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電氣節能設計論文范文1
1.1工程概況
本工程為中山市某展覽館，層高2層，建筑高度為14米，總建筑面積為7713平方米。本工程電氣節能設計立足于滿足現有規范法規要求的前提下，運用科學創新的理念，將綠色節能與整個電氣系統有機結合起來，務求使得整棟建筑無論從運營以及管理成本上都能得到不同程度的優化和提升。
1.2變配電系統
本工程的變配電房位于主體建筑的東南方向的副樓內，變配電房內設置兩臺容量為630KVA的戶內型干式變壓器。在其選型上，遵循總費用最低原則，即用變壓器初始投資和其使用期間的損耗費用之和，通過比較不同效率和不同價格的變壓器的總費用，用其中的最低值來選擇變壓器的方法。與此同時結合綠色節能的要求，確定選用非晶合金變壓器。相對于目前國家廣泛使用的低損耗卷鐵心變壓器S9型和S11型，非晶態合金變壓器具有更加大的節能空間和性能上的提升。首先，其最大的特點是，空載損耗值超低、用電效率高。非晶合金變壓器還具有運轉溫度低、使用壽命長、高超載能力以及具有較好的耐諧波能力，很大程度上滿足綠色建筑的功能要求。從運行成本以及能源利用率來看，投資回收效益也相對較快。除選用高效節能變壓器外，改善負荷功率因數也是很有必要的。為了能夠降低供電變壓器以及配電線路的損耗，在供電系統中合理增加無功功率補償裝置，改善供電質量，增大了設備利用率，使得供電效率明顯提高。
1.3照明系統
1.3.1智能照明控制
本建筑主要功能為展示某新區規范建設的成果，建筑中心部位為一個面積將近900m2的展覽區域，首層其他區域還有展示體驗區、會議室及監控室等功能房間，二層主要為辦公區域?；诮ㄖ却罂臻g區域較多，采用智能照明控制系統更為合理以及管理更為方便。比較傳統照明控制方式，智能照明控制系統具有以下特點：（1）系統回路簡便，方便維修及管理，減少線材消耗，降低投資成本及維修管理費用。（2）運用先進的電力電子技術，不但可以實現多點控制，自動或手動控制，而且還可以根據不同需求設置不同的場景模式來自動調節。（3）系統采用軟啟動、軟關閉技術，可使每個照明回路在一定時間內緩慢啟動、關閉或者延時啟動、關閉，有效避免沖擊電壓對燈具的損害，有效延長燈具的使用壽命。（4）系統具有開放性與兼容性，能夠與物業管理系統（BMS），樓宇自控系統（BA）結合起來，以提高建筑的智能化管理水平。智能照明控制系統由輸入單元、輸出單元、系統單元組成。系統遵循國際通訊協議標準，且所有的單元模塊均內置微處理器和儲存單元，只需要一根信號線將系統各個輸入、輸出和系統支持單元連接成網絡。外界通過輸入單元輸入指令，信號經過系統總線送達至指定的輸出單元，再通過系統判斷后控制相應照明回路。在首層主展覽廳內以投光燈及局部裝飾性射燈為主，系統可以根據設置不同的照明模式。如根據展覽順序，控制不同區域燈光的第次明滅或者亮度的強弱；根據展覽時段及人流多少，控制整個展覽區域的燈具開啟數量。在會議室及多功能廳以筒燈及LED燈帶為主，系統可以設定不同的場景，如入場、報告、研討、退場等。根據不同場景的需求，調節燈管開啟的數量和燈光的亮度。二層辦公區域考慮到人數較多，分成若干個獨立的照明區域，實現多點控制，在每個區域的出入口都能控制開啟、關閉或調節整個辦公區域的所有照明燈具。亦同時設置照明的自動開啟、關閉時間，如早上上班時間自動開啟，下班時自動關閉，若有加班時可手動控制。走廊、樓梯間采用紅外移動控制方式，人來燈明，人走后延時關閉。
1.3.2節能光源
在滿足照明設計規范要求的前提下，有效地控制單位面積燈具安裝功率，優先選用光效高、顯色性好的光源及配光合理、安全高效的燈具?？v觀目前照明燈具的發展趨勢，LED燈具無疑是現有較為高效節能的光源。LED比節能燈更加節能，且光線質量較高，基本上無輻射，使用壽命更長，屬于新型的綠色照明光源。在首層主展覽廳內的沙盤局部展示照明，主要以LED射燈為主。會議室及多功能廳以LED筒燈及LED燈帶為主。二層辦公區域以LED線形燈為主要照明燈具，相較于傳統鎮流器的日光燈，LED照明減緩這種100HZ的頻閃對工作人員做成的眼睛疲勞，克服了啟輝時造成的亮度不穩定，創造了一個健康、舒適的工作環境，從而提升了工作效率。走廊、樓梯間等公共區域也選用了LED筒燈、埋地燈及LED燈帶等裝飾性照明。
1.4能耗分項計量系統
建立全面的能耗分項計量系統，依據各項用能數據分析，是建筑明確節能方向的重要手段。分項計量系統是指通過對建筑內各項能耗系統安裝分類和分項能耗計量裝置，通過遠程傳輸手段等及時采集能耗數據，實現對能耗的實時監測和動態分析的系統。系統能夠與樓宇自控系統（BA）兼容，采用總線制分布式架構，通過在現場裝設的電子式電能表數據通過總線上傳至終端處理服務器。在以下地方裝設計量裝置：（1）變配電房各出線回路。（2）制冷機房，生活水泵房等用能密度高、耗能大的設備。（3）室內照明分層計量。（4）空調末端設備分層計量。綜合數據能夠通過軟件處理，用圖表的方式向操作人員直觀地展示出來。
1.5樓宇自控系統（BA）
系統本身主要對展覽館內各種動力設備進行全面的監控和集中管理。系統主要由各類傳感器、執行期、現場控制器（DDC）及監控中心組成。由傳感器現場監測得到各種的數據，如溫度、壓力、濕度及流量等，上傳至每個現場控制器后通過系統總線遠程傳輸至首層監控中心，經過系統分析判斷后反饋控制指令。例如采集新風的溫濕度、回風溫濕度、CO2濃度監測等；還能通過與智能照明系統的兼容，結合窗磁感應和空調末端聯動，實現辦公室空間的燈光、窗簾、空調等綜合智能場景控制。
1.6光伏發電系統
在展覽館天面安裝容量為50千瓦的太陽能光伏發電系統，年發電量約為6萬千瓦時，所發電力完全自行消耗，不并網售電。發電系統能與樓宇監控系統兼容，能夠實施監控其發電量和歷史發電量。
2結束語
電氣節能設計論文范文2
關鍵詞：城市建設；亮化設計；電氣節能；分析
1 我國城市亮化的興起
隨著我國經濟化的發展，城市亮化建設也在不斷前進。在上世紀70年代之前，我國的城市照明主要以功能性為主，全是黑白色調，還稱不上城市亮化。發展到了90年代，上海外灘的外景設計，標志著我國城市亮化進入新階段。到了新世紀初期，在北上廣和一些沿海城市的亮化已經初具規模。自從2004年我國提出“綠色照明”的節能減排策略，節能亮化的電氣設計逐漸興起，出現了一大批以“水立方”為代表的新設計。
2 建設城市亮化電氣節能的原因
為了能給人們的生活帶來提高，政府部門正努力創造一個良好的娛樂環境，城市夜景建設的不僅提高了城市的經濟水平，還展現了一個城市的魅力，也給城市創造了文化氣息。城市夜景亮化展示了我國商業興旺、文化繁榮的、旅游發達的新面貌。
2.1 當前社會需求量大
隨著人們的生活水平不斷提高，城市燈光的作用不再只是照明，而是商業之間的競爭和社會的需求。所以城市亮化建設是必不可少的，能展現一個城市的文化豐富多彩，建立有質量、有品位的城市形象。
2.2 有利于社會經濟發展
在現代社會中，各個國家的建設都開啟了城市夜景的建設，不僅提高了社會的經濟水平，也給個人都帶來了不少利益，由于城市夜景的建設使商業區的經濟也有了提高，有調查顯示人們一天中消費最高點是在晚上，所以在夜間的消費比較大，而商家的營業額上漲意味著國家稅收的增加，從而有利于社會經濟的發展。
2.3 有利于城市化建設
城市亮化是城市化建設的條件之一，在現代社會生活中城市化建設越來越普遍，也是社會在不斷發展的成果，城市亮化不僅僅是起到照亮城市的作用，通過對亮化工作的提升，對科技技術也有了改變，在現在能源缺乏的時代就要不斷地開發與進步，使社會不斷的發展。
2.4 緩解電力不足的需要
隨著我國社會主義文明的建設，經濟在快速增長，能源需求在不斷增加，電力資源供不應求?，F階段，我國的供電需求每年都在增加，尤其在夏季用電的高峰期。電力負荷超標已經制約了我國經濟社會的發展，照明設備電氣節能化設計顯得尤為重要。緩解這一問題，一般來說就是選用科學的照明技術和設備，節約電力能源。
3 城市商業區建設的節能技術
在現代城市生活中人們越來越注重對生活上的質量要求，商業區作為生活活動最為常見的地方，其發揮的影響是比較大的，不僅能給商業區的商戶帶來經濟利益同時也增長了社會的經濟。城市夜景亮化建設中運用的最多的也是商業區，商業區不僅展現了一個城市文化和魅力也體現出一個城市的經濟水平，而在商業夜景建設中就更應該注重對節能環保的意識。
3.1 高層建筑的亮化建設
最能體現城市化的就是商業大樓，在城市夜景亮化的建設中商業區是重點，目前對于商業區的節能環保技術分為普通照明和特殊照明，普通照明是指路燈、景觀燈等，在其材料上都應選用消耗量小的材料，而特殊照明是指對商業區內柜臺展示區，比如服裝店里的櫥窗、商品等的照明。
3.2 不同區域的照明
在商業區分為不同的區域，對于不同區域采用不同的照明系統，比如在商業區內售賣的物品都是不同的，在售賣珠寶銀飾的專柜就需要照明較強的系統，通過不同的區域進行色調和明暗上的分區，能降低消耗，更加節能。
3.3 商業建筑的照明
在城市夜景亮化建設中商業建筑的照明是消耗較大的一部分，所以在商業建筑上要有節能意識是非常重要的，利用較強亮度的光源來強化比較暗的地方，從而可以減少對照明系統的利用率。
4 城市燈光節能的解決問題
要在城市夜景建設中能更好地發揮節能還需要從多方面考慮，在城市夜景的建設中要加強對節能技術的深入研究才能從根本上解決問題，不僅有效加快了城市的發展還能節約資源。
4.1 選用消耗低的材料
在燈光建設中的材料應選用高壓鈉這類節能材料，白熾燈這類材料消耗較高，不建議使用。因為LED本身就有節能的效果，所以在燈光應用中應首選LED這種材料。
4.2 感應開關控制器
由于科技發展迅速，現在感應控制器的方式有很多，比如感應、聲控、時控等等。這些方式能有效減少消耗，聲控作為現如今控制開關比較常見的形式，在生活中的樓道里對于這類方式運用比較常見，而在城市夜景中可以采用時控的方法，比如在人流相對較少的時候設定時間關閉燈光，感應的方式是指在機器感應到有物體經過時自動開啟燈光，這類方法是最有效的，但是相對來說成本就會提高，并且在城市建設中燈管屬于公共設施不適用這類方法，但是可以設置在人流較少的公共場所。
4.3 設置節能器
由于城市夜景的建設運用的時間段是在夜間，但是在夜間的后半夜時使用率也隨之減少，所以設置節能器能有效避免這一問題。目前城市的電力系統是比較穩定的，但是電量系統會不斷提高，所以可以安裝節能器，降低使用的頻率，不僅有效降低了消耗還延長了燈具的使用年限。
4.4 選擇合理的光源
運用合理的方式選擇光源是城市夜景建設的重要工作，使用高光率的燈光是節約能源的有效方式之一，在光源的選擇上，LED具有消耗小、光源強、節能等特點，是節約能源的首要選擇，但由于LED的成本高、發光率小不適用到城市建設中，所以在城市亮化建設中選擇光源也是一項非常重要的工作。
5 電氣節能設計的原則
電氣節能設計需要遵循以下幾個原則：第一：安全性。電氣節能設計要保證在進行安裝、使用和維修等一列工作的人員和設備的安全，這是首要任務；第二：經濟性。經濟性就是保證節能設計時，所使用的電氣設備的投資和運行維修的合理，不能因為節能設計增加經濟投資；第三：靈活性。靈活性是指電氣設備的結構簡單，線路清晰，便于安裝和維護操作，保障了運行的穩定性，提高了操作速率；第四：可靠性?？煽啃跃褪潜Ｕ瞎╇娪秒姷姆€定和連續，在超出負荷的情況下，還能滿足正常供電。
6 結束語
在社會不斷發展中要運用到的能源會越來越多，要想適應社會發展必須要有研究并且在研究中不斷發現問題解決問題。隨著能源的缺乏要不斷開發出新的能源，盡量使用可重復利用的材料，不僅節約了能源也降低了成本。堅持科學合理的城市夜景規劃，來降低對社會的污染，合理利用有效的照明器材并對節能環保意識加強管理。
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電氣節能設計論文范文3
照明節能設計就是在保證不降低照明質量的要求下，盡量減少照明電路中能量的損失，從而達到能量利用的最大化。照明節能設計的措施通常一般有以下幾種：①照明方式選擇：應當充分利用自然光，這是節省照明能耗的重要方式之一，即在設計中電氣設計人員應當盡量考慮到自然光與人工照明的充分結合，從而從很大程度上節省了照明電能；②選擇合理的光源：其最基本的原則就是應根據不同的場所選擇不同的光源。例如一般的房間應當選用熒光燈。但是在顯色性要求較高的場所應當采用稀土節能熒光燈，三基色熒光燈，小功率高顯色型鈉燈等光源。室外場所的照明則應當選用高壓鈉燈等使用時間較長的氣體光源；3）選擇恰當的照明方式或裝置也是一種可行的節電能的方法。根據照明使用的要求分別采用各種節能型開關，如病房、臥房可采用調光開關；室外場所和公共場所得照明則可采用光電、聲控開關；走道、走廊等場所可采用節能聲控開關；
2降低線路損耗
當電能傳輸時，在電路網絡中就產生功率損耗，一般來說，其與線路的長度和負載的大小相關聯。因此，應當盡量提高系統的功率系數、減少導線的電阻，從而降低其損耗。其措施主要有以下幾種：①線路路徑的選擇要合理。為減小導線長度，線路盡可能不走彎路，盡量走直線；②合理選擇導線截面積：導線的截面積大小的確定應根據電流指標與經濟條件來確定。對于線路較長的電路，在滿足電流以及電壓降要求的情況下，可使導線的截面積加大1～2級；③合理確定電氣用房所在的位置。其遵守的基本原理就是盡量減小供電路徑。
3空調系統的節能
公共建筑暖通空調系統的能耗至少占建筑總能耗的50％以上,系統節能潛力巨大。具體應遵循一下原則：機電設備啟停優化控制；變風量、變流量系統最優控制；冬夏季部分負荷時水泵分設控制；與冰蓄冷相結合的低溫送風系統控制；參數設定節能控制,包括溫度標準設定、焓值控制、利用室內CO2濃度控制新風量等。
4合理選擇變壓器
變壓器作為配電系統的基本設備，其損耗大約占總耗量的6%，主要分為鐵耗和銅耗，鐵耗又稱為空載損耗，與負荷大小無關，僅與鐵芯的制作材料和制造工藝有關，故一般來說，最好選擇節能型變壓器。銅耗與負荷的大小有關，故在選擇變壓器的容量和臺數時，應根據負荷運行的時間性變化，相應的選擇變壓器的運行參數與臺數，盡量減少不必要的損耗。
5結語
總之,節能已成為現今各個行業領域關注的重要話題，而建筑電氣節能設計的空間還很大，因此，在這過程中扮演重要角色的電氣設計人員，應在設計中精心考慮，反復衡量，除了在安全性、可靠性、經濟性等各種技術指標滿足功能要求的前提下，同時，電氣設計人員還要綜合考慮各種因素，將節能技術用到建筑電氣照明設計中，精心思考，反復斟酌，從而真正達到提高照明效率，節約能源，為經濟的可持續發展和節約型的社會做出應有的貢獻。
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電氣節能設計論文范文4
關鍵詞：電氣設計論文；強電弱電論文；電氣節能
中圖分類號：F416.6文獻標識碼：A文章編號：
引言：
隨著社會發展人們用電需求的不斷加大，建筑電氣的節能問題也逐漸進入到施工單位和用戶的視線。對于施工單位來說，采用節能材料和節能設計方案，有助于降低長期的建設成本、吸引更多的消費者；而對于用戶來講，具有節能設施的建筑物更能讓他們長期的節能，同時安全環保。
1.現代建筑電氣設計
建筑電氣設計要點主要體現在以下幾個方面：
1.1設備用電負荷的精確計算，包括變配電所的設置，線路計算，設備選擇，負荷確認等。而負荷計算是否準確對合理選擇設備，確保設備安全可靠和經濟運行有決定性作用。
1.2建筑供電高低壓配電系統的設計，主要是要保證建筑物用電設備的供電電源可靠性及合理性。通過分析現階段的供電系統和其遠景發展情況；確定用電負荷的性質、總設備容量和計算負荷；備用容量和備用電源供電的方式。在設計中對于一般建筑物中一二級用電負荷應采用雙電源供電。而對于高層建筑而言，必須全部采用雙電源供電方式，具體接線布置應視負荷大小及當地電網條件而定。兩個電源運行方式，原則上是兩路同時供電，互為備用。另外，還裝設應急電源，如快速自啟動的柴油發電機組、專用饋線回路、EPS等。國內對于高層建筑的供電一般采用10kV變壓器供電。部分超高層建筑根據負荷容量及等級采用35kV或更高等級電壓等級進行供電。
1.3終端照明設計。照明設計既與節能環保密切相關，而且與建筑裝飾美觀程度有著直接的關系。由用戶電表開關箱向室內配電回路，應以照明、空調及其它電器用插座分三個回路為基本回路，除以上三個回路外，尚應根據地區條件和工程要求增設廚房電器具專用回路，以及衛生間電熱水器專用回路。
1.4防雷和接地設計。高層建筑的日漸增多，雷擊風險也在日增長。防雷設計與配電系統的可靠性和安全性的關系隨著高層建筑的越來越多而顯得日益密切。
2.實現建筑電氣節能設計的途徑
要現實電氣節能就要首先滿足技術層面的節能，然后是選用性能優良的產品。建筑電氣節能的方式有很多，本文認為可以通過以下四個途徑實現。
2.1電源節能。盡管我國加快了電力建設的速度，提高了電力設備的運行效率，增加了裝機容量，但是還有很多地方在用電高峰期出現電力缺口。電能在傳輸的過程中在變壓器和線路中因為發熱會損耗很多能量，目前，我國的線路率和發達國家相比還有一定的距離。要實現電源節能主要從降低線路損耗和變壓器損耗兩個方面進行。降低線路損耗的方法主要有優化電網結構，避免迂回供電，選擇最經濟的供電線路；選用電阻率較小的材質做導線，降低線路電阻，在線路絕緣水平允許的情況下，將線路進行升壓。降低變壓器損耗的方法主要有，變壓器的放置靠近負荷中心，通過減少供電距離，減低線路損耗；選用耗能較低的變壓器，合理安排不用用戶的用電時間，提高變壓器的負荷率，當同一個變電站選用多臺變壓器并聯運行時，合理分配負荷，減少無功線路損耗，提高功率因數。電線或者電纜的載流量選擇問題，應當保持與低壓斷路器的電流相互配合，使線路受到斷路器的保護，這是每個建筑電氣設計中都能夠遇到，且應當保證的基本問題?？傊畱敵浞挚紤]各種可能會發生的情況，在進行設計時嚴格按照《低壓配電設計規范》，才能夠確保用電的安全性。
2.2照明節能。在各類建筑中照明是一項基本的系統工程，近些年來利用天然光源的綠色照明得到重視，在保證照明質量的前提下，大力節約照明用電，照明節能的主要方法有：選用高光效的光源、充分利用天然光源、合理選擇氣體放電燈的啟動設備、根據應用場合選擇光通量維持率好的節能燈、根據照度的變化選擇照明控制方式、根據照度標準的不同合理安排照明方式，例如通過流明衰減補償，可以節省12%-25%的電能，最后適當保養燈具，進行高效的日常維護管理，延長燈具的使用壽命。
2.3動力節能。在當今社會，電動機負荷占到總負荷的70%左右，因此，動力節能是建筑電氣節能中的重要因素。動力節能要遵循系統改造電動機及其他相關機械設備的原則，其主要措施有：根據使用場合的不同選擇最經濟的電動機，通過優化控制方式提高電動機的使用率；根據電動機銅損和鐵損的不同特點采用相應的措施減少電動機的損耗，提高電動機的運行效率；選擇低噪聲節電型電動機；合理保護電動機，延長其使用壽命；把變頻器應用于水泵、空調、電梯和風機等設備中，實現交流電動機調速，不僅能節約能源，還可以提高設備的控制靈活性。
2.4建筑設備監控系統。隨著自動控制技術、計算機網絡技術和通信技術的發展，出現了一種新的建筑電氣節能途徑，即建筑設備監控系統。該系統通過全面地對建筑物中各類設備進行控制，在滿足建筑物基本功能的前提下，提供了一種更為科學高效的方法。
2.4.1供配電監控系統。供配電監控系統由計算機、控制設備和通信網絡組成，是基于現場總線技術，通信網絡將供配電系統、計算機、控制設備中帶有通信接口的所有開關連接起來，通過檢查電力系統中的電壓、電流、有功功率、設備運轉情況、功率因素等，然后管理人員根據監控的具體情況在計算機上進行管理和操作，從而確保供配電系統的安全運行和節能降耗。
2.4.2照明監控系統。在一些大型的公共建筑中，照明產生的耗電量通常極大，但是為了滿足建筑照明的功能性需要，又不能為了節能而減少照明的數量的照度，照明監控系統的出現為科學的進行照明節能提供了條件。照明監控將不同地點、不同時間的照度轉換成數字形式進行存儲，然后把預定值和實際值進行比較，從而控制照明燈具的數量和照度，達到節能的目的。照明監控系統的應用不僅起到節約電量的目的，還延長了燈具的使用壽命，從而節省了運行成本。同時變化的照明控制方式還增強了建筑物的視覺效果，提升了建筑物的整體價值。
通過上述對建筑電氣節能設計可以采取的節能措施可知，電源節能、照明節能和動力節能是實現建筑電氣節能的重要手段，三者相輔相成、相互聯系，在具體的應用中要把三者結合起來。同時要結合建筑監控系統，盡可能地合理利用節能產品和新型節能技術，更好地提高建筑電氣節能效率，從而減少環境污染。
3.結束語
建筑電氣領域節約用電蘊含著巨大的潛力,同時,節能具有重大意義,它不僅能有效地緩和電力供需矛盾,保證國民經濟持續、高速、健康的發展,而且經濟效益顯著,是一種經濟的電力開發形式。建筑電氣節能過程,貫穿于項目的決策、設計、施工、投產、使用等整個周期。作為專業電氣設計人員,應該在整個設計過程中精心考慮,嚴謹地進行方案比較,從安全性、可靠性、經濟性及節能性等方面進行綜合考慮,選擇合理的供配電方案,采用先進技術,選用高效設備,實施電網的經濟運行技術,在節約能源、促進科學技術進步的同時,又保護了環境,取得社會效益及經濟效益的雙贏,保證我們高速的經濟發展勢頭,實行社會的可持續發展。
參考文獻：
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電氣節能設計論文范文5
【關鍵詞】建筑電氣；照明；節電技術
近些年來我國經濟不斷發展，生活水平不斷提高，人民變得更加富裕。同時建筑領域的電能消耗快速增加，但也帶來了電能利用不合理的現象。建筑電氣中照明部分占用電耗高達20%左右，而照明電氣設計及照明設備選用不合理都導致耗電性大大提高。特別是在我國沿海地區，在夏季常常出現用電緊張的情況。就目前建筑照明電氣而言，有必要對其進行分析探討。本文將從節電設計技術與節電設備選用兩個方面進行分析，探討提高民用建筑電氣照明節電性能的技術。
一、民用建筑電氣照明節電設計
在民用建筑電氣照明設計中，要遵守綠色照明的原則。但我國建筑電氣設計往往都是參考發達國家做法，缺少完善的技術措施。就目前而言我國在針對節能方面設計的力度還不夠，尚有較大的提升空間。照明部分在民用建筑電氣耗電量中占有較大比例，而實際中部分照明耗電并是不消耗在有價值的地方。為降低電力能源的無謂消耗，且保證不影響照明的要求下，應當從照明節電設計進行改進。在實際照明節電設計中還應當考慮經濟費用問題，且不可為節能節電而大大增加造價費用。在照明電器節能設計的同時還要做到照明電器安全有所保障，經濟造價合理適當。筆者提出以下幾點技術措施可用于作為民用建筑電氣照明節電設計的參考。
1.合理設計照明線路
在民用建筑電氣照明設計中線路的合理布置是決定電耗的重要因素。在線路設計中要按一定規范要求，保障電器安全的情況下來實行電能的節約。照明系統的電能消耗并不是全部用于發光，而是有一部分消耗在電能傳輸的線路中，此時線路的完善布置能減少線路中的電能消耗。導線材料的選擇對照明線路也起著較為重要的影響，合理的導線材料在降低電能消耗的同時還能滿足發熱量小的要求以，此來保障供電安全。
1）導線材料選擇
在選用導線時要從節能、用電安全和經濟三個角度綜合考慮。就目前而言，大多數民用建筑的線路鋪設采用暗敷形式。這種形式可以提高建筑內部的整體性，但是同時帶來了不易檢查的缺點。所以在民用建筑線路的鋪設時，要合理選擇導線以避免不必要的返修。在普通電氣設計時，大多數情況都注重動力負荷方面的計算，而將照明負荷通過相應的經驗公式計算得到。但是在就民用建筑照明系統的設計中，應當重視照明負荷計算，將該計算作為選擇導線的重要依據。不然在選擇導線的時候容易造成導線截面不滿足要求的情況：一旦在選擇導線截面時大幅度超出計算值，會造成材料的浪費而提升工程造價；如果遇到導線截面過小，在遇到較大的電流時，導線容易發出大量熱量，甚至破壞線路的絕緣而引起火災。如有需要可采用足夠強度的阻燃性PVC管來保護導線，防止導線在外力撞擊中損壞造成漏電事故的發生。
2）照明線路的優化
據相關部門統計，至少有5%的電能損耗發生在線路中。減少照明線路中的電能消耗是民用建筑電氣照明節電技術的重要難題。根據線路的電阻R=ρ*L/S，它與導線電阻率ρ、導線長度L成正比，與導線截面S成反比?？梢酝ㄟ^以下途徑對照明線路進行優化：合理選擇布置線路縮短路徑及適當的增加導線的截面積，這兩措施都能減少導線電阻，從而減少導線上的電能消耗。為減少電壓損失，可以在照明電源的設計中采用三相供電系統。在滿足使用的前提下要盡量做到三相負荷的平衡，達到減少電能損耗的目的。
2.優化照明控制系統
目前建筑照明的控制方式種類較多，應當針對具體建筑要求要合理選擇，充分利用到不同控制系統的特點。
1）控制方案的選擇
建筑照明的控制可以采用單燈控制、多燈控制，在要求較高的建筑中可以采用樓宇自控制系統或者智能控制系統等。在照明線路設計時，應當對建筑特點進行分析，選用較為合適的控制方案。若建筑分區較多，可增設必要的照明開關，方便隨手關閉不用的照明燈具。比如在建筑樓道中設置延時自動關閉開關；在臥室床頭設置可調節開關，在正常使用的范圍內，對燈進行調節降低用電的消耗；像學校教室、體育館等公共集中場所可以采用控制室集中管理，在人員散場后可以一并關閉，從而減少相應人力資源；在較高檔的酒店住宅可以采用自動控制系統，根據對室外室內的光線采集分析，適時調控照明系統，以減少電能消耗。
2）控制設備的優化
在建筑電氣設計中，為提高照明線路的可靠性，應當將照明線路與插座線路嚴格的分開。插座線路上使用的電器設備較多將導致負荷加大。相對于插座線路，照明上所連接的為燈具，所需要的負荷恒定且較小。將這兩個線路分開有利于提高照明線路的穩定性，從而延長照明燈具的壽命。在將照明線路與插座線路分開的同時還需設置高分斷能力的空氣開關，這種開關能較好的保護線路。一旦發生漏電及過負荷現象，可以自動斷電來保證線路的安全，還能達到節約電能的作用。
民用建筑電氣照明設計時，要參考按規范要求選擇適當的照度。在實際生活中，建筑物中并不是所有地區都有較高照度的需求，通過控制設備適當的降低這些地區的照度，可以減少電能的消耗。比如在較為大型的超市中可以選用一般照明和局部重點照明兩種方式；在地下停車場，可以采用停車位與車道分區照明控制；普通道路在夜晚時可以采用半夜燈的照明形式。
3.提高系統的功率因數
設備在使用時需要消耗電能，功率大的設備消耗的電能自然也大。但是功率又分有功功率和無功功率，有功功率是設備在利用電能時所必要，但是無功功率是設備將電能進行轉換時所占有的，降低系統中無功功率可以實現減少額外電能消耗的作用。民用建筑照明系統中存在較多能產生無功功率的設備，這些設備中都具有電感元件。電感元件是一種儲能元件，并不直接參與到電能的消耗中，但是在存儲和釋放電能時還產生一定的損耗。電感元件主要存在于變壓器、鎮流器等設備中。提高功率因數能將無功功率消耗降低。依靠這個思想，可以通過一定的技術措施來降低無功功率，提高功率因數。例如將補償電容器安裝在電感鎮流器回路中，以此來抵消鎮流器的功率因數。而在變壓器容量的較低的設計中，變壓器高低側兩端可以選用集中電容來補償，從而將區域變電站到用戶處的線路上的無功功率降低。
4.充分利用自然光
在建筑照明設計中應當參考規范要求，相應國家節能號召，充分選用綠色照明技術。在建筑設計時可以增大采光面積，讓更多的自然光能進入室內，從而到達節約電能的目的。自然光能改善居住者的生活方式，必要的光照能保障人體健康。在實際的建筑設計中，可以采用將窗戶面積增大的措施來達到正常的使用需求 。但是對日光有較高要求的建筑中，可以采用主動式導光系統。這種系統由無電照明系統和管道天窗系統組成，首先將自然光中的熱量和對人體不利的光線在采光器中去除，然后通過光導管傳輸到建筑中。依靠這種技術可以減少白天照明時間，增加人體必要的日光照射相對于傳統建筑設計中的天窗及采光罩，光照明系統可以將光引導到它所不能達到的建筑位置。這種自然光照明系統可以用于地下停車場，地下通道，高檔酒店等建筑構筑物中。
二、民用建筑電照明氣節電設備選用
為達到民用建筑電氣照明節電的需求，可以選擇節能型的照明設備：
1.節能光源的選擇
由于科學技術的發展，如今的民用建筑照明系統中已廣泛采用節能燈。節能燈的高效性是照明系統能耗降低的重要因素，下面將介紹其中的兩種節能燈：
1）熒光燈
相對于傳統的照明燈，熒光燈的能耗較低，同時還具有壽命長的特點。熒光燈的種類很多，主要分為緊湊型熒光燈、直管型熒光燈及T5型熒光燈等。緊湊型熒光燈主適用于裝有設備監控的房間，而直管型熒光燈主要適用于臥室、普通房間等。T5熒光燈時近些年被廣泛應用的熒光燈，相比于前兩者，它的優點更加突出。由于加工技術的進步，該熒光燈管徑只有16mm。與傳統的熒光燈相比，它可以做到減少存儲運輸的成本。在相同的光通量時，T5具有更低的電能消耗，能節約將近20%的電能。
2）HID燈
HID是指通過激活高強度氣體放電來達到發光的燈。HID燈主要種類有鈉燈和金屬鹵化物燈。由于采用的是高強度氣體放電技術，所以HID燈具有亮度高、使用壽命長、消耗電能少及不容易結銹等特點。因其突出的高亮度，被廣泛用于是室外，例如廣場公園、碼頭、火車站等公共場所。
由于科學技術的發展，以鈉燈為代表的HID燈正在被逐步推廣。鈉燈主要分為高壓、低壓兩種。相比于傳統白熾燈，鈉燈的亮度是其8倍以上，且在正常使用中壽命長達1萬小時以上，這些特點都是白熾燈所不能及的。因鈉燈具有高效地將電能轉換為光能的能力，所以再節能方面也比較突出。
2.結合光源情況選擇相應的燈具
光源是民用建筑照明系統中主要耗電因數，而燈具是配套于燈源決定其能耗的次要因數。燈具的作用是將光源在物理原理下再次分布。選擇較好的燈源將更有利于節能。相關數據顯示燈具選擇不合理將間接導致電能消耗增加25%以上，選擇合理的燈具將提高光源的利用率從而達到節能地目的。在建筑照明系統設計中應當按照規范要求進行必要的計算，結合建筑性質的不同來推算房間及其裝修后的反射系數，從而作為燈具選擇的重要依據。在民用建筑照明燈具布置時一般采用非對稱的布置方式，這種方式可將反射眩光降低，減少人在房間中的眩暈感。合適的燈具能將燈源充分發揮，將其反射到所需要的位置，在減少光不必要的損失時到達節能地效果。
3.采用新型光纖維技術
在民用建筑照明系統中可以采用光纖維照明技術，適合于地下室等自然光不然進入的場所。該技術一般分為兩個部分：第一部分是安置在室外的自然光收集系統，通個這個收集系統可以就室外的自然光收集。第二個部分為光線傳導系統，通個這個系統可以將自然光傳遞到室內。光纖維技術最大特點是不消耗電能，從本質上減少電能的消耗。
總結：
在建筑電氣系統中，照明系統所消耗的電能較高。就目前我國民用建筑照明系統的狀況，進行照明節電技術的推廣是很有必要的。按照國家相關規范要求，通過照明系統的合理設計及照明設備的合理選擇，將有利于提高照明系統的節能性。
參考文獻：
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電氣節能設計論文范文6
[論文關鍵詞]：建筑電氣；節能；TT系統；控制系統
隨著我國經濟的飛速發展，能源問題被提到越來越重要的地位。建筑的供配電系統的節能降耗問題與新能源的開發則更顯得重要。我國大約有建筑面積五百多億平方米， 能源消耗比世界平均水平高出1-2倍， 而電氣建筑部分的能源消耗更是明顯，因此，降低建筑電氣節的能源消耗是大勢所趨。而新能源的發展可以解決能源危機、通貨膨脹、環境問題等許多社會問題，幫助構建社會主義和諧社會。新能源的快速發展中，與其配套的各項管理與技術內容不可或缺。
一、建筑設計常見的問題
1. TT系統配電線路接地故障保護問題
眾所周知，室外照明燈具安裝在室外， 需要承受種種因素的影響， 如風吹、日曬、雨淋等， 很容易使燈具受機械損傷和絕緣下降而導致事故發生， 它暴露于公共場所， 又無等電位聯結， 增大了電擊死亡的危險性。當采用一系統供電時， 由于所有燈具的金屬外殼都是通過線互相連通的，當某個燈具發生接地故障時， 其故障電壓沿線傳至其它燈具上， 在戶外無等電位聯結而導致電擊危險。故室外照明常采用竹接地系統， 為戶外燈具專門設置接地極， 引出單獨的線接燈具的金屬外殼， 以避免由線引來別處的故障電壓。許多設計者在設計時往往不進行靈敏度校驗， 低壓斷路器在線路發生接地故障時拒絕動作時有發生， 為了提高低壓斷路器的靈敏度系數， 所以室外照明線路在采用TT配電系統的基礎上， 尚應為電源線路裝設漏電保護器作接地故障保護。
2. 負荷計算問題
JGJ/T16-92《民用建筑電氣設計規范》，（以下簡稱《民規》）3.4.2.3條規定用電設備臺數較少， 各臺設備容量相差懸殊時， 宜采用二項式法進行負荷計算， 一般用于支干線和配電屏箱的負荷計算。
3. 用電設備接地問題
《民規》14.1.3條：用電設備的接地一般可區分為保護性接地和功能性接地。保護性接地又可分為接地和接零兩種型式。許多設計者在作功能性接地設計時， 往往忽略接地線截面問題。例如成列配電柜PE母排接地線截面不應小于其PE母排截面。
4. 漏電開關極數選擇問題
漏電開關極數選定應遵循下列原則：第一、單相220V電源供電的電氣設備應選用二極二線式或單極二線式漏電保護器；第二、三相三線式380V電源供電的電氣設備， 應選用三極式漏電保護器；第三、三相四線式380V電源供電的電氣設備， 或單相設備與三相設備共用的電路， 應選用三極四線式、四級四線式漏電保護器。
二、電氣節能的方法
1. 充分利用天然光源
照明節能工程中的一個較為主要的內容是如何充分利用天然光源。隨著人們對能源和環境保護的日益關注，建筑物中如何充分利用天然光源來節約照明用電已引起廣泛重視。天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節能的實施工程中，應當充分加以利用，制定建筑物的采光標準，確定采光方式，將采光和照明有機地結合起來。白天盡可能地利用天然光源，使建筑物內獲得穩定的光照條件。同時，室內引入陽光，既能大大節約照明能耗，亦有助于提高室內溫度，對于降低建筑能耗也具有重要的現實意義。目前應用的方法主要有：（1） 導光管法。（2） 采光擱板。（3） 反射高窗。（4） 棱鏡窗。
2. 高效的照明控制系統設計
照明控制是照明設計中一個重要的內容，是照明設計基礎理論的一部分，與燈具、光源一樣是照明節能實施中不可缺少的。主要體現在以下兩個方面：（1） 能營造良好的光環境。通過控制光環境來劃分空間，同一空間中可創造出不同的環境氛圍，體現了照明環境的舒適性。（2） 可節能。使用者需要時才開啟照明，盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度，以有利于照明的節能。 3. 科學合理地利用太陽能照明技術與產品
其一、太陽能是無處不有、取之不盡、用之不竭的清潔能源。太陽能照明技術的開發利用，可節省資源，減少廢氣排放，減少對地球資源的使用和破壞，保護地球環境。科學合理地利用太陽能照明在節能、環保方面具有重大的意義。 其二、 太陽能照明技術通常利用太陽能光伏發電系統，將入射的太陽輻射能直接轉換為電能，提供給照明負荷。
4. 建筑電氣設備的節能
（1） 空調系統。其主要內容包括： ①冷凍水與冷卻水系統的優化控制； ②冰蓄冷系統的優化控制，現行的冰蓄冷控制技術還很不成熟，冰蓄冷控制策略仍需作深入研究，尤其是在蓄冰裝置優先方式下的融冰策略的研究，對于提高冰蓄冷系統的能源利用效率，促進冰蓄冷技術的商業化應用具有決定性的意義； ③熱交換系統溫差與流量的優化控制； ④變風量系統等控制技術。（2） 給排水系統的優化控制。（3） 電動機。包括電動機的正確選型、調速方法、基于負載檢測的臺數控制。（4） 電梯。包括電梯的合理選型（如速度、載重量、調速方式等） 、停層計劃及群控策略。（5） 電動門窗。包括門窗的節能控制、遮陽系統的自動控制等。
5. 能源的綜合利用
（1） 太陽能光伏電源系統?！洞胧芬幎颂柲芄夥娫聪到y的適用環境、系統設計方法、電池技術要求、逆變器的技術指標、控制系統技術要求等技術原則。（2） 冰蓄冷系統。提出了冰蓄冷系統的常用控制策略及系統配置。
另外，一些其他節能方法還可以利用：（1）、減少變壓器的功率損耗，合理選擇變壓器的負載率。（2）、減少線路能量損耗。在一個工程中，線路縱橫交錯，使用的導線及電纜不計其數， 所以在線路上消耗的有功功率相當大， 必須減少線路能耗。（3）、提高系統的功率因數。一是變壓器無功功率損耗很多， 應考慮在一次側裝設靜電電容器進行無功補償；二是目前的建筑設計絕大部分采用二次集中補償。
三、結語
我國加入WTO 后，我國在建筑電氣節能設計領域中面臨著新的挑戰，因為國外的設計公司在設計過程中十分重視環保和節能，如果我們在設計過程中不重視節能，就有可能被淘汰出局。而節電節能工作牽涉的面又十分廣泛，從發電廠開始到線路末端的用戶都應該高效地使用電能以減少損失。對于設計者而言，就是要合理的選用設備（變壓器，電動機，電纜，照明光源等），合理確定供電電壓等級以及采用新材料，新技術等。建筑電氣節能設計潛力很大， 應精心考慮設計方案， 選擇高效節能設備， 應用先進的設計技術， 按照節能標準合理設計。
參考文獻
[1] 陳眾勵， 趙濟安， 等. 建筑電氣節能技術綜述[J]. 樓宇自動化，2007.4.
