建筑电气节能论文精选(九篇)

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第1篇：建筑电气节能论文范文

关键词：民用建筑;电气;节能设计

民用建筑在各种建筑的数量中占据了很大一部分比重，同时也是消耗能源的大户。为了对民用建筑进行改进，节省各种能源的消耗，采取电气节能设计是一种非常有效的手段。在进行民用建筑的电气节能设计时，要确保民用建筑的功能和质量不受到影响，这不仅是对环保理念的落实，也是对建筑业发展的一种促进，符合我国建设社会主义和谐社会的理念。作为电气设计人员，要充分意识到节约能源的重要性，提高对技能技术的认识和了解，推动节能设计的进行。

1电气节能设计的原则

我国的资源储备的主要特点是：储量大，但是人均占有量小[1]。为了建立资源节约型社会，促进我国经济的可持续发展，必须从各种角度、各个行业上进行节能措施。从民用建筑的角度来讲，电气节能设计，必须要保证建筑的实用性和经济性，同时遵循一定的原则。首先，民用建筑的主要用途在于提高居民的生活质量。民用建筑的实用性，是民用建筑发挥作用的基础。如果在进行电气的节能设计过程中，影响了民用建筑的实用性，那无疑是本末倒置、舍本逐末的行为。其次，民用建筑由于用处不同，结构和内部布置也都有所差别。电气节能设计要充分考虑到这一点，制定不同的设计方案，保证民用建筑符合用途。民用建筑的前期设计，是建筑物内部的各种设备能够正常运行的基础，是影响民用建筑质量的重要因素。电气节能设计不仅要制定高质量的设计方案，更要根据严格的数据标准来选择电气设备，提高电能的使用率。最后，电气节能设计要充分考虑到经济性。在进行电气节能设计当中，要时时考虑到所花费的成本。电气节能设计要根据建筑物的运营状况、企业的经济状况来制定措施，确保投入的资金能够迅速收回，避免造成严重的经济负担，拖累企业的正常运行和民用建筑的正常使用。

2电气节能设计的具体措施

2.1照明系统

现代民用建筑的照明系统，除了要实现基本的照明要求，满足居民对亮度的要求之外，还能够对居住环境进行美化，让用户感觉更加舒适。为了达到这一目标，设计人员要根据环境美化的要求和房间功能的不同来进行设计，可以从以下两方面入手：一是对自然光线的充分利用。自然光线是一种无污染、纯天然的绿色能源，设计人员要善于利用。利用天然光的主要方法有：导光管法、光热电转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法和光电效应法[2]。民用建筑的设计要注意增加临近室外的建筑面积，适当增加门窗的尺寸，加大对自然光线的利用率。二是对光源、灯具和附件的选择。要根据悬挂高度的不同来选择合适的灯具。如果悬挂在比较高的地方，可以选用高压钠灯、金属卤化物灯；如果悬挂高度比较低，则可以采用荧光灯。对于光源的选择，要多食用高效光源，少使用白炽灯。附件要尽量选择能耗较低的，比如电子镇流器等，达到节约电能的目的。

2.2空调系统

空调系统是民用建筑中消耗能源最多的部分，往往能够占据民用建筑的总体耗电量当中的一半[3]。所以，从空调系统入手，能够大大优化建筑物的电气节能设计。科学家的研究调查表明：减少房屋墙壁的凹凸程度，可以让房屋变得更加宽敞，提高房屋的保温性能，降低房屋的能源消耗。如果在设计房间时采用圆形或者方形，就能够减轻热量的损耗，减少空调的工作时间。因为圆形和方形的表面积比较小。窗户的数量多少、面积大小和材料质量也能够影响空调系统的能量消耗。还有，居民在使用空调时要注意温度的调节，不要过高也不要过低，这也是对空调工作负担的一种减轻。

2.3供电系统

从供电系统考虑电气节能的设计，主要是选用什么样的电压器和如何确定电压参数。在进行这一工作之前，要充分考虑到民用建筑的供电要求，计算供电设备的数量多少和功率大小。如果供电电压越大，电器的耗电量就会越少。对于民用建筑来讲，供电电压最大为10千伏，最小为220伏。所以，在确保电压适宜的同时，要尽可能地提高电压的等级，找到一个合适的点。为了节能考虑，电压器最好采用非晶合金材料。这种电压器在工作时不会发出太大的噪音，对于能量的消耗也比较低。电压器在常年的工作过程中，负荷能力产生下降，在不同季节的承受能力也会发生变化，这都是电气设计人员在进行节能设计时需要考虑的问题。

2.4动力设备

民用建筑当中的动力设备，主要是建筑当中的电动机。动力设备的节能设计，主要考虑两方面的内容：一是缩短电动机的使用时间；二是提高电动机的工作效率。民用建筑的电动机，主要有电梯、水泵、风机三种，大约占据了整个民用建筑耗电量的三分之一。如果在进行电气设计的时候，选用节能型的电动机，就能够为国家节省大量的电能。节能型的电动机在同样性能的条件下，比普通的电动机可以节约大概百分之三的电能。电动机在启动和关闭的时候，对于能量的消耗是最大的。所以，民用建筑要尽量减少电动机的重启次数，减少不必要的电量消耗。3结论民用建筑对于能源的消耗占据了社会能源小号的很大比例。对民用建筑进行电气优化设计，能够缓解我国的能源消耗压力，有利于我国经济和社会的可持续发展。民用建筑的电气节能设计，必须以相关的法律法规为依据，综合考虑民用建筑的实用性、适用性和经济性，收集开发商、用户、设计单位和建筑主管部门等多方的意见，从照明系统、空调系统、供电系统和动力设备四个角度入手。

作者:王丽堃 单位:张家口市第二建筑工程有限责任公司

参考文献：

[1]钟有明.民用建筑电气设计中的节能措施探讨[J].中国新技术新产品,2016(03):157-158.

第2篇：建筑电气节能论文范文

现如今，节能减排已经成为了二十一世纪关注的焦点。在建筑行业逐渐兴起的节能建筑工程，是发展时期的新目标也是努力的方向。正是因为节能建筑工程所带来的不菲的经济效益，深深地吸引了广大的消费者。在建筑中，电能是占有相当比重的一部分，在用电过程中必然会有能量的消耗，因此，节能也具有比较现实的意义。使用新型的电气技术，可以从多方面改善建筑使用情况，比如能耗过高问题，供电传输中的损耗问题等等。电气技术的使用，可以极大地提高能源的使用效率，尽可能实现资源的最大化利用。

二、电气技术在节能建筑工程中的具体应用

电气技术在节能建筑工程中的应用涉及到了多个方面，只有在最开始的时候设计出合理的方案，确定好具体施工计划，才能更好地将电气技术应用于建筑中，充分发挥出电气技术的最大优势。

1）制定合理的规划一份合理的规划对于建筑施工而言是必不可少的，这也是施工中的重要环节。在制定规划的时候，需要综合多个方面进行考虑，尽可能考虑周全。设计图纸确定之后，后续的各个工序都要以此为标准，这也是保证工程能够达到质量要求的主要措施。节能最主要的是节约电能，因此供电系统的设计至关重要。对于一整栋建筑而言，供电系统的设计必须考虑网络线路的排列方式、原材料的使用能耗等等问题，在满足供电要求的具体情况下尽可能选择更加合理的方案。供电系统会涉及到很多的能耗，因此设计的时候尽可能按照规定的标准来，这样能耗也会有一定的减小。现如今，由于建筑环境的多样性，在设计供电系统的时候还需要考虑区域负荷、外界安全、路途距离等具体因素。

2）节能材料和设备的选择设计方案确定之后，下一步就是选择具体的节能材料和相应的设备。每一个不同的环节使用的材料都会有所差异，因此在选择材料的时候需要慎重考虑。材料选择不合适，会对后期的建筑使用产生比较严重的影响。单从短期来看，材料的选择不同，会影响工程的成本，以致对工程产生的整体经济效益也会有较大的影响。以建筑中使用的照明灯为例，现在很多的建筑中都是使用节能灯，以往的白炽灯逐渐退出了照明的舞台。就算都是使用节能灯，但是节能灯自身的质量有好有坏，不同质量的节能灯的节能效果也是会有差异的。从长远的角度来看，还是尽可能选择质量较好的节能灯，这样节约的能源更多。

3）引入智能控制系统在一般的建筑中，除了有正常的照明之外，如电梯、门窗、电脑、饮水等基础设施也已经成为了现代建筑中的必不可少的一部分。合理地引入智能控制系统，在某一种程度上可以节约一定的人力、物力、财力。智能控制系统主要利用温度、声音等感应，通常这些智能控制系统是设置在无人使用的区间，这样设置也是为了节约能源，减少不必要资源的浪费。一旦有人进入设置有智能控制系统的区域，控制系统会根据具体的情况作出及时地判断，从而满足人们的实际需求。现如今的智能控制系统都是借助了计算机技术，逐渐实现了智能化，不仅可以有效地节约更多的资源，同时也方便了管理，安全也更有保障。如果出现电能超出负荷的情况，系统则会自动报警，及时采取相应的保护措施，这样的智能化设施大大降低了危险事故的发生。

三、电气技术在使用过程中需要注意的事项

电气技术在建筑中使用之后，产生的效果是比较明显的。但是只有严格按照相应的标准进行实施，才能进一步保障建筑完工后的质量。就电气技术而言，在节能建筑工程中应用不仅需要技术的开发与创新，更需要政府对它的支持。不断地开发与创新电气技术，会不断改善它的使用功能，从而更加迎合消费者的需求，对建筑而言也是百益而无一害。至于政府的支持，也是其中比较关键的一部分。在“十二五”规划以后，政府力求在各个方面都做到节能，这与节能建筑工程有着共同的出发点，因此政府支持电气技术的发展也是毋庸置疑的。比如政府对从事节能建筑工程设计与开发的企业可以进行适当的税收优惠，对于从事新型节能电气技术的企业给予适当的奖励，这样做的好处可以逐步推动电气技术的发展，从而逐步扩大电气技术的使用范围。从另一个角度来说，节能建筑工程除了自主开发之外，政府的引导和监督也是十分关键的。将节能落到实处，绝对不只是单纯的提倡就够了，这时就需要发挥政府的监管作用。政府颁布相关的法令法规，对于一些不符合要求的规定，必须严格按照规定来，否则给予一定的惩罚。节能技术的发展，推动了节能建筑工程的发展。

四、结语

第3篇：建筑电气节能论文范文

关键词：民用建筑；电气节能；供配电

Abstract: lists the current domestic and electric energy conservation related main standards and specifications. From the power supply system, electrical lighting and new technology, etc, to civil building electrical energy saving design of the main contents related, points for attention and method is discussed in this paper. This essay discusses our country building electric energy conservation of the original don't, the basic method and the corresponding measures, in response to the bureau is the energy crisis.

Keywords: civil building construction; Electrical energy saving; For distribution

中图分类号： TU24文献标识码：A 文章编号：

随着经济社会的发展，人口的不断增加以及人们对生活质量要求的不断提高，能源的消耗也就随之急剧增加，能源价格不断攀升，能源危机迫在眉睫，这对各行各业都提出了节能的要求，而建筑电气节能也就不可避免地成为节能的一个焦点。本文就建筑电气节能的原则、一些具体方法及配套措施进行有益的探讨。

1 建筑电气节能应坚持几个原则

1.1满足建筑物功能的原则

即要满足建筑物照明的照度、色温及显色指数；满足空调舒适性的温度及新风量，也就是舒适、卫生、健康的要求；满足上下左右运输通道的畅通无阻；满足特殊工艺的要求，如满足娱乐场所的一些电气设施用电，满足展厅的工艺照明及电力用电等。

1.2考虑经济效益的原则

节能应结合我国国情，充分考虑实际经济效益，不能为了节能而过高地增加投资，增加运营费用，而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内以通过节能减少运营费用的方式进行回收。

1.3减少能量无谓消耗的原则

节能的着眼点应是减少能量的无谓消耗，因此，先找出与发挥建筑物功能无关的能量消耗.再考虑应该采取的有效节能措施。如，变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗等都是无用的能量损耗；又如，针对量大面广的照明要求，应采用先进技术的产品以降低能耗。

1.4 选择低损耗的节能型变压器

变压器是电压变换设备，广泛应用于电力系统，特别是10kV和35kV电压等级的变压器在电力和配电系统中普遍使用且数量巨大。据估计，目前在电网上运行的10kV和35kV级变压器容量约有10亿kVA以上。由于使用量大，运行时间长，变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力，特别是量大面广的10kV和35kV级变压器。选择高效节能产品，不但对节约能源具有重要意义，同时还可以大大降低变压器的运营成本，是改善经济效益的重要途径。因此，选择变压器时，应选用低损耗节能型变压器，如S10系列、S11系列。SL7、S7型变压器及以前的高损耗变压器已由国家先后公布淘汰，停止其生产和销售，不再采用。

在变压器设计中，降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式等也是节约能源的有效途径。

1.5 降低线路的损耗

当电网输送电能时，在网络中就产生功率损耗，其与线路参数和负荷大小密切相关。提高电网的功率因数、减少电网的无功功率及导线中的电阻等均能降低电网中的线损。具体途径如下：

(1)合理选择线路路径。为减小导线长度，线路尽可能走直线，不走或少走回头线；

(2)合理确定电气功能用房的位置。变压器尽量接近负荷中心，以减少供电半径；在高层建筑中，低压配电室应靠近竖井，且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；

(3)增大导线截面，利用季节性负荷线路。按满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面；将某些季节性负荷的线路，用作常年使用的供电线路，以减少线路和电阻。例如，将空调风机、风机盘管与照明、电开水器等计费相同的负荷，集中在一起，采用同一干线供电，可在春秋两季空调不用时，使同样大的干线截面传输较小的电流，从而减小了线路损耗。

2 照明的节能设计

2.1充分利用自然光

在照明的节能设计中，应充分利用自然光，使之与室内人工照明有机结合；室外景观灯具可使用太阳能灯具；对能利用自然光的灯具或可变照度的照明，采用成组分片的自动控制开停方式等节能措施，可获得照明节能的效果。

2.2采用高效节能光源

在满足照明质量的前提下，应选用细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯。对灯具悬挂位置较高的场所的一般照明，宜采用高压钠灯、金属卤化物灯或镇流高压荧光汞灯，其综合费用低、视觉质量高，同时也节约能源。除特殊情况外，不宜采用管形卤钨灯及大功率普通白炽灯，灯具悬挂位置较低的场所照明宜采用荧光灯。

2.3改进灯具控制方式

根据照明的使用特点，可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点，采用各种节能型开关或装置。

3电气节能新技术

供配电系统中的节能技术包括低损耗变压器S11、SC10；高效电机Y2；节能耐腐型电缆桥架QGQJ；消除高次谐波装置(采用有源、无源滤波装置)；克服三相不平衡装置；稳定供电电压开关；浪涌吸收装置；无功补偿电容装置；各种调速节能装置(采用液力、斩波、变极、变频、电磁、晶闸管等)。

建筑设备监控系统监控对象包括冷冻水及冷却水系统；热交换系统；采暖通风及空调节系统。

给排水系统；供配电系统；公共照明系统；电梯和自动扶梯系统。

考虑到投资、设备用房及管理人员综合技术水平等因素，一些设备供应商及专业公司根据客户要求，开发了单项节能技术，如照明总线控制技术、电能管理装置、空调系统节能自动控制装置、电梯群控装置等。

4电气配电线路设计中的节能措施

在电气耗能中，配电线路的耗能不可小觑。我们知道，配电线路电能的损耗取决于线路的阻抗和电流，与阻抗成正比、与电流的平方成正比；而线路的阻抗与导体的导电率、导体的长度、导体的截面积有关。因此，我们在电气配电线路中要紧紧抓住影响电气线路耗能的以上几个因素优化设计，从而达到节能的目的。

4.1配电线路设计中尽量多采用高导电率的导体在经济条件允许情况下，配电线路推荐选用高导电率的导体，即相比铝芯电缆（电线）而言，宜采用铜芯电缆（电线）。

4.2配电线路设计中尽量减少配电线路的长度在设计中尽量走直线，可减少供电线路长度，提高功率因数，不仅减低线路损耗，而且还可以减少线路压降，提高供电质量；各层配电间、层配电箱也应尽量设置在负荷中心，减少线路的长度。

4结语

改善公共建筑的使用环境、提高能源利用效率、建设环境友好型和资源节约型社会是我国政府乃至世界各国的基本国策。建筑电气节能具有重大的政治意义和深远的历史意义。节能法规的制订执行、节能技术的推广应用需要政府有关部门、勘察设计单位、施工安装单位、开发商及每个公民共同努力，政策实施过程中产生的矛盾和困难需要各方共同来完善、克服和解决，从而使节能法规更具有前瞻性和可操作性，节能技术更具有先进性和经济性。

参考文献：

第4篇：建筑电气节能论文范文

关键字：建筑电气 ;节能设计 ;新思路

Abstract:The construction industry has developed rapidly, and the corresponding functions, people for the construction industry has also had a higher request, especially the electrical design for building more attention. China's current energy resources are relatively scarce, strengthen the construction of electrical energy saving is very important. This paper mainly discusses the building electrical energy saving design of the new ideas.

Keywords: Building electrical design; energy saving; new ideas

中图分类号：F407.6文献标识码A 文章编号

我国是建筑能源的消耗大国，能源资源相对紧缺，这一成为制约我国建筑电气发展的关键因素，因此说加强建筑电气节能显得尤为重要。尤其是十一五以来，建筑电气节能已经成为我国国民经济发展的一项长远发展战略。首先来简单的论述一下建筑工程中建筑电气节能的现状分析。

一、建筑电气节能的现状

1.1建筑电气节能技术有待提高

要实现建筑电气节能目标，最首要的任务是要保证节能技术的研发。我国的建筑业兴起时间不长，建筑节能理念更是刚刚兴起，因此说从技术方面做得还不够完善，从目前的调查情况中发现，我国的建筑电气节能技术对外具有依赖性，对内具有欠缺性，这就造成了我国的建筑电气目标实现的困难。节能技术的瓶颈成为制约我国建筑电气持续长久发展的一个关键因素，需要格外关注。

1.2缺乏必要的建筑电气节能管理

除了技术的支持外，还需要有管理作为辅助支撑。但是从目前的情况来看，我国的建筑电气节能管理方面还比较欠缺，没有形成健全的管理机制和管理理念，相关的法规也不完善，这就使得电气节能管理处于无保护的境界，既无条例的制约，有无法律的强制保护，这样不利于节能的实现，需要改进加强。

1.3建筑工程电气节能设备应用不到位

技术的支持和管理的支撑能够保证电气节能目标的实现，同样节能设备的应用也能够实现节能目标。可是经过调查发现，由于节能意识欠缺，在建筑电气施工的过程中，施工者往往没有应用节能设备，这就造成了能源的浪费。对于变压器的使用有时没有分清规格，也会造成能源的浪费，在今后的施工中需要关注。

上面几条论述了在现阶段我国建筑电气节能的现状，指出了节能的过程中存在的一些不足之处，虽然存在一些问题，但是我国大多数的建筑电气施工队伍还是秉承着节能的原则，能够合理的利用资源，实现节能的目标。下面就针对这些问题论述几点在我国建筑工程中建筑电气节能的新思路。

二、建筑电气节能的新思路

建筑电气系统节能设计的主要努力方向是减少电能损失。节能要点包括：

1）优化诸如变电设备、配电线路等以降低供配电系统电能损耗；

2）采用高效节能高效且经济可行的电气设备；

3）优化管理，提高供配电设备运行效率；

4）提高用电平均负荷与最大负荷之比，提高系统功率因数。

进行节能设计时要根据所设计建筑的实际用电负荷的特性和变化规律，正确选择和配置变压器容量和数量，合理调整负荷，实现变压器及配电网的经济运行。提高线路设计的节能水平，最大限度建筑少输配电环节无谓的电能消耗。

下面着重介绍以下几种节能设计方案：

2.1供配电装置的节能设计新思路

2.1.1变压器的节能设计

我们应该在考虑变压器损耗和短路平衡关系的基础上，选择使用短路阻抗能力最为适合的变压器，以保证供电设施的有效协调。而在电压器的节能调节上，我们可以运用硅钢片的调节能力，将电阻降到最低，从而使电流不断地增大；通过负载量的调节功效，运用微分法进行计算，有效的降低变压器的损耗，使其功率得到很好地提升。同时，我们还应当加强节能型变压器的使用以及创新改良力度，不断挖掘变压器的低消耗潜能，使其能够更好的为节能限电做出更大的贡献。

2.1.2提升功率因数

我们通过不断提升功率因数，以降低线路中的无功功率，从而使一些附属设备中因为电感性所产生的滞后无功电流不断降低，进而降低整个线路中的功率消耗，以达到我们节能的目的。同时，我们还可以通过对电感性较强的电气供电设备增设补偿性电容器以及采用无功补偿的技术手段，以降低电气设备的功率消耗和使消耗掉的功率快速得到补偿等方式来完成我们节能的计划。

2.2照明的节能设计新思路

照明节能的基本原则是在保证不降低生产、作业视觉要求，不降低照明质量的条件下，力求减少照明系统中光能的损失，最有效地使用照明用电。做好照明节能工作应注意以下几点：

2.2.1根据视觉作业要求，应根据《建筑照明设计标准》确定合理的照明标准，不同场所应有目的地进行照明。由于我国幅员辽阔，各地区经济条件差别较大，民族习惯不同，因此还应结合现场实际情况，在规范推荐的高、中、低值中确定合理的标准，对标准值的确定应掌握适度，并合理利用局部照明。

2.2.2充分利用自然光

照明的最佳光源是阳光。太阳光是免费的，不需电力，也不造成污染。在写字楼里，如果在设计时能在大楼内部引入自然光线，员工会情绪更好，效率更高。在医院里，住在靠近窗户附近的病人康复得更快。现在有些窗户可以对光谱进行选择，引入日光的同时还可保持舒适。有一些创新的技术如侧窗、天窗、光栅板和光线管道等，可将日光引入大楼内部。在灯具布置时，将所控灯列与侧窗平行，跟据日照强弱来进行灯具控制也是照明节能的有效手段。

2.3采用建筑设备自动化管理控制系统

自动控制、监视和测量是自动化管理控制系统的三大要素。通过应用信息通信、计算机网络、自动化控制等智能化技术，对建筑物内采暖、通风和空气调节系统、给排水及热水供应系统、照明和其他各类用电设备系统的运行实施能效管理，确保各类设备系统运行稳定、安全可靠，从而达到提高能效、降低能耗的目的。

2.4保证施工过程中的各个环节实现节能

要想实现建筑电气节能目标，除了要采用新型的节能技术和加强管理之外，还需要保证施工的每个环节实现节能，这就要求在设备选择上格外注意。首先需要合理选择变压器的型号和规格。为了实现节能的目标，减少电能的损耗，可以适当的降低变压器的负载率，但是这样又会造成工程投资的提高。采用非晶态合金作为变压器的铁芯，这样能够拥有特殊的磁特性，与普通的材料相比同容量能够降低损耗达到80%左右，所以说选择合理的变压器十分重要。其次要选择合适的电缆和电线。线路要尽可能走直线以减少导线的长度，低压线路要少走回头先，减少电能的损耗，同时要保证变压器接近负荷中心，减少供电的距离。同时需要注意的是可以增加导线的截面，还可以利用某些季节性的负荷线路减少线路和电阻。最后需要注意保证电动机的节能。实现电动机的节能主要需考虑电动机的工作效率和功率因数，因此说要实现电动机的节能，在进行选择时一定要正确掌握其负荷特性，分清是否是连续的。而为了降低无功功率流动引起的能量损耗，需要改变电容器集中安装的做法。

三、结束语

建筑电气设计对整个建筑工程有着直接的影响，并且对建筑物将来的使用及维护也密切相关，我们设计人员必须具有一定的超前意识，在设计中努力实现电气工程的高水平配置，减少日常生活中的隐患，以达到节能、实用、环保以及易操作等要求，为人们提供更加实用、更加贴切、更加安全的电气使用条件。

参考文献：

[1]夏治蜂 在建筑电气设计中的节能技术措施 民营科技，2012年08期

[2]聂英君 浅谈建筑工程中建筑电气节能措施 黑龙江科技信息，2012年25期

第5篇：建筑电气节能论文范文

[关键词]工业建筑 电气照明 节能

中图分类号：U42 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0137-01

一、前言

本文从工业建筑电气照明节能设计的原则、建筑电气照明节能设计的主要措施、等具体内容进行阐述。

二、工业建筑电气照明节能设计的原则

建筑电气领域节约用电蕴含着巨大的潜力，同时，节能具有重大意义，它不仅能有效地缓和电力供需矛盾，保证国民经济持续、高速、健康的发展，而且经济效益显著，是一种经济的电力开发形式。建筑电气节能过程，贯穿于项目的决策、设计、施工、投产、使用等整个周期。作为专业电气设计人员，应该在整个设计过程中精心考虑，严谨地进行方案比较，从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合考虑，选择合理的供配电方案，采用先进技术，选用高效设备，实施电网的经济运行技术，在节约能源、促进科学技术进步的同时，又保护了环境，取得社会效益及经济效益的双赢，保证我们高速的经济发展势头，实行社会的可持续发展。

1、绿色照明

建筑照明节能设计的主要原则就是绿色照明，它是指在保证居民生活学习、工作、生产照明的基础上，尽可能地节约电能、然而在节能的过程中。也不能通过增加投资而追求节能效果。做到绿色照明、因此电气设计人员在进行节能设计时。一定要在满足建筑照明需求的前提下。注重灯具的布置。建立高效的节能和安全体系。符合建筑电气照明节能的规范要求，做好绿色节能工作。？

2、适用性

在对建筑电气照明进行节能设计时，一定要满足经济适用的原则，准确定位建筑电气照明，合理控制电气照明节能，防止出现严重浪费的情况，避免过度装饰，做到经济适用。所谓的适用性原则就是在满足为建筑物内的良好的人工环境提供必要的能源，为建筑设备提供必须的动力，为用电设施提供可靠的负荷容量等条件的情况下，优化供配电设计，从而促进电能的合理化运用。也就是说不能因为节能而影响建筑物的整体功能，要保证建筑物照明的照度、色度及显色指数。要满足建筑物舒适卫生的良好环境。满足各处运输通道的畅通无阻等等。除此之外，相关设计人员还应坚持以人为本、技术先进、保护环境、科学合理、节约能源等原则。更好的做好建筑电气照明节能工作。

3、考虑经济效益

节能设计不仅要考虑其节能效果，还要考虑其研发制止成本，将节能效果与研发成本相比较，进行综合和分析。要确保节能的长期受益大于节能设计的自身成本，让使用者可以明显的衡量出两者的中更经济的一方，以保证其购买使用。设计者在设计的过程中，要经过严密的预算与对比，确保节能设计的长期受益大于其本身价值，制作出对比方案，让使用者一目了然。本着节约的原则，确保使用者使用期间的能源支出经济支出达到最小，才是节约设计的本质目的。

三、工业建筑电气照明节能设计的主要措施

1、优化启动设备

在建筑电气照明节能设计中，为了提高其节能水平，还要采取优化启动设备的方式。因此，需要结合实际需求，合理选择气体放电光源启动设备。比如以荧光灯为例，在其使用过程中，可以配备相关的电子镇流器，与常规的电感镇流器相比，其节电效果提高了10%，而且本身的消耗也减少了3/4-1/2，所以，这在很大程度上提升了建筑电气照明节能效果。

2、加强对节能灯具的高效利用

节约电力能源，不仅要研发电气节能照明设计，还要将各种节能灯具配合节能照明设计一切运用。只有在使用电气照明节能设计的同时，配合使用高效的节能灯具，才能达到建筑电气节能照明设计的最大节能效果。否则，如不将建筑电气节能照明设计与高效灯具相结合，将会加大电能的损失。所以，节能照明设计配合高效节能灯具的使用是必须的，只有选对了高效节能灯具，才能使电气节能照明设备的设计成本降低，效果变强，一箭双雕。

3、充分利用天然光源

在工程设计中，电气设计人员应与建筑专业配合，从建筑结构方面充分获取天然光，如开大面积的顶部天窗，利用天井空间与利用屋顶采光，有条件的可采用光导纤维、棱镜组反射及导光管等新技术进行采光，提高对自然光的利用。

4、进行精确的照度计算

建筑电气照明设计中，往往对照度计算过于粗略，凭经验估算，仅凭经验估算是不可能把照度值控制在照明标准规定的误差范围内，会造成实际效果与要求不符或浪费能源。所以，要获得精确的照度，必须通过较为精确的计算。？

5、采用合理的控制方式

灯具的控制方式可分为手动控制与自动控制两种。对于手动控制，一是可适当增加照明开关点，以达到分区控制灯光的目的；二是可采用各种类型的节电开关，如调光开关、定时开关、节电控制器等，都有显著的节能效果。而自动控制，则包括红外遥控开关、光电照明控制、中央控制系统及智能照明控制系统等方式。

四、研究新技术新产品、优选气体放电光源启动设备

在建筑电气照明节能设计中，要充分重视新技术的作用和重要，加大新技术的研究力度，比如：对于一些光线较暗，而且又照不到的地方，就可以有效地利用光纤照明，达到照明节能要求。又比如：当前对于光纤照明和天然光的利用，就在很大程度上，推进了我国建筑电气照明节能设计水平。尤其对于高大的建筑而言，新技术的研究和应用就更加成为一种有效手段，由于高层建筑所要求的采光效果较高，而天然光的利用则正好可能达到其要求，并且因此，要加强对现代科技手段的运用，合理的利用天然光，改善人们的生活工作的环境，提高节能效果，增强人们的舒适感，加强对人们视觉的保护，确保人们身体健康，并且达到节能作用。

在工业建筑电气照明节能设计时，应该大量应用天然光和光纤照明，有效运用现代科技手段，合理选择照明线路和控制开关与方案、尤其对于写字楼等高楼大厦，有许多大玻璃，所以应该充分利用天然光线。它可以通过玻璃折射入室内，完全不需要人工照明，就可以获得充足的照明，改善人们的工作环境，有利于人们的身体健康。

除此之外，还可以采用自动控制幕帘来调控光线强弱，从而使光线舒适，对于地下室等光线照不到的地方可以采用光纤照明方式。它是通过光采集袋将太阳光传送到室内端口，这种方式不消耗能源，大大降低了用电成本，还可以创造出许多艺术效果、除此之外，还可以在照明系统中大量应用发光二极管，其具有寿命长、耗电量低等特点，大量使用发光二极管，将会节省大量能源。在气体放电光源的启动设备选择上，应该选用节能型电感镇流器和电子镇流器，因为它们本身功耗小，节能量大，节电效果显著。由于使用电子镇流器时，会增加高次谐波的含量，危害供配电系统，因此设计人员应该注意高次谐波对供配电系统的影响，如出现问题，应及时采取措施，防范和抑制高次谐波，避免不必要的危害。

在电气节能设计时，应该根据实际的照明需求合理选择照明方式，采用一般照明。混合照明和局部照明等多种方式相结合，进行节能设计，在照明控制方法上，应选用单灯控制、双控开关控制、智能控制、多灯控制、探测器控制等多种方法并用、在公共场所采用集中控制和分区分组控制两种方式，对于功能较复杂的建筑，采用智能照明控制系统，保证节能效果。对于夜景照明，应设计多种模式的控制方式，建筑电气照明节能设计中关键问题就是正确选择照度值，照度过大或是过小都会影响人们的生活和工作。

五、结束语

电是我国普遍应用的能源之一，工业建筑电气照明节能是一个必须要引起重视的问题，加强技术人员的科技水平，更好的完工业成建筑电气照明节能的设计，是本文的主要思想。

参考文献

[1] 付继铭.建筑电气设计中的节能措施[J].福建建设科技，2005，27：29-50.

第6篇：建筑电气节能论文范文

关键词：智能照明；夜景；控制系统

Abstract: intelligent lighting control system has been widelyin the construction sector. Starting from the connotationand characteristics of intelligent lighting control system,analyzes the advantages of this system and the specific application in engineering of city nightscape lighting.

Keywords: intelligent lighting control system; lighting;

中图分类号：J914文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

前言

近几年来，城市夜景已成为对外形象的一大窗口，风格各异的现代建筑为城市夜景提供了丰富的载体。然而，因种种原因，很多城市的夜景仅仅是亮起来，没有动态变化，夜景观形象过于呆板，能源消耗大，管理繁琐、在“亮灯”方面还会出现 “亮灯”时间不统一、只有部分亮灯或根本“不亮灯”等现象。根据我公司多年来在灯光控制领域里的经验，好的夜景照明设计固然重要，如果没有一套完整灯光管理系统，进行集中控制、统一管理，以解决“亮灯难”问题，城市的夜景照明工程也无法达到预期的效果。

鉴于城市沿街夜景照明工程的特点，控制点多但分散，两点间距离较远，需要集中管理，各控制点的亮灯时间要统一等多种因素，本工程设计采用基于中国电信通讯平台的GSM无线照明控制系统。

二、GSM的控制原理及与其他控制方式的区别

GSM与其他控制方式的区别

目前已推出三种公共无线通讯方式及有线电话网络控制，其性能、费用、稳定性等对比排列如下：

GSM的控制原理

借用中国电信的覆盖通讯网，在每个控制点配置一个终端接受器，选用模块化、数字式的智能灯光控制模块，在总控室配置终端发射器及城市电子地图，管理人员就可以通过短信或电子地图图形操作的方式控制整个城区的夜景同时可以在现场手动面板控制。网络控制示意图如下：

该系统具有创意新，扩展性强，可靠性高，全天候、覆盖面广、信号最稳定的特点。

本套系统预留大容量数据传输接口，当移动GSM网络升级到3G时代时，可实现视频图像的无线传输，做到在主控室既可看到数据流量又可对现场的亮灯情况进行直观监控。

特别提示：即能通手机的地方均可接收，如照明控制箱设置在楼梯间或地下室无手机信号的地方，只须在该控制箱上配备外接天线，抛出房外均可。

三、系统功能效果描述

控制效果描述

时段场景

夜里7:00——10:00 :按平时夜晚场景。

深夜时:关闭大部分灯光，保留勾勒轮廓的灯。

管理效果

操作简便

管理人员直接通过鼠标点击图形界面中的标志，即可控制灯光并能实时观测到灯光的开启情况。

操作手段多样性

值班人员除在监控室内监控外，还可在密码输入正确后，通过短信息直接控制灯光。另外也可通过INTEL网实现异地控制。

坏灯及灯具使用寿命检测

值班人员可通过电脑屏幕监测到各个回路有无坏灯或通过短信息直接将监测信息发往值班人员手机。可累计每盏灯的使用时间，一旦接近使用寿命，系统自动提示是否要换灯。

灯具的保护：抑制金卤灯或高压钠灯的短时间再次启动。所有照明按序延时依此点亮，避免对电网的冲击。

四、GSM实施方法

产品简介

智能照明控制系统为总线制、模块化、全分布式系统结构，所有设备均配有各自独立的CPU，它可将系统配置的所有将模块分散安装在不同的区域，监控室的电脑可以作为整个系统中的集中控制单元进行系统管理及维护。

本项目中采用导轨式安装，体积小，可直接安装于原有配电箱内。照明配电箱是按平面分布式布置，只需在各个配电箱内加装智能照明控制模块DR405S，在配电箱内通过五类线连接，然后通过一台GSM转接口与GSM网络相连。

本系统还有一个最大的优点就是具有强大而简单的方便的扩展性，在系统建立了以后，将来要增加控制点，只需在增加的配电箱里加上一套接收器和控制模块，在主控室的控制电脑加上需要控制的数据就可以了。如有需要甚至可以覆盖控制整个城市的所有夜景照明。

如下示意图：

GSM接收、发射系统：在主控室的里安装一台GSM发射机通过主控室里

3.灯光控制系统具有如下特点：

本系统既具有电子全分布式系统结构，结合中国移动GSM中文短信息平台的诸多功能，系统具有如下主要功能：

a.所有控制模块为分布式结构，每个控制点模块均有各自地址码，每个回路也配有不同的地址码，可靠性高。

b.系统按设计需要设置时钟（根据经纬度自动计算日出日落时间），可将一年的任务事先编制完成

c.灯光的开启可按时间顺序点亮。

d.每栋楼宇每个点能够单独受控。

e. 每栋楼宇每个点做为一个单体能够接收，回馈信号。

f.每个单体能够通过GSM网存储好一周的工作时间表，并能通过GSM网随时删除，修改任务及随时发送信号。

g.由总控室发往各个单体的短信息有优选级区分。

h.控制室的监控软件特点：

1)图形实时显示当前开灯状态，通过颜色来表达不同的开灯状态，例如，红色表示全开，绿色表示半开，黑色表示关闭。（不同开灯模式对应不同颜色）

2)每个单位信息也可通过表格形式或树形结构表示。

3)配备灯饰电子地图地理信息系统（GIS）。

4)能够累计每个点的运行时间。

5)权限设定，针对不同的操作人员提供不同的功能使用权限。

6)在图形上能够直接控制照明系统中的任一回路。通过鼠标双击左键电子地图上的楼宇跳出当前开关状态，双击右键跳出开关回路功能界。

7)可进行坏灯检测，并在检测到坏灯时不仅软件进行语音提示，同时提供相应楼宇的图形提示。

8)软件提供对灯路运行状况、运行时间等定期的打印功能，进行完善的数据管理。

9)矢量电子地图放大、缩小、平移。

10)地理信息电子地图图层分层显示、管理。

11)资料统计打印。

12)地图打印。

i.值班人员在密码输入正确后，通过短信息直接控制灯光。

j.由于利用现有GSM网短信息平台，因此覆盖面广，信号稳定。

k.系统软件（调试软件）可进行初始化设计。

m.系统提供异地远程维护。PC机可通过INTEL网直接与服务器相连。

4．监控室设备：（附模拟图）

在监控中心设备配置了：服务器，PC机，无线MODEM，投影仪，打印机，专线服务电话，衡温、除湿设备，并对防尘、静电、防雷接地等安全措施设备。

将无线接收器接收信息传输给服务器进行处理，服务器连接PC机，传输的信息将通过与PC机相连的投影仪放映出来。或由打印机打印报表。可通过异地PC机对整个城市夜景照明控制系统进行远程维护。本系统同时提供开放式协议，也可通过OPC 接口与BMS系统进行连接集成。

参考文献

[1] 黎武.关于建筑电气智能照明控制系统的优越性及节能分析[J].城市建设理论研究（电子版），2012，(21).

[2] 池海.电气节能设计与智能照明控制系统[J].2010年中国（国际）建筑电气节能技术论坛论文集，2010：118-120.

[3] 张叶，裘君英，陆华洋.智能照明控制系统探讨[J].建筑电气，2007，26(6).

[4] 王忱.浅谈建筑电气中的智能照明[J].中国科技博览，2009，(13).

第7篇：建筑电气节能论文范文

【关键词】楼宇大厦 供配电 风光互补 节能

1 问题提出

随着经济的迅速发展，人们生活水平的提高，对建筑物的功能需求越来越高，对电能的要求也就更高，带来的能耗也随之增多。在全球能源危机，不可再生能源日益减少的背景下，我国提出节能环保，可持续发展战略，建筑节能是贯彻可持续发展战略的一件大事，而电气系统作为建筑物最主要的能耗，加强对其的节能已势在必行。

2 功能需求与总体方案

2.1 节能型楼宇大厦的供电需求

供电设计应根据用户的设备容量使用要求进行设计。对于用电质量很高的楼宇大厦，分别从城市电网引两路10kV高压电源，一用一备，采用高压电缆埋地引入高压配电房。同时根据用电设备的需求特性，确定负荷等级。对于特别重要的负荷采取双电源双回路专用电缆供电，并就地设置UPS电源供电。也可以使用风光互补发电加储能设备进行供电，并在最末一级配电箱处设置自动切换装置。其他一二级负荷也采用双电源供电。通常情况，对于照明负荷供电均采用风光储系统供电，当蓄电量不能满足用电负荷时，切换到城市电网供电。

2.2 节能型楼宇大厦的配电需求

高压配电接线方式为单母，两路电源一用一备分别对低压配电所配电，低压段采用单母线分段运行，配电采用220/380V放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷采用放射式供电，对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。

2.3 节能型楼宇大厦整体供配电设计

通过对楼宇大厦供配电功能需求分析，结合用户对用电设备的需求，得到楼宇大厦电气系统基本组成如图1所示。

由图1可知，楼宇大厦建筑电气系统组成主要有供配电系统、照明系统、消防系统、空调系统、电梯系统、以及给排水系统等。合理设计、动态控制及管理各个子系统能量需求，是楼宇大厦节能的重要工作。

3 供配电节能设计

本系统设计以具体工程为例，工程大厦地上12层，地下2层。建筑高度54.9m米（室外地面至屋顶构架）。建筑面积77756.9m2。项目属于一类高层建筑。就地下1、2层展开节能设计。

3.1 结合节能元素的照明系统设计

对于室内场所的照明主要选择节能型荧光灯及低功耗LED灯，选用的照明光源、镇流器的能效符合相关能效标准的节能评价值。最新颁布的《建筑照明设计标准》GB50034-2013相比《建筑照明设计标准》GB50034-2004，在6.1节和6.2节对照明节能作了一般规定，并且给出了具体的照明节能措施。规定照明节能应采用一般照明的照明功率密度值（LPD）作为评价指标，提出在满足规定的照度和照明质量要求的前提下，进行照明节能评价。

照明设计计算主要依据《照明设计手册》第二版，照度计算采用利用系数法，该方法考虑到光源直接照射和经室内反射到工作面上的光通量，计算结果比较准确，再根据选择的灯具容量及镇流器功率，计算工作平面上的照明功率密度值，并与节能目标值比较，具体结果如表1所示。

由表1可知，室内主要场所照明的实际照度均大于标准照度的要求，实际功率密度也均小于标准规范功率密度的节能目标值，照明设计满足节能要求。

3.2 结合节能元素的动力系统设计

在楼宇大厦动力系统中，电机拖拽系统是主要的能耗部分，其主要节能方法利用变频调速控制方式，根据系统控制对象需求，调节输入电源频率，通过调节电机转速使整个电机拖拽系统达到输入与输出间动态平衡，从而达到提高系统功率因素，节能降耗。在采取变频调速控制的基础上，各子系统还有其他的节能措施。就空调系统的节能设计来说，2004年颁布施行的《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003相比于2001年C布施行的《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-1987，在第八章监测与控制中明确提出对采暖、通风与空气调节系统应设置监测与控制系统，采用集中监控系统可合理利用能量实现节能运行，2005年7月颁布实施的《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005在第五章对空调系统的节能设计做了明确规定，并根据09CDX008-3《建筑设备节能控制与管理》图集，设计空调控制系统。电梯系统还可采用电梯群控技术，通过对楼宇大厦内部多部电梯进行合理调度分配管理，防止电梯长期运行在空载或轻载工况下，降低电梯系统能耗。电梯回馈技术，将电梯轻载上行和重载下行运行过程中产生的一部分电能反馈到供配电系统中，供其他用电设备使用。

3.3 结合节能元素的变压器设计

3.3.1 合理选择变压器容量和数量

变压器容量按变压器所带用电负荷来选择，与负荷特性匹配，并合理分配负荷，力求三相平衡。变压器台数选择，依据《供配电系统设计规范》GB50052―2009中第3.3.1条，本工程均为一级二级负荷，所以选用两台或两台以上变压器。综合考虑投资和运行费用，变压器主接线采用单母线分段，确定变电所1变压器T1、T2容量为2000KVA，变电所2变压器T3、T4容量为1600KVA。

3.3.2 选用节能型变压器

2008年颁布施行的《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008相比于已废止的《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-1992，在配电变压器选择一节中，明确规定配电变压器选择应根据建筑物的性质和负荷情况、环境条件确定，并应选用节能型变压器。节能型变压器中铁损很小，将有效减少变压器输配电过程中的电能损耗。课题采用SCB10-10/0.4kV系列的干式变压器。

3.3.3 选用D，yn11接线组别变压器

楼宇大厦节能灯、荧光灯、计算机、变频空调、镇流器、UPS电源等的大量使用，会产生很大的三次谐波。因此，配电变压器宜选用D，yn11接线组别的变压器，能有效限制三次谐波，也能降低三相系统中的零序阻抗。

3.4 结合新能源利用供电灵活切换

目前风光互补发电效率较低， 无法完全满足楼宇大厦的电力需求，因此需要市电和风光互补发电共同为居民供电。在用电低谷时，用户可以直接从电网取电；用电高峰时，切换到风光互补系统蓄电池供电，蓄电池为重要负荷及照明负荷供电，当控制器检测到蓄电池电压不能满足用电负荷使用时，切换到城市电网供电，并根据风光条件与用电负荷合理配置风光互补发电系统，风光互补发电系统基本组成如图2所示。

4 计算机辅助工程设计

4.1 照明系统

课题在建筑条件图的基础上对地下一二层照明进行设计，室内公共场所的照明选用节能型T5荧光灯，疏散指示灯采用低功耗LED光源，根据表1的计算结果进行照明平面图绘制。公共场所照明，可采用楼宇自控系统，楼梯间采用节能延时自熄开关控制。照明控制根据功能要求采用分组、分区、动静控制、时间控制、光敏调节照度或开关等方式。照明配电系统图如图3所示，车库照明回路设接触器，并接入楼宇自控系统（BA）。

4.2 动力系统

对功率大于4KW的电动机（除消防设备）均采用变频降压启动控制，以节约能源。并采用楼宇设备自控管理系统对空调设备、水泵、各类风机及其他用电设备进行能量自动控制、自动调节、实时监察，以实现最优化运行，达到集中管理、程序控制和节约能源等目的。动力配电系统图如图4所示。

4.3 低压配电系y

低压配电系统采用两路10kV电源进线，一用一备，两路进线开关不能同时闭合。正常工作时只用1#主进线，2#进线备用。在低压配电柜及馈线柜设多功能仪表，支持RS485通信，MODBUS协议，可接入多种软件通讯系统，通过智能联网设计，可在人机界面实时观察动态用电情况。

5 总结

课题以某12层大厦为研究对象，结合建筑电气设计相关新旧标准规范及楼宇大厦主要能耗，分析楼宇大厦电气节能技术，对楼宇大厦供配电系统进行节能设计，并结合工程案例进行具体分析。同时，引进新能源领域风光互补发电系统，为楼宇大厦的供电提供了多种渠道，减少用电高峰对城市电网的用电。

参考文献

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[13]中华人民共和国建设部，JGJ/T 16-1992.民用建筑电气设计规范[M].北京：中国建筑工业出版社，1992.