荷等級(jí)要求，合理選擇供電電源及低壓側(cè)分配電方案。同時(shí)在變壓器容量選擇上，應(yīng)在滿足已統(tǒng)計(jì)容量負(fù)荷需求的前提下，適當(dāng)預(yù)留一些擴(kuò)建容量，增加系統(tǒng)調(diào)度的靈活性，使供配電系統(tǒng)處于高效低耗區(qū)，減少不必要的電能浪費(fèi)。此外，還必須優(yōu)化供配電系統(tǒng)運(yùn)行方式，對(duì)于有多臺(tái)變壓器的供配電系統(tǒng)，應(yīng)該采取變壓器并列運(yùn)行的調(diào)度方式，從而提高整個(gè)系統(tǒng)的供電可靠性和調(diào)度靈活性。變壓器并列運(yùn)行使整個(gè)供配電系統(tǒng)根據(jù)負(fù)荷的變化自動(dòng)調(diào)整供電方案，使變壓器工作在最優(yōu)工況，達(dá)到降低供配電系統(tǒng)的綜合損耗。

　　3.2 加強(qiáng)照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

　　充分利用自然光，自然光是建筑電氣照明系統(tǒng)節(jié)能的重要措施之一。因此，在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該與建筑、結(jié)構(gòu)、暖通等專業(yè)的設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通配合，做到自然光與人工照明系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，減少照明系統(tǒng)的電氣設(shè)備用電量，達(dá)到利用自然能源實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。同時(shí)，還應(yīng)選擇新型的燈具和控制方式，在高層建筑照明系統(tǒng)中應(yīng)該推廣使用低能耗、高壽命等電氣性能較優(yōu)的電氣設(shè)備或燈具，如：節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、節(jié)能型電子觸發(fā)器、節(jié)能型電子變壓器等。對(duì)于一些功率較大的公共場(chǎng)所的大功率照明設(shè)備，應(yīng)該選用自帶無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)臒艟?，提高設(shè)備的功率因素。照明系統(tǒng)中應(yīng)該盡量采用節(jié)能型開(kāi)關(guān)或設(shè)備，通過(guò)合理的控制方案，在保證人性化服務(wù)水平的同時(shí)利用控制調(diào)度實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能。

　　3.4.1 合理有效的負(fù)荷計(jì)算

　　合理的統(tǒng)計(jì)和精確的計(jì)算是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的主要因素。在進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)或改造時(shí)，要根據(jù)高層建筑要求，確定室內(nèi)空氣相對(duì)溫濕度參數(shù)和用電負(fù)荷需求。在電氣設(shè)備容量選擇時(shí)，應(yīng)該合理預(yù)留一定的容量，避免在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中由于微小容量的調(diào)動(dòng)而使系統(tǒng)出現(xiàn)供需不匹配的不利現(xiàn)象。因此，從實(shí)際負(fù)荷需求出發(fā)，合理設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案和精確的統(tǒng)計(jì)計(jì)算，不僅可以獲得高效節(jié)能的設(shè)計(jì)方案，更是節(jié)能運(yùn)行調(diào)度的基礎(chǔ)。

　　3.4.2 建立高效的運(yùn)行管理制度

　　高效合理的節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑電氣中空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能的基本保障，但是系統(tǒng)的日常管理是空調(diào)系統(tǒng)是否高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的實(shí)際關(guān)鍵。因此，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行需求情況，定期組織空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理人員參加技術(shù)操作培訓(xùn)，提高運(yùn)行管理人員的綜合節(jié)能意識(shí)，并建立合理的管理調(diào)度制度，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

　　3.4.3 變頻調(diào)速技術(shù)

　　現(xiàn)代建筑能耗具有白天與晚上、上班時(shí)間與休息時(shí)間負(fù)荷波動(dòng)較大的特點(diǎn)。因此在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該采用變頻調(diào)速等先進(jìn)技術(shù)，讓系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際負(fù)荷需求量，實(shí)時(shí)調(diào)整空調(diào)的輸出，使整個(gè)系統(tǒng)輸入和輸出保持動(dòng)態(tài)平衡，維持室內(nèi)所需要的溫度和濕度。采用變頻調(diào)速的空調(diào)系統(tǒng)不僅可以提高智能樓宇的人性化服務(wù)水平，同時(shí)系統(tǒng)還可以根據(jù)負(fù)荷的需求動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行方案，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

　　4、 結(jié)束語(yǔ)

　　綜合上述，我國(guó)是能源消耗大國(guó)，每年要從國(guó)外進(jìn)口大量的石油和天然氣等，再加上我國(guó)人均資源相對(duì)貧乏，能源利用率與其他國(guó)家相比較低，因此，節(jié)能能源和低碳經(jīng)濟(jì)是我國(guó)今后發(fā)展的重要方針之一，加強(qiáng)節(jié)能工作勢(shì)在必行。建筑業(yè)是當(dāng)前能源消耗最大的行業(yè)之一，必須從各個(gè)方面來(lái)減排降耗。在建筑電氣安裝工程中，建筑電氣設(shè)計(jì)與安裝人員應(yīng)在滿足功能需求的前提下拿出一套有效的節(jié)能方案，在選用節(jié)能的新設(shè)備時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)具體了解節(jié)能產(chǎn)品的原理、性能、效果，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行比較，合理選擇節(jié)能設(shè)備，從而達(dá)到建筑電氣節(jié)能指標(biāo)。