照明节能设计论文范文

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2提高设计水平的措施

2.1使用高光效光源

据相关规定要求，建筑照明所用光源应该根据以下几点来确定：第一，灯具在安装的时候，如有位置较低的，就要考虑使用荧光灯，因为荧光灯有着高光效、高寿命的特点，具有较好的显色性，在挑选荧光灯时，尽量选择径直管的。第二，灯具在安装时，位置高的地方就要考虑金卤灯，当装灯要求使用显色性较强的灯时，就要选择陶瓷性质的金卤灯，当装灯不要求显色性或要求较低时，就可以选择高压钠灯。第三，在装灯位置高或是不利于维修的地方，就要考虑选择无极荧光灯，因为这种灯有着高寿命的特点，工作的时间可以超过五万小时，另外，无极荧光灯的发光效率特别高，节能效果也特别好，电能消耗少，电压范围比一般的灯要大很多。

2.2将照明线路电能消耗降低

电流经过电阻流过照明线路后，会出现大量电能的消耗，因此，要选择电阻率较小的导线，近年来，人们在广泛的使用铜芯，在使用时，要避免消耗铜资源。要想降低线路的损坏，必须遵循以下几点：首先，要缩短导线的长度，铺设通电线路时，要选择直线，将弯路出现的效率降到最低，使导线达到最短，要降低铺设低压线路中回头线出现的次数，使电能在来回线路的消耗减少。为了缩短供电距离，要在负荷中心处安装变压器，当建筑物每层的面积达到10000平米时，配电所的数量最低是两个，以达到缩短干线长度的目的。低压配电室可以避免支线沿着干线倒送的事故发生，所以，要在高层建筑竖井旁，建设低压配电室。其次，要扩大导线的截面。要进行严格的资金消耗计算与增加计算，在保证增加导线横截面较为有意义的情况下，将导线的截面增大一级，使得能源消耗降至最低。

2.3照明系统功率因数的增大

一些照明系统电感元件用电设备会浪费电能的无功功率，如：变压器、镇流器等，使电能不能得到有效利用。所以，必须要将类似的无功功率降到最低，要将照明系统的功率因数增大，如：可以利用电子镇流器，在荧光灯的使用过程中对其进行安装，使得线路设备传输无功功率的数量降至最低。

2.4节能技术的创新

在设计节能照明系统时，要进行节能技术的创新，如：天然光。天然光就是利用天然光纤代替人工照明，可以在建筑的侧面及屋顶设计大量的玻璃，使得天然光可以通过玻璃照射在建筑物中，室内照明较为充足，白天可以完全脱离人工照明，当自然光线需要调整时，可以利用帘幕进行调适，不仅可以节省能源，还会使自然光的视觉效果达到最佳水平。在一些自然光不充足的地方，如地下室，设计人员可以将光纤照明利用进来，只需要将采集阳光的设备安装在室外，就可以良好的对其进行利用，其原理就是通过光纤，将设备中收集的天然光传输到室内，与此同时，人们还可以利用光纤技术制造出不一样的艺术效果。目前，已经有研究人员对发光的二极管进行研究，其电量消耗比正常的日光灯低，如果可以对其进行良好的使用，建筑照明系统低耗最降至低的目标就可以早日实现。

2.5照明器控制方式的改善

要根据每个建筑物的室内照明使用的特点以及要求，来选择照明器的控制方式。首先，面积较小的房间要选择一灯一个控制，或者是两灯一个控制的方式，尽量避免多灯一控的情况发生，减少不必要的能源消耗，房间面积大的灯控设计方法也如此。其次，在对建筑楼梯与楼道中的灯控进行设置时，尽量选择声音控制开光，这样，可以将开灯时间缩短，照明时间可以根据人为的控制来决定。最后，在对远离窗户采光较差的地方设置灯控时，要选择可以调光的控制设备，使其既可以保持室内照明均匀，又可以保证电能不被消耗。在建筑物中，不同的位置，灯控的选择也是不同的，为了节省电能的消耗，设计人员要根据实际情况进行科学、合理的选择。

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中图分类号：TU855文献标识码： A 文章编号：

一、前言

改革开放以来，我国的建筑电气能耗逐渐增大，从我国国家建筑协会的统计数据显示得出，到目前为止，我国的建筑能耗已经达到中国全国能源总体消耗百分之三十多，而且，这一比例正在逐年增长。由此可以看出，我国的建筑电气设计上存在着很多问题，设计不合理，忽视环保节能设计研究，因此造成建筑电气消耗尤为严重，进一步加重了我国经济发展面临的巨大的能源压力和环境危机。要全面贯彻落实科学发展观，贯彻落实建设生态文明的发展理念，全面促进我国社会经济生态的和谐发展，就必须从建筑电气设计中探讨出节能设计技术，减少我国建筑能耗，提高能源利用效率，缓解我国的能源压力。

二、现代建筑电气节能设计的意义和应遵循的原则

1.现代建筑电气节能设计的意义

（一）我国经济的发展面临着巨大的能源压力，建筑能耗作为最大的能源消耗主体之一，其能耗几乎占据了我国整体能耗的三分之一还多，不科学的建筑电气设计加大了能源的消耗和浪费，增添了我国能源负担。因此，加强对能源的控制，提高对各种能源的利用效率，是我国可持续发展战略必须要坚持的策略。建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节，将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来，从而推进我国建筑降低能耗的进程，促进资源节约型社会的步伐。

（二）是提高居民生活水平，生活质量的客观要求。建筑电气设计，既可以据不同的实际状况满足建筑物所有的基本功能，而且还从建筑物的照度，温度，湿度，色差色温，气流，通风等各种细节作出合理科学的设计规划，既可以减少建筑的资源能源浪费，又大大提高了居民居住的舒适度，有助于身心健康，有助于居民生活质量的提高。

2.现代建筑电气节能设计要遵循的原则

（一）要遵循相关法律规定。随着我国电力系统的完善和建筑节能设计的要求，我国政府相关部门制定了《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》，并于2004年12月1日起实施。《公共建筑节能设计标准(GB 50189。2005)》已于2005年7月1日起实施。因此，在进行建筑电气设计时候，要严格按《公共建筑节能设计标准》要求进行建筑节能设计，降低消耗，提高能源利用效率。

（二）要从实际情况出发，既满足建筑功能，又经济节能。要立足国情，立足本地的发展实际情况，无需过多花费投资达到节能目的，而是要通过建筑电气的合理设计，采用合适的设备材料，完善运行方式，针对建筑物不同的 处所，不同的照度，温度，湿度，色温等一系列的建筑物功能要求，采取合理的设计，做到物尽其用，避免浪费。

（三）科学严谨设计，合理严格施工。要采用先进技术，降低能耗。要通过不断的观测和实验找出建筑物容易存在的能源浪费点，在这些和建筑物功能无关的能量消耗上重点关注，采用先进的技术，采取合理的施工措施，降低细节处的浪费，做到整体的节能。

三、现代建筑电气节能设计方案探讨

1.精确严密计算。对各种电气设备的负荷能力做出严密科学测试，得到准确数据，做出精确严格的核算。计算的结果将会对电气设备的设计和安全有着重大影响，同时，严密的计算，也是可以采取经济手段的前提。

2.科学设计建筑内的配电系统。鉴于每幢建筑的不同特点，要据实际情况对低压高压，供配系统做出科学合理的设计，既可以保证整个电力系统的正常运营，又可以保证供电用电的稳定和安全。

3.照度标准在电气设计中的选择

选择照度是照明设计的重点。照度太低，会损害工作人员视力，影响产品质量和生产效率，而且不合理的高照度则浪费电力。因此，选择照度必须与所进行的视觉工作环境相适宜，按国家颁布的《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》选择照度。

4.选择合理的照明方式

照明方式分为：一般照明、局部照明和混合照明。在满足标准照度的条件下为节约电力，应恰当选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。

5.科学设计电气设备的开关方式

要据不同情况选用开关方式。电气设计中有很多开关方式，在不同用途的建筑中安装不同的开关控制方式，有助于减少能源的消耗，更可以方便操作使用，提高居民使用的安全稳定性。右图是电气设计中常用的一些开关控制方式，根据不同的特点，加以对比，设计安装合理的开关程控措施，有助于贯彻落实节能措施，达到降低能耗，方便生活的目的。

6.设计合理的供电线路和导线截面

根据建筑的规模、用电负荷性质及容量，使电气间位置合理的靠近用电负荷中心，减少供电半径、减少电能的损耗。据统计，照明线路的损耗约占输入电能的4％左右，影响照明线路损耗的主要是供电方式和导线截面积。

7.选择低能耗的电气设备

在对建筑用途有了深刻的了解的基础上，对照明做出科学设计，同时，使用光效高，能耗低，使用寿命较长的电气设备，同时，要保证设备的安全稳定，减少安全隐患。在设备设计过程中，可以采购一些高效节能设备，比如节能灯，这样一来，既可以保证建筑的功能完整，又可以提升居民生活质量，还大大降低了消耗，达到了节能的目的，可谓一举多得。

8.加强防护措施设计。高层建筑越来越多，且越建越高，遭到雷电的袭击概率也日益频繁，对建筑采取防雷设计，做好接地设计工作，可以有效保障整个建筑的安全性和稳定性。

9.减少电气能量损耗

（一）减少变压器的能量损耗。建筑电气对变压器的依赖性非常强，变压器在长时间的运转下造成的能耗也是相当可观的，因此在安装中最好选择合理的变压器如选用节能型变压器。综合考虑投资和设备运行费用，对负荷进行合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器， 使其满负荷高效运转

（二）减少线路上的能量损耗。电气工程对线路的使用量和消耗量非常之巨，据有关统计， 线路的损耗约占输入电能的4%左右。因此设计时，在满足允许载流量运行电压损失等各种技术指标的前提下，根据建筑的规模用电负荷性质及容量，使电气位置合理的靠近用电负荷中心，另外应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面，从降低电能损耗。

四、结束语

建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节，将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来，从而推进我国建筑降低能耗的进程，促进资源节约型社会的步伐。随着科学技术的不断进步，建筑电气节能化技术设计，将会有着自动化和节能化的发展趋势，因此，我国的相关工作人员必须加强对自己综合素质的提高，更新设计理念，提高设计水平，对建筑电气设计做出合理规划，并采取合适措施，保证整个系统的政策运营，减少浪费，降低消耗，促进我国节能步伐，推进社会和谐。

参考文献：

[1]李蔚 在建筑电气设计中的节能技术措施 [期刊论文] 《电气应用》2007年5期

[2]龚国栋 浅谈建筑电气设计的节能 [期刊论文] 《浙江建筑》 -2007年1期

[3]张成明 浅谈建筑电气设计的特点及节能方案 [期刊论文] 《城市建设理论研究》 -2011年23期

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近些年来我国经济不断发展，生活水平不断提高，人民变得更加富裕。同时建筑领域的电能消耗快速增加，但也带来了电能利用不合理的现象。建筑电气中照明部分占用电耗高达20%左右，而照明电气设计及照明设备选用不合理都导致耗电性大大提高。特别是在我国沿海地区，在夏季常常出现用电紧张的情况。就目前建筑照明电气而言，有必要对其进行分析探讨。本文将从节电设计技术与节电设备选用两个方面进行分析，探讨提高民用建筑电气照明节电性能的技术。

一、民用建筑电气照明节电设计

在民用建筑电气照明设计中，要遵守绿色照明的原则。但我国建筑电气设计往往都是参考发达国家做法，缺少完善的技术措施。就目前而言我国在针对节能方面设计的力度还不够，尚有较大的提升空间。照明部分在民用建筑电气耗电量中占有较大比例，而实际中部分照明耗电并是不消耗在有价值的地方。为降低电力能源的无谓消耗，且保证不影响照明的要求下，应当从照明节电设计进行改进。在实际照明节电设计中还应当考虑经济费用问题，且不可为节能节电而大大增加造价费用。在照明电器节能设计的同时还要做到照明电器安全有所保障，经济造价合理适当。笔者提出以下几点技术措施可用于作为民用建筑电气照明节电设计的参考。

1.合理设计照明线路

在民用建筑电气照明设计中线路的合理布置是决定电耗的重要因素。在线路设计中要按一定规范要求，保障电器安全的情况下来实行电能的节约。照明系统的电能消耗并不是全部用于发光，而是有一部分消耗在电能传输的线路中，此时线路的完善布置能减少线路中的电能消耗。导线材料的选择对照明线路也起着较为重要的影响，合理的导线材料在降低电能消耗的同时还能满足发热量小的要求以，此来保障供电安全。

1）导线材料选择

在选用导线时要从节能、用电安全和经济三个角度综合考虑。就目前而言，大多数民用建筑的线路铺设采用暗敷形式。这种形式可以提高建筑内部的整体性，但是同时带来了不易检查的缺点。所以在民用建筑线路的铺设时，要合理选择导线以避免不必要的返修。在普通电气设计时，大多数情况都注重动力负荷方面的计算，而将照明负荷通过相应的经验公式计算得到。但是在就民用建筑照明系统的设计中，应当重视照明负荷计算，将该计算作为选择导线的重要依据。不然在选择导线的时候容易造成导线截面不满足要求的情况：一旦在选择导线截面时大幅度超出计算值，会造成材料的浪费而提升工程造价；如果遇到导线截面过小，在遇到较大的电流时，导线容易发出大量热量，甚至破坏线路的绝缘而引起火灾。如有需要可采用足够强度的阻燃性PVC管来保护导线，防止导线在外力撞击中损坏造成漏电事故的发生。

2）照明线路的优化

据相关部门统计，至少有5%的电能损耗发生在线路中。减少照明线路中的电能消耗是民用建筑电气照明节电技术的重要难题。根据线路的电阻R=ρ*L/S，它与导线电阻率ρ、导线长度L成正比，与导线截面S成反比。可以通过以下途径对照明线路进行优化：合理选择布置线路缩短路径及适当的增加导线的截面积，这两措施都能减少导线电阻，从而减少导线上的电能消耗。为减少电压损失，可以在照明电源的设计中采用三相供电系统。在满足使用的前提下要尽量做到三相负荷的平衡，达到减少电能损耗的目的。

2.优化照明控制系统

目前建筑照明的控制方式种类较多，应当针对具体建筑要求要合理选择，充分利用到不同控制系统的特点。

1）控制方案的选择

建筑照明的控制可以采用单灯控制、多灯控制，在要求较高的建筑中可以采用楼宇自控制系统或者智能控制系统等。在照明线路设计时，应当对建筑特点进行分析，选用较为合适的控制方案。若建筑分区较多，可增设必要的照明开关，方便随手关闭不用的照明灯具。比如在建筑楼道中设置延时自动关闭开关；在卧室床头设置可调节开关，在正常使用的范围内，对灯进行调节降低用电的消耗；像学校教室、体育馆等公共集中场所可以采用控制室集中管理，在人员散场后可以一并关闭，从而减少相应人力资源；在较高档的酒店住宅可以采用自动控制系统，根据对室外室内的光线采集分析，适时调控照明系统，以减少电能消耗。

2）控制设备的优化

在建筑电气设计中，为提高照明线路的可靠性，应当将照明线路与插座线路严格的分开。插座线路上使用的电器设备较多将导致负荷加大。相对于插座线路，照明上所连接的为灯具，所需要的负荷恒定且较小。将这两个线路分开有利于提高照明线路的稳定性，从而延长照明灯具的寿命。在将照明线路与插座线路分开的同时还需设置高分断能力的空气开关，这种开关能较好的保护线路。一旦发生漏电及过负荷现象，可以自动断电来保证线路的安全，还能达到节约电能的作用。

民用建筑电气照明设计时，要参考按规范要求选择适当的照度。在实际生活中，建筑物中并不是所有地区都有较高照度的需求，通过控制设备适当的降低这些地区的照度，可以减少电能的消耗。比如在较为大型的超市中可以选用一般照明和局部重点照明两种方式；在地下停车场，可以采用停车位与车道分区照明控制；普通道路在夜晚时可以采用半夜灯的照明形式。

3.提高系统的功率因数

设备在使用时需要消耗电能，功率大的设备消耗的电能自然也大。但是功率又分有功功率和无功功率，有功功率是设备在利用电能时所必要，但是无功功率是设备将电能进行转换时所占有的，降低系统中无功功率可以实现减少额外电能消耗的作用。民用建筑照明系统中存在较多能产生无功功率的设备，这些设备中都具有电感元件。电感元件是一种储能元件，并不直接参与到电能的消耗中，但是在存储和释放电能时还产生一定的损耗。电感元件主要存在于变压器、镇流器等设备中。提高功率因数能将无功功率消耗降低。依靠这个思想，可以通过一定的技术措施来降低无功功率，提高功率因数。例如将补偿电容器安装在电感镇流器回路中，以此来抵消镇流器的功率因数。而在变压器容量的较低的设计中，变压器高低侧两端可以选用集中电容来补偿，从而将区域变电站到用户处的线路上的无功功率降低。

4.充分利用自然光

在建筑照明设计中应当参考规范要求，相应国家节能号召，充分选用绿色照明技术。在建筑设计时可以增大采光面积，让更多的自然光能进入室内，从而到达节约电能的目的。自然光能改善居住者的生活方式，必要的光照能保障人体健康。在实际的建筑设计中，可以采用将窗户面积增大的措施来达到正常的使用需求 。但是对日光有较高要求的建筑中，可以采用主动式导光系统。这种系统由无电照明系统和管道天窗系统组成，首先将自然光中的热量和对人体不利的光线在采光器中去除，然后通过光导管传输到建筑中。依靠这种技术可以减少白天照明时间，增加人体必要的日光照射相对于传统建筑设计中的天窗及采光罩，光照明系统可以将光引导到它所不能达到的建筑位置。这种自然光照明系统可以用于地下停车场，地下通道，高档酒店等建筑构筑物中。

二、民用建筑电照明气节电设备选用

为达到民用建筑电气照明节电的需求，可以选择节能型的照明设备：

1.节能光源的选择

由于科学技术的发展，如今的民用建筑照明系统中已广泛采用节能灯。节能灯的高效性是照明系统能耗降低的重要因素，下面将介绍其中的两种节能灯：

1）荧光灯

相对于传统的照明灯，荧光灯的能耗较低，同时还具有寿命长的特点。荧光灯的种类很多，主要分为紧凑型荧光灯、直管型荧光灯及T5型荧光灯等。紧凑型荧光灯主适用于装有设备监控的房间，而直管型荧光灯主要适用于卧室、普通房间等。T5荧光灯时近些年被广泛应用的荧光灯，相比于前两者，它的优点更加突出。由于加工技术的进步，该荧光灯管径只有16mm。与传统的荧光灯相比，它可以做到减少存储运输的成本。在相同的光通量时，T5具有更低的电能消耗，能节约将近20%的电能。

2）HID灯

HID是指通过激活高强度气体放电来达到发光的灯。HID灯主要种类有钠灯和金属卤化物灯。由于采用的是高强度气体放电技术，所以HID灯具有亮度高、使用寿命长、消耗电能少及不容易结锈等特点。因其突出的高亮度，被广泛用于是室外，例如广场公园、码头、火车站等公共场所。

由于科学技术的发展，以钠灯为代表的HID灯正在被逐步推广。钠灯主要分为高压、低压两种。相比于传统白炽灯，钠灯的亮度是其8倍以上，且在正常使用中寿命长达1万小时以上，这些特点都是白炽灯所不能及的。因钠灯具有高效地将电能转换为光能的能力，所以再节能方面也比较突出。

2.结合光源情况选择相应的灯具

光源是民用建筑照明系统中主要耗电因数，而灯具是配套于灯源决定其能耗的次要因数。灯具的作用是将光源在物理原理下再次分布。选择较好的灯源将更有利于节能。相关数据显示灯具选择不合理将间接导致电能消耗增加25%以上，选择合理的灯具将提高光源的利用率从而达到节能地目的。在建筑照明系统设计中应当按照规范要求进行必要的计算，结合建筑性质的不同来推算房间及其装修后的反射系数，从而作为灯具选择的重要依据。在民用建筑照明灯具布置时一般采用非对称的布置方式，这种方式可将反射眩光降低，减少人在房间中的眩晕感。合适的灯具能将灯源充分发挥，将其反射到所需要的位置，在减少光不必要的损失时到达节能地效果。

3.采用新型光纤维技术

在民用建筑照明系统中可以采用光纤维照明技术，适合于地下室等自然光不然进入的场所。该技术一般分为两个部分：第一部分是安置在室外的自然光收集系统，通个这个收集系统可以就室外的自然光收集。第二个部分为光线传导系统，通个这个系统可以将自然光传递到室内。光纤维技术最大特点是不消耗电能，从本质上减少电能的消耗。

总结：

在建筑电气系统中，照明系统所消耗的电能较高。就目前我国民用建筑照明系统的状况，进行照明节电技术的推广是很有必要的。按照国家相关规范要求，通过照明系统的合理设计及照明设备的合理选择，将有利于提高照明系统的节能性。

参考文献：

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[2]齐雪艳.现代住宅电气设计节能技术探讨[期刊论文].黑龙江科技信息，2008（10）

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[6]付继铭.建筑电气设计中的节能措施[期刊论文].福建建设科技，2005（4）

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中图分类号： TU201.5 文献标识码： A 文章编号：

一.引言

我国尽管是一个能源消耗大国，能源需求十分紧缺，但在这种情况下能源浪费的现象仍然十分严重。近年来电能作为二次能源的供需矛盾表现的越来越突出，能源紧缺已经严重的制约我国经济的发展。一直以来节能问题就是我国国民经济发展的一项长远方针，如何节约电能自然的就成为了每个建筑电气设计人员需要认真考虑的难题。本文就民用建筑电气设计中所采用的几项节能措施来进行探讨。

二.供配电系统的节能设计

依据负荷容量、供电的距离和分布以及用电设备的特点等因素来合理的设计供配电系统，尽量做到系统的简单可靠，操作使用方便。变配电所应该尽可能的接近负荷中心，从而缩短配电的半径进而减少产生线路的损耗。合理的选择变压器的台数以及容量，进而能够适应因为季节性导致负荷变化，可以实现灵活的投切变压器，最终达到经济运行而且减少因轻载运行带来不必要电能损耗的目标。

三.变压器的节能设计

降低变压器的有功损耗，变压器的有功损耗按照下面公式计算：

P=P0 +β2Pk

上式中 P―变压器的有功损耗(KW)

P0―变压器的空载损耗(KW)

β2―变压器的负载率

pk ―变压器的短路损耗(KW)

1.P0作为变压器的空载损耗又被称作铁损，它主要由漏磁损耗与铁芯涡流损耗而组成，它的值和铁芯的制造工艺以及材质有关，但与负荷的大小没有关系，因此我们在选择使用变压器的时候最好挑选使用节能型变压器比如SL9、S9、 SC8等等。它们使用优质冷轧进行取向矽钢片，实施“取向”处理，能够使矽钢片的磁畴方向趋向一致，从而降低了铁芯涡流的损耗，45度全斜度的接缝结构使得接缝的密合性更好，进而降低了漏磁的损耗。

2.P0是变压器负载传输的损耗也被称作变压器线损，它不仅取决于经过绕组的电流大小，而且还受变压器绕组的电阻大小的影响，而且还和负荷率的平方成正比。所以在选择使用变压器时要选择那些阻值比较小的绕组，比如铜芯变压器。β2Pk用微分可以求出它的极值，在β=50％每千瓦的负荷时，这时的变压器能耗值最小，但是在β=50％负载率时只降低了变压器的线损，并没有降低变压器的铁损，所以也不算是最节能的。综合初装费，高低压柜、变压器、土建运行以及投资费用，又会导致变压器在使用期内预留合适的余量，变压器最节能经济的运行负载率通常都在75％～85％之间。

3.在选择使用变压器台数以及容量时，必须要依据负荷情况，来综合考

虑年运行以及投资的费用，合理分配负荷，选取电力负荷与容量相适应的变压器，从而将工作保持在高效低耗的区间内。

四.减少线路损耗

因为配电线路存在电阻，当电流通过的时候就会形成功率损耗，它的公式为：

当“R”线路电阻在经过电流不变的时候，线路的长度越长则电阻值就越大。假如在一个工程施工当中因为线路上下纵横交错，通常工程线路长度不小于万米，大的工程更长，这就导致电能的损耗是非常巨大，因此设计人员要高度重视降低线路能耗。在具体的工程施工过程中，线路上的电流通常是保持不变的，因此要降低线损，只能尽可能的降低线路电阻。而线路的电阻值R=PL／S，也就是跟导线的长度L以及导线的电阻率P成正比，跟导线的截面S成反比。要降低电阻值需要从以下几个方面来进行考虑：

1.尽可能的选择使用电阻率P较小的导线，比如铜芯导线，其次是铝线。

2.尽量减少导线的长度，在设计过程中线路应该尽量避免走弯路而选择走直线，此外在低压配电当中尽量避免走回头路。变电所要尽量的靠近负荷中心，从而减少供电的半径。

3.增大导线的截面积，对于线路比较长的而言，在满足热稳定、载流量、保护配合以及电压降要求的前提之下，在选择线截面的时候应该加大一级的线截面。这样所增加的线路费用，因为节约能耗从而降低了后期年运行的费用，在进行综合考虑经济节能时还是比较合算的。

五.高供配电系统的功率因数

功率因数的提高能够降低线路无功功率的损耗，进而实现节能的目的。上述所提到的输电线路损耗AP中不仅包括线路传输无功功率时产生的线损，而且还包括线路传输有功功率时所产生的线损。传输有功功率主要是为满足建筑物功能。通常在供配电系统中的一些用电设备比如变压器、电动机、灯具镇流器和很多的家用电器都存在电感性，会导致形成滞后的无功电流，它要在系统中要经过高低压的线路后传输到用电设备的末端，在无形之中提高了线路的功率损耗。但是这一部分损耗的是能够避免的，具体方法主要有以下两点：

1.降低使用的用电设备所产生的无功损耗，增强使用用电设备的功率因数。在进行设计时应尽量使用功率因数较高的用电设备比如同步电动机，电感性用电设备可以选择使用有补偿的电容器用电设备等。

2.用静电电容器来进行无功补偿。电容器能够产生超前的无功电流用来抵消用电设备的滞后无功电流最终实现提高功率因数的同时又降低了整体的无功电流。在具体的工程设计当中有高低压柜集中补偿法以及采用分散就地补偿方法等，可以依据具体情况进行具体分析。

六.电动机节能设计

降低电动机损耗的主要途径是提高电动机的功率因数以及工作效率。在工程设计过程中要选择使用高效率的电动机，但是在具体的工程施工中电动机往往都是建筑及水暖等专业设备所配套的，由设备制造商进行统一的供应，因此节能措施只能够贯彻在运行的过程之中。除了就地电容器补偿降低线路损耗外最主要的就是降低空载运行以及电动机轻载，这是由于在轻载运行状态下电动机的效率是极低的，切实可行的办法是通过采用变频调速来控制电动机从而使其在负载率变化时能够自动的调节转速，从而提高电动机轻载时的效率实现节约电能的目标。

七.照明的节能设计

照明的节能设计要求是指在确保不降低照明质量、不降低作业面的视觉标准的前提之下，力求降低照明系统中的光能损失，进而最大限度的利用好光能，往往采用的节能措施有下面几种：

1.充分的利用自然光。这是进行照明节能设计的一个重要途径，在进行设计时电气设计人员要更多的加强和建筑专业的配合，做到合理利用自然光从而使其跟室内的人工照明有效的结合起来，最终大大的节约人工照明电能。

2.照明设计标准规定了各种场所的视觉要求、照度标准以及照明功率密度等等。照度标准不能够随意的降低，也不能随便的提高，必须要有效地控制单位面积灯具的安装功率，在充分满足照明质量的前提之下，通常房间应该采用高效发光的紧凑型荧光灯以及荧光灯，高大厂房、车间以及体育馆场的室外照明等通常采用金属卤化物灯和高压钠灯等高效的气体放电光源。

3.推广使用性能优、低能耗的光源用电附件，比如节能型电感镇流器、电子镇流器、电子变压器以及电子触发器等，民用建筑内的荧光灯适合选择使用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯应该优先选择使用电子镇流器，气体放电灯则适宜使用电子触发器。

八.结束语

民用建筑电气的经济节能设计有着很大的潜力，相关的电气设计人员在进行设计时要充分仔细的考虑，反复的比较设计方案，从而拿出一套在满足功能需求的前提之下，能够符合各种技术指标，切实可行而又行之有效的节能措施，最终实现节约电能的目标。

【参考文献】：

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2. 吴胜军，建筑电气设计节能之浅见[期刊论文]-商场现代化2010(23)

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引言

在社会经济发展的同时，能源短缺现象日趋严重，如何在满足建筑功能要求的前提下，减少能耗，提高能源利用率已逐渐提上日程。根据《建筑照明设计标准》6.1.2条将办公楼照明功率密度值定为强制性条文；又颁布了《全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇电气》，提出电气照明设计要在不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，最大限度地减少照明系统中的光能损失。可见，照明节能成为办公楼电气照明设计中必须要考虑的问题。

1、办公楼照明节能分析

《全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇电气》中指出：照明节能应通过选择合理的照度标准，选用合适的光源及高效节能灯具，采用合理的灯具安装及照明配电系统，并根据建筑的使用条件和天然采光状况采用合理有效的照明控制装置来实施。因此，本文从以下几种方面分析办公楼照明设计中的节能问题。

1.1光源和灯具的选择

照明设计要在满足照明质量的前提下，选用光效高、显色性好的光源和灯具；办公楼中光源和灯具的选择要综合考虑以

下几个因素：

（1）色温K

根据《建筑照明设计标准》4.4.1条和《民用建筑电气设计规范》10.2.3条，总结得出：办公楼中办公室、会议室等一般工作场所宜选用3300≤K≤5300的灯具；设计室、计算机房等高照度场所宜选用色温K>5300的冷色调灯具，以避免使工作场所的色彩环境发生变化而影响原有设计的色彩意图；多功能厅、陈列厅等场所宜选用色温K

（2）显色指数Ra

根据《建筑照明设计标准》4.4.2条：长期工作或停留的房间或场所，照明光源的显色指数Ra不宜小于80。同时，考虑其它性质建筑内房间或场所的显色指数，总结得出办公楼电气照明设计灯具的显色指数：地下车库内照明灯具的显色指数Ra不小于60；一般办公场所内灯具的显色指数Ra不小于80；对色彩要求更高的场所（如美术工作室）灯具显色指数Ra不小于90。

（3）光效

办公楼内常用节能电光源的技术指标如表2-1所示：办公楼中应选用具有高光效和光通量维持率高的灯具，以达到照明节能的效果。

（4）眩光

由于一般办公场所很难确定具体工作位置，所以宜选用发光面积大、亮度低的双向蝙蝠翼式配光曲线灯具。因为此类灯具的光强在30°方向最强，灯的最下方光强较低，所以作业面反射光不会与视线重合而射入人眼，从而在一定程度上抑制了眩光。

（5）结论

根据上述分析，并且考虑到办公场所的层高一般都在4.5m以下，因此，办公场所宜选用光效高、显色指数高、寿命长的三基色细管径荧光灯，并配用电子镇流器或节能型高功率因数电感镇流器（单灯功率因数不应小于0.9，并且采用能效等级高的镇流器，如对于常选用的36W直管型荧光灯，其电子镇流器的能效限定值应不小于2.402、节能评价值应不小于2.681，谐波含量、无线电骚扰等特性也要符合规定）。

1.2照度标准与功率密度值

办公楼照明节能设计中，要根据建筑内各场所的不同功能要求和不同标准要求，并结合各场所的功率密度值选择合适的照度标准。根据《建筑照明设计标准》5.2.2条，并参考其它类型建筑，总结出办公楼主要场所照明照度标准值及功率密度值，如表2-2所示：

并要注意以下两点：

（1）在一般情况下，设计照度值与照度标准值相比较，可有-10%～+10%的偏差。此偏差只适用于装10个灯具以上的照明场所，当小于10个灯具时，允许适当超过此偏差。

2）照明功率密度值不应大于上表中的规定。当房间或场所的照度值高于或低于规定的照度值时，其照明功率密度值应按比例提高或折减。

1.3灯具布置方式的选择

办公房间或场所的一般照明宜设在工作区的两侧，不宜将灯具布置在工作位置的正前方；采用荧光灯时，宜使灯具纵轴与水平视线相平行。大开间办公室宜采用与外窗平行的布灯方式，以便根据天然光的照度变化，开启或关闭靠外墙窗户一侧的照明灯具。

1.4照明控制方式的选择

根据办公楼内的不同房间或场所，选用不同的控制方式：一般办公场所采用就地直接控制，并宜按平行外窗方向顺序控制灯具；走廊、电梯厅等公共部分的照明可采用就地直接控制，有楼宇控制系统的，可纳入楼宇控制系统进行集中管理，有条件的还可以采用智能照明控制系统进行更全面、更灵活的节能控制。

2、办公楼中开敞办公场所的照明节能设计实例

随着社会经济的迅速发展和人们生活水平的日益提高，舒适性办公、生活办公已成为人们追求的目标。现代办公楼的功能日趋复杂，建筑形式也发生了变化，这些变化对照明设计特别是照明节能设计提出了新要求。

2.1开敞办公区域光源和灯具的选择及布置

由本文办公楼的照明节能分析，开敞办公区宜选用配电子镇流器的稀土三基色直管荧光灯：显色指数80、色温4000、光通量3350lm、功率36W；灯具布置采用与外窗平行的布灯形式；采用平行外窗方向顺序就地直接控制灯具；并且使照明回路三相基本平衡。另外，开敞办公区四周一般为大面积落地窗，墙上能布置的插座比较少，而且具体工作位置不定，装修时会根据工作桌面的位置布置大量的计算机或其它插座，因此宜在开敞办公区设有单独的配电箱。

2.2确定照度与功率密度值的关系

开敞办公区照明节能设计的关键之一是如何确定照明照度

φ―光源的光通量（lm）；

N―光源数量；

U―利用系数；

A―工作面面积（m2）；

K―灯具的维护系数。

查本文表2-2，选取E=300lx；查《建筑照明设计标准》中表4.1.6，得K=0.8；查灯具样本并计算，取U=0.59，φ=3350lm。

对于开敞办公区，灯具宜按结构柱跨进行布置。因为虽然这些开敞办公区通常都有吊顶，但是由于面积较大，以后业主很可能根据需要按结构柱跨进行再分隔，所以这里只对一个柱跨进行计算，A=64m2（长=10米，宽6.4米），代入（3-2）式，

满足《建筑照明设计标准》强制性条文6.1.2，因此，每个柱跨内选6个灯。

3、结束语

达到标准照度的同时满足功率密度值的要求，以及选用合适的照明控制方式，是办公楼照明节能设计的关键。在有条件的情况下采用智能照明控制系统对大面积场所、公共场所进行照明控制，是现代建筑的必然趋势。在办公楼照明节能设计中，还要注意考虑以下几方面的问题：

（1）应急照明设计：应急照明设计是办公楼照明设计中必不可少的一部分。应急照明设计是保证事故情况下建筑内人员顺利疏散的关键。由于篇幅和内容限制，本论文未进行论述。

（2）夜景照明设计：办公楼照明节能设计中，一方面要预留夜景照明电源；另一方面在夜景照明设计中也要考虑节能问题。

（3）利用天然能源：在办公楼照明节能设计中，若有条件，可以考虑利用太阳能和风能。

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中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

随着社会经济的发展，人民的生活水平日益提高，国民的综合素质得到显著提升，伴随着一系列资源和环保问题的出现，居民的环保节能意识显著增强，环保型，清洁型，节能型的建筑设计和施工受到了广大消费群体的偏好。近些年来，我国的城市化水平飞速提升，城市的规模不断扩大，建筑能耗日益增长，给我国的能源增添了沉重的负担，因此，加强住宅建筑节能设计和施工，建设节能型住宅，已经是我国可持续发展的必然要求。

二．建筑节能施工和其中存在的问题分析

1.建筑节能的重要意义

随着我国建筑行业的快速发展，在日益严峻的生态环境的背景下，加强建筑的节能施工，发展建筑节能的施工技术有着十分重要的意义，笔者将简单的做出一些介绍。

（一）加强建筑节能施工是缓解能源压力，建设节约型社会的客观要求。我国整体上而言，能源资源蕴藏量很大，能源资源的种类比较齐全，但是伴随着我国经济的高速发展和城市化进程的不断加快，对各种能源资源的开采力度不断加大，各种能源的消耗量日渐上升，但目前我国已经面临着严重的能源危机，在各种能源消耗中，建筑能源消耗占据着庞大的比例，加强新型建筑的节能设计施工，大幅度降低住宅建筑的能耗，将会大幅度缓解我国的能源压力，为建设节约型社会注入新的活力。

（二）建筑节能施工是提高居民生活品位的必然选择。经济的繁荣促进了人们生活水平不断提高，随着国民的素质提高，对生活有了新的品质要求，对住宅要求条件越来越高，绿色环保，生态节能型住宅建筑已经日渐成为了一种新的住宅需求，通过加强对住宅的节能设计施工，可以大幅减少各种有害有毒建筑材料的使用，更加注重住宅的温度，湿度，光线，外部景观和内部设施的设计完善，不仅仅很大程度上降低了住宅能耗，节约了住宅运营成本，更很大程度提高了住宅建筑的舒适度，提高了居民的生活品位。

2.建筑节能的现状和问题探讨

进入21世纪以后我国的建筑行业飞速发展，我国将在2l世纪的头2O年建筑行业达到鼎盛时期，每年建成的住房面积将超过所有发达国家之和。随着人们生活水平的提高，人们对住房面积以及住房层数的要求越来越高。同时随着能源紧缺以及能源价格的攀升，人们越来越关注建筑的节能问题。

从总体上看，我国目前的建筑节能方面呈现着总量大、比例高、能效低、污染重的特点，建筑节能形势不容乐观，建筑节能的任务比较重，但是同时建筑节能的潜力也很大。这就要求我们各级政府加大对新建建筑的节能审批，同时我们用户也应加大对建筑后期能耗高带来的使用费用高的认识，齐心协力搞好建筑节能工作。

（一）建筑的节能设计施工在我国起步较晚，发展还不完善，很多节能技术还没有通过专业的系统验证，没有在实践中完善便运用到建筑的设计施工中来，不仅仅没有能达到节能环保的效果，更隐藏着一些有安全故障，不仅降低房屋的耐久性，破坏了建筑结构的稳定性，缩短房屋的寿命，例如，外墙内保温、外墙外保温、夹芯保温等做法所产生的一些问题正在加剧一些垃圾建筑和建筑垃圾产生的速度。

（二）新型的节能材料种类单一，发展缓慢。节能材料是建筑节能设计的物质基础，节能材料的种类和质量直接关系到建筑节能设计的实施效果，更对居民的生命财产安全有着很重要的影响，但是我国目前市场上，节能材料种类单一，多为一次性材料，例如，外墙保温大多采用聚苯板、聚氨酯，采暖、制冷、通风所需要的能源也大多为煤炭或石油，节能材料市场管理不规范，质量得不到监控，假冒伪劣材料泛滥，严重阻碍了建筑节能设计的进程。

三．加强建筑节能环境保护的措施探讨

1．墙体的施工

（一）墙体保温设计和施工

对墙体进行节能保温设计，是整个建筑节能设计中的重要环节，一般有三种设计方式通过使用。首先，进行外墙保温设计，在按照热工规范计算的基础上，采取隔热保温材料，使用一定的设备进行粉刷，喷雾，粘贴等多种方式施工，在外墙上形成保温层，减少保持室内温度的适宜。其次，进行内保温设计施工，将优质保温材料对内层墙壁施工形成保温层，传热隔热能够符合国家节能标准。

最后是加强隔热保温材料的开发，利用保温材料自身的特性进行墙体的设计，促使其他自发的具有保温功能，且墙体新型材料的节能符合国家标准。

（二）墙体材料的节能施工

空心砖和实心砖的制作方式颇为相似，但是空心砖与实心砖相比较来说，具有很大的优势，它能够减轻结构自重。因此，为节能减排，建筑上普遍采用空心砖替代实心砖。因此不少专家建议以生产块大、质轻的灰砂空心砖来减轻建筑物重量，提高灰砂砖建筑物抗震性能，节约资源，降低生产成本

2．门窗保温施工

加强门窗的保温性能设计，可以再门户的内部填充聚苯乙烯板或岩棉板，使得门户的隔热绝热的作用增强，窗户可以用钢塑或者是全塑料窗户，大幅度降低发生冷桥的几率，为了增强保温性能，可以设置多层玻璃，甚至可以采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。

3．室内节能施工

建筑的节能施工，室内的电气设备设计与选择是其中重要的节能组成部分，建筑的高能耗很大程度上是各种高能耗的电气设备消耗而来，某些商业楼宇中的中央空调系统的能耗接近整个建筑能耗的50%，因此，在建筑设计的前期就应该充分考虑到后期这些电气设备的管理使用，以建筑楼宇的中央空调系统、灯光照明系统等自动化管理系统代替人为地，个体地操作，其中水、电、煤气等能源管理系统和分户计量可给用户提供清晰的能源消耗比例，使下一步节能措施可有的放矢，除此之外可以选用节能灯具，节能灶，减少电力煤炭的消耗，安装净水系统，小范围的促进水资源的循环利用，比如可以小范围进行雨水收集，并净化利用。

4.加强太阳能等新能源的推广应用

太阳能具有清洁无污染，可以再生等优势，是人类可以利用的最为环保，最为丰富的资源能源种类之一。随着我国建筑行业的发展，在建筑施工过程中，太阳能技术已经得到了广泛的运用。在建筑施工过程中，太阳能具有很多节能功能，主要表现在以下几个方面。其一，在建筑的楼顶可以设计安装太阳能电池发电系统，这种发电系统，可以将太阳能转化为热能和电力，并将这些转化而来的电能或者是热量通过专业的技术手段进行能量的存储，在需要使用这种电能和热能的供电设备上开始接线，如此，可以充分满足整个建筑物内部的动力和照明系统的各种能量需求。同时，充分利用太阳能作为采暖和供热功能，既可以减少日常的能源消耗，也使得建筑物的日常热能得到满足。同时，在建筑施工过程中，可以利用太阳能来控制建筑物的采光，使得整个建筑内部的环境更为舒适。

四．结束语

未来很长一段时间，绿色环保，生态节能将会是我国建筑行业设计施工发展的主流趋势，加强房屋建筑的节能设计施工，不仅有助于我国人们生活水平提高有助于经济的发展，更有助于推动我国可持续发展战略的落实，为我国生态文明建设注入新的活力。因此，要大力加强节能技术的研究，将节能理念贯穿到整个建筑节能设计施工过程之中，为建设社会主义和谐社会奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]-张晓丽，杨永 论建筑节能中环境保护[期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2007年22期

[2]王有为 论中国政府实施绿色建筑中的环保考虑 [会议论文] 2007 - 第三届国际智能、绿色建筑与建筑节能大会

[3]张祯， 浅析实施节能减排、加强环境保护创建绿色低碳环保建筑业 [会议论文] 2011 - 2011河南有色金属工业科技创新会议

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Abstract: This paper describes several aspects, design and production of electrical energy chemical industry should pay attention to mainly include: energy-saving design of power supply and distribution system, improve the power factor of power supply and distribution system, energy-saving design and production equipment, lighting energy saving design etc.

Keywords: electrical energy saving design; power supply system; power factor; energy production device; lighting energy-saving

中图分类号：TU2

前言

设备容量大，用电设备多，电能消耗高，是化工企业生产的突出特点。建设节约型社会是一项系统工程，作为电气设计人员只有精心设计，以人为本，便于操作和管理，才能达到最佳的节能效果和取得最佳的经济效益。因此做好电气节能设计，节约每一度电，每一份能源，就成为电气设计人员应尽的职责。

1、供配电系统的节能设计

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单，可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径减少线路损耗。

合理选择变压器的型号、容量和台数，以适应由于季节性和工作时间造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。

1.1 减少变压器的电能损耗。众所周知变压器在运行过程中存在电能损耗，空载损耗又称铁损，它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成；有载损耗是传输功率的损耗，即变压器的线损，决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，即负载率β的平方成正比。为了减少变压器在运行过程中的电能损耗，在电气设计时需首先选用新型节能变压器，变压器的负载率应在75％～85％为宜。当配电容量较大而需要选用多台变压器时，在合理分配负荷的情况下，应尽可能减少变压器的台数。

1.2 减少线路上的能量损耗。在一个工程中，线路左右上下纵横交错，小工程线路全长不下万米，大工程更是不计其数，所以线路上的总有功损耗是相当可观的，减少线路上的能耗必须引起设计重视。

减少线路的损耗应从以下几方面入手：①选用电导率较小的材质做导线。设计中应多选用铜导线，尽量少用铝导线。②减小导线长度。首先，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度；其次，低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失；第三，变压器尽量接近负荷中心，以减少供电半径；第四，低压配电室应靠近负荷集中区，以减少配电距离。③增大导线截面。对于比较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面情况下，再加大一级导线截面。所增加的费用，可通过节约电能回收，实践证明这样的设计是可行的。

提高供配电系统的功率因数

功率因数提高了，可以减少线路无功功率的损耗，从而达到节能目的。传输有用功率是为了满足生产所必需的，是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。然而这部分损耗是可以避免的，具体方法有：

提高设备的自然功率因数，以减少对超前无功的需求，可采用功率因数较高的同步电动机；荧光灯可采用高次谐波系数低于15％的电子镇流器；采用电感镇流器的气体放电灯，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高到0．85～0．95，这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备，电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备等。

用静电电容器进行无功补偿，电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式，可根据具体情况具体分析。

生产装置的节能设计

采用先进的技术和设备，提高能源利用率，降低能耗是生产装置节能设计的重点内容。化工生产装置中大量使用了泵类、风机类、搅拌类、电热类、皮带输送类设备，另外还有耗电大的电解整流设备等，经济合理的节能设计可大大的减少电能消耗，节能效果显著。

电动机是最常见的电气生产设备。采用变频调速器，使其在负载下降时，采用变频的方式，自动调节转速，使其与负载的变化相适应。采用这种方式，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。但是，这种设备的价格偏高，因此在应用中受到一定的限制，在工艺要求调速的（如搅拌类）设备上使用较为合理。另一种节能方式是采用软起动器，软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角，以控制电压的变化。它可用在电动机容量较大，又需要频繁起动的设备，以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。在泵类、风机类设备的大容量电动机的控制设备中可以应用。另外设计中选用新型节能设备，合适的电动机容量也是节能的重要途径。

电热类生产设备的节能设计，重点是提高热能转换效率，减少热量损失。如选用先进的远红外加热设备，炉体周围采用隔热效果较好的材料，控制系统实现自动化等。

电解整流设备的节能设计，主要包括整流系统的节能设计和电解装置的节能设计。由于电解装置的节能设计涉及工艺设备制造，这里着重谈整流系统的电气节能设计。化工生产电解整流设备，系统复杂，单台设备容量大，总装机容量更大，往往需要高压供电（有的电源电压达110KV）才能满足。提高整流效率，动态无功功率补偿，合理的直流母线截面和布局，选用节能的直流开关等，都是整流系统的节能设计方法。如何提高整流效率，许多书籍中都有介绍，这里需要重点强调的是节能设计中，应首先考虑选用先进的节能的整流装置（包括整流变压器），其次要合理布置装置的相对位置，以缩短阀侧母线和直流母线的长度。另外合理选用和布置辅助装置（如冷却水装置、风机装置等），也是节能设计的内容之一。

照明的节能设计

照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度地利用光能，通常的节能措施有以下几种：

充分利用自然光，这是照明节能的重要途径之一，在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合，从而大大节约了人工照明电能。

照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高，要有效地控制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，一般房间（场所）应优先采用高效发光的荧光灯（如T5、T8管）、紧凑型荧光灯及LED光源，高大车间、厂房及室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。

推广使用低能耗性能优的光源用电附件，如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器，灯具功率因数不小于0.90。

改进灯具控制方式，采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关，高大车间、厂房及室外照明等可采用微电脑智能控制的先进节能装置。

5、结束语

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一、前言

在公共建筑节能设计中，只要设计建筑的体形系数、窗墙面积比、各外围护结构的传热系数及窗户的气密性等各项指标都满足《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）规定的要求时，就可直接判定该设计建筑为节能的公共建筑；当设计建筑的体形系数、或窗墙面积比、外围护结构的传热系数及窗户的气密性，只要其中之一不满足要求，就要通过该设计建筑的参照建筑（各项指标都满足标准要求，且建筑平面、建筑面积、使用功能要与设计建筑保持一致），并计算出参照建筑的耗热量指标。再调整设计建筑外围护结构的保温性能、并计算调整后的设计建筑的耗热量指标，使之小于或等于参照建筑的耗热量指标，在这种情况下同样可以判定调整后的设计建筑为节能建筑设计。

但是，要反复地对设计建筑外围护结构保温性能的调整，计算出耗热量指标，并达到标准的要求，显然是很繁锁的。标准中是采用专用的计算软件来完成。

另外，《公共建筑节能设计标准》中，没有明确规定公共建筑内部得热的指标，这就难于实现耗热量指标计算结果的唯一性。

2006年9月，辽宁省建设厅对全省的在建节能建筑进行了较全面的检查，发现有的（县级市和县）设计院已采用了标准指定的计算软件，但气象参数却是取的外市的值，据说是数据库中没有找到当地的气象参数。

在《公共节能建筑耗热量指标探讨》（《墙材革新与建筑节能》—2006年第5期）一文中，我们分析了设计建筑耗热量指标的隐藏、参照建筑中耗热量指标的复现、参照建筑与设计建筑的相关条件及满足这些条件的计算方法。文中虽然提及了耗热量指标可按《民用建筑节能设计标准》中的计算方法进行，但未强调原公式应进行适当改造，如室内得热已不是居住建筑的3.8W/㎡了，空气渗透耗热、空调耗能等都与普通居住建筑有较大的差别。

无论是采暖耗热量、通风气耗能量、空调耗能量，都要通过建筑的外围护结构，本文就想抓住这个实质，寻求一种简易的计算方法使之迅速对设计建筑进行节能设计判定。

二、标准对耗热量指标的要求

在《公共建筑节能设计标准》中规定：当设计建筑的体形系数、窗墙面积比、外围护结构的传热系数、窗户的气密性，外围护结构的传热系数等，只要有其中之一不满足标准要求时，就要对该设计建筑的参照建筑（参照建筑与设计建筑应满足标准中规定的相关条件）进行耗热量指标的计算，并调整设计建筑外围结构的保温隔热性能，使设计建筑（调整后）的耗热量指标小于或等于参照建筑的耗热量指标，同样可以判定该设计建筑（调整后的）为节能建筑设计。即满足（1）式的要求：

qH≤q1H（1）

式中 qH——设计建筑（调整后的）耗能量指标，W/㎡；

q1H——参照建筑的耗能量指标，W/㎡。

这里的qH和q1H ，包括采暖、空调、照明、通风、换气等的能耗，所以把标准中的耗热量指标改为耗能量指标。

设计建筑（调整后的）和参照建筑的耗能量指标可写成（2）式和（3）式：

qH= qH·T＋ qK·T＋ qZ＋ q1NT＋ q2NT－ qI·H（2）

q1H= q1H·T＋q1K·T＋ q1Z＋ q11NT＋ q12NT－q1I·H （3）

式中 qH和q1H—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的耗能量，W/㎡；

qH·T和q1H·T—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的采暖传热耗能量，W/㎡；

qK·T和q1K·T—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的空调传热耗能量，W/㎡；

qZ 和q1Z—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的照明耗能量，W/㎡；

q1NT 和q11NT—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的采暖换气耗能量，W/㎡；

q2NT 和q12NT—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的空调换气耗能量，W/㎡；

qI·H和q1I·H—设计建筑（调整后的）和参照建筑单位建筑面积的室内得热量，W/㎡。

将（2）式和（3）代入（1）式，并考虑设计建筑（调整后的）和参照建筑都在同地、同气候条件、相同的使用功能等因素，有：qI·H= q1I·H；qZ =q1Z；q1NT =q11NT；q2NT =q12NT。将（1）式两端消去相等的因子，则（1）式变为：

qH·T＋qK·T≤q1H·T＋q1K·T（4）

式中符号同（2）、（3）式。论文参考。

由（4）式可以看出，只要设计建筑（调整后的）和参照建筑的外围护结构的传热（包括采暖和空调的）能耗，满足（4）式要求，就可判定设计建筑（调整后的）为满足标准要求的公共节能建筑设计。（4）式的实质是只需分别计算出设计建筑和参照建筑外围护结构的传热耗热总量再除以建筑面积就能求得传热耗热量指标，这就在很大程度上减少了设计人员的计算工作量，而且可以不用专门的计算软件就可以进行计算和节能设计的判定。

三、“瓦度数”判定法

从（4）式可以看出，要对设计建筑（调整后的）和参照建筑外围护结构的传热耗能量进行计算，还可以进一步简化。因为设计建筑（调整后的）和参照建筑的建筑面是相等的，且气象参数是相同的，建筑标高为±0.00m以下的保温隔热作法（都按标准要求设计）也可以完全一致，这些相等的、相同的、完全一致的因素，同样可以从（4）式中消除这些相同或相等的因子，就会使计算更简便，而且同样能达到判定的准确性。为此，须把（4）式展开，以便进一步化简。

设计建筑（调整后的）和参照建筑在采暖和空调中的单位建筑面积的传热耗能量可表示为：

qH·T=（ti－te）(∑KiFi)/A。（5）

qK·T=（tse－tsi）(∑KiFi)/A。（6）

q1H·T=（ti－te）(∑K1iF1i)/A。（7）

q1K·T=（tse－tsi）(∑K1iF1i)/A。 （8）

式中 ti和te——采暖期室内设计温度和室外空气平均温度，℃；

tsi和tse——空调期室内设计温度和室外空气平均温度，℃；

Ki和K1i——设计建筑（调整后的）和参照建筑各外围护结构（与传热面积对应）的传热系数，W/（㎡·K）；

Fi和F1i——设计建筑（调整后的）和参照建筑各外围护结构（与传热系数对应）的传热面积，㎡；

i—1，2，3，……，

A。——设计建筑（调整前、后的）、参照建筑的建筑面积都是相等的，㎡。

其它符号同（2）、（3）式。

在（6）式和（8）式中，夏季空调和冬季采暖在外围护结构中的传热方向是相反的，所以把“－（tsi－tse）”变成了“＋（tse－tsi）”。

将(5)、(6)、（7）、（8）式，代入（4）式，提出公因式，并消去不等式两端的相同因子，则（4）式变为：

∑KiFi≤∑K1iF1i（9）

式中符号同（5）、（6）、（7）、（8）式。论文参考。

从（9）式可以看出，只要设计的公共建筑（调整后的）与参照建筑满足（9）式的要求，就可判定该设计建筑（调整后的）为节能的公共建筑设计。

从（9）式的量纲分析可以得出其单位为W/K或WK－1，将此单位前面的数值简称为“瓦度数”（或称“瓦度值”），并用符号Wd表示，以便于在图表中书写和对话交谈。

用（9）式分别算出设计建筑（调整后的）和参照建筑的Wd 值，并进行比较，就可以很方便地对设计的公共建筑进行节能设计判定。

根据《民用建筑节能设计标准》还应引入传热系数的修正系数εi 以修正太阳辐射和天空辐射对建筑外围护结构传热的影响。则（9）式变为：

∑εiKiFi≤∑εiK1iF1i（10）

从（10）式可以看出：只要设计建筑（调整后的）各外围护结构的传热系数与其对应的传热面积的乘积之和小于或等于参照建筑各外围护结构的传热系数与其对应的传热面积的乘积之和，就可以判定调整后的设计建筑为节能建筑设计。

四、结语

在公共节能建筑设计中，当设计建筑的体形系数、或窗墙面积比、或某外围护结构的传热系数，不满足《公共建筑节能设计标准》规定的限值要求时，可以只计算设计建筑（调整后的）和参照建筑外围护结构的“瓦度数”（Wd），并使设计建筑（调整后）的“瓦度数”小于或等于参照建筑的“瓦度数”，就可以判定设计建筑（调整后）为节能的公共建筑设计。论文参考。这个方法计算简便、快捷、准确，还可表格化，适用于各建筑设计单位的设计人员、审图工作者对公共建筑设计的节能设计判定，能够收到事半功倍的效果。

参考文献：

《保温材料在建筑墙体节能中的应用》

篇9

1引言

近年来，我国建筑能耗占总能耗近三成，而且还呈现出逐年递增趋势。居住建筑使用过程中的室内节能环节在整个建筑节能工作中占有很大比重，也直接关系到整个建筑节能计划的实施。因此，根据现下的状况以及新的发展要求，加快推进住宅室内装饰设计的节能化设计对于住宅装饰设计行业和设计人员来说，具有重要的研究意义。

2 住宅室内装饰节能设计问题分析

目前，我国住宅室内装饰的节能工作推进仍然相对滞后，主要存在着以下几方面的问题：

2.1规范和制度相对滞后

近年来，建筑节能工作在全国各地都得到高度重视，也取得了一定的成绩。但当前的建筑节能工作主要着重在建筑设计和施工环节，重点在于建筑外部维护结构的建筑节能，并出台了一系列相关的政策措施和标准规范。但与此同时对室内装饰的节能工作尚缺乏足够的重视，相关的制度建设相对滞后。目前，装修装饰行业中都没有这方面的标准和规范，缺少指导性的图集和导引，相关的监管和激励措施都比较缺乏。

2.2 人们对室内装饰节能缺乏认识

由于缺乏广泛的宣传，民众对于节能装修意识薄弱，对于节能装修的理解也比较模糊，对于节能装修的经济效果没有直观的认识，难以形成节能装修的自觉意识和主动意识。另外，由于节能装修前期资金投入比普通装修多，节能设施比普通设施价格贵，加之节能装修的短期效果不突出，成为阻碍节能装修普及的一个重要因素。

2.3 装饰行业内部不重视节能问题

设计人员和家装公司作为室内装饰设计和施工的实践主体，是节能工作的推动者之一。由于普遍对室内装饰节能缺乏足够重视，也缺乏相关的系统培训，且家装设计人员节能理念和设计能力参差不齐，使得装修队伍缺乏专业指导，以及相应的示范效应和激励机制的缺失，这些因素都阻碍了室内装饰节能工作的推广

在具体的室内装饰设计工作中，节能方面出现较多偏差，比如追求奢侈装修，滥用材料和设备，无谓装饰、浪费装饰大量出现；过分强调通过人工设备实现微环境舒适度，忽视对自然因素的利用；对室内门窗、墙体的保温问题缺乏认识，投入不足等等。

3 住宅室内装饰节能设计措施

在现代化建筑中，应用现有技术的气候敏感设计可以削弱采暖和供冷能耗的60%以及照明能量需求的50%以上。由此可见，通过优化室内装饰设计方法，采取有效的工程措施，住宅室内使用能耗还有很大的下降空间。

3.1 室内平面布局节能设计

要在确保使用功能和室内环境品质的前提下，通过优化平面布置、功能区划分和空间隔断设置，进一步提高住宅内部的保温能力、通风能力及空调的使用效率。

在对室内平面的设计时，要首先对住宅户型平面进行充分分析研究，尽量利用和保留原有设计特点和优势。原户型平面具有南北通透的结构，应尽量保持，避免因人为改变或增加固定隔断而影响通透性。如果原户型平面不是直接的南北通透空间，要合理组织穿堂风，从空间结构上最大限度地保持通风和空气的流通。

此外，要为主要使用功能房间选择良好的朝向，如经常使用的起居室、书房、主卧室等，保证其良好的采光通风条件，尽量利用自然采光，减少灯具照明时间，通过自然通风减少利用电器采暖制冷而达到节能效果。建议根据室内功能需要，结合各季节对日照通风的不同要求，设置可调节的、具有多种作用的设施，如百叶窗帘、可移动的隔断，使室内空间具有可变性，便于根据需要重新组织空间的形态、结构等。

3.2 门窗的节能设计

在建筑维护构件中，门窗的绝热性能最差，是降低住宅节能能力的重要因素之一。由于住宅使用中各部分的热环境要求不同，除了要重视建筑物外立面窗体的保温要求之外，也要重视提高住宅内部的门窗保温强度。首先，要选用符合所在地区标准的节能门窗，使气密、水密、隔声、保温隔热等主要物理指标达到规定的要求。另外，如果阳台与内室连通时要在阳台的墙面加装保温隔热层。此外，在防盗门的选用上，应选用门腔内填充有玻璃棉或矿棉等防火保温材料、密闭保温效果好的防盗门。

除了要处理好门窗保温问题，还要做好遮阳，因为阳光直射，会大大影响节能效果。外墙窗户需要安装活动外遮阳装置，比如遮阳篷、活动遮阳板等，可以大范围减少进入住宅的热辐射量，尤其是住宅西向、东向外墙窗户。室内尽量选择布质厚密、隔热保暖效果好的窗帘，也可选择窗帘加上一层遮光布。

3.3内部墙体、地面和吊顶节能设计

建筑墙面保温层对保证室内外热交换的稳定具有重要作用。在需要进行隔断处理的房间，为了防止热量从一个房间传导至另一个不需进行温度控制的房间，应该采用隔温性好的墙体材质，从而减少户内热能的损失。装修时宜在室内墙面实施内保温施工措施，保温材料可采用矿（岩）棉毡，3cm厚木筋，间距取60cm，面板可以采用纸面石膏板，厚度为9.5cm或12cm；或采用水泥纤维加压板，厚度为0.6cm。

在铺设木地板时，可在板下搁栅间放置保温材料，如矿（岩）棉板阻燃型泡沫塑料等。另外一种地面节能设计是通过在地板下面铺设地暖管的采暖装修法，地板采暖的原理是通过低温热水在地板下的循环，将热量均匀传给地板，再由地板向地面辐射，辐射传播比对流传播效率高，可有效节能。

吊顶的设计对室内通风效能有一定影响，能够合理地引导自然风入内，可以起到通风散热的效果。另外，吊顶后的净空高度也直接对室内节能效果产生影响，所以吊顶的高度设计应结合实际空间感受和节能需要来制定。顶层住宅吊顶布置时，建议在吊顶纸面石膏板上铺设保温材料，可提高保温隔热性。

3.4 内部光环境节能设计

室内采光优先选择自然光，把自然光作为一个重要元素进行设计，在空间布置划分或改造过程中，应尽量引进自然光源进入室内，尽量避免使用额外人工光源来满足照明需要，巧妙利用光和影的关系为使用者提供精彩的空间体验。

在设计人工照明方面，要有节约化、节能化的设计理念。以高品质节能灯代替白炽灯，不仅减少耗电还能提高照明效果。倡导简约的灯光设计，减少不必要的或者使用频率过低的灯光布置，如减少灯带、射灯等用量。要充分认识和运用室内照明设计的一些特点，要根据空间的使用功能和使用情境来确定照明灯具的安装方式和照明度，多采用低照度的环境照明与重点照明相结合的光源布置方式。例如，室内空间的明亮感不仅与照明亮度相关，且与整个空间的亮度分布有关。一般来说如果空间各平面的亮度对比较小时，人眼比较容易感受到空间的明亮，反之如果各平面的亮度差距较大时，若想使得特定工作面具有较高的照度，可以采取其余面降低照度，使人眼感受到明暗比较，同时提高对高亮空间的关注度。

3.5空调系统节能设计

空调系统的节能措施可从空调系统的采用方式、安装高度和安装位置三方面考虑。

面对不同方式的空调系统，正确进行选择会是住宅空调节能的一个重要环节。目前，主要有分布式空调、单户集中式空调以及小区集中供冷等方式。针对单户空调是选分布式还是集中式的问题，应充分分析客户的日常使用规律予以确定。根据经验，一般来说，集中式空调能耗相对较大。

空调的安装高度是空调节能的重要影响因素之一，根据冷热气流的运行状况以及室内人体活动的实际范围，普通挂机空调的安装高度一般以1.8m为宜，即略高于一般人体高度。人体在室内的活动状态多以坐姿为主，高于1.8m的空间基本不处于活动范围之内。夏季，封闭的室内一般没有气体对流，最热的空气一般都聚集在天花板附近，而我们制冷的主要目的就是为了解决人体周围的环境温度，对于头部以上的热空气可以视为次要。因此，采用这样的高度可以使空调制冷更加迅速，有效受益面积大，从而达到节能的目的。

人在住宅室内空间的活动范围大体可以确定，空调设置应优先保持人经常活动的区域具有良好的舒适性。比如客厅，人员经常活动的位置大体可以限定在沙发附近，只要保持这个区域具有良好的舒适性，即能满足人在这个功能空间内的大部分舒适性要求。因此，可以通过调整空调的挂高及位置，使重点位置保持良好的通风和适宜的温度，将能耗应用在最需要的部位，避免消耗不必要的能源。

4 结束语

节能化住宅室内设计在我国装饰行业中发展着重要的作用，但是在目前还存在着的一些问题和不足，如人们对节能概念和设计理念缺乏深刻的认识。所以，作为一名室内设计人员，应当将节能设计纳入建筑节能工作的整体布局当中，加强人们对节能化室内设计重要性的认识，采取有效的节能措施，以保证室内能源的浪费和节能室内装饰项目的成本。

篇10

随着现代化建设的发展，我国农民的生活水平不断的提高，他们对自己的居住条件的要求也越来越高。长期以来，我国北方农村地区建筑特点是占地多，建造技术水平低，缺乏科学性，甚至是忽视最基本的建筑热工性能和舒适性要求，特别是缺乏统一的建筑规划，能源利用率低，导致其建筑土地利用率低，保温隔热性能差，能耗大，舒适度低。因此，为了提高农民生活质量，应以改善居住条件为重点，科学制定农村建筑规划体系，因地制宜地在广大北方农村地区推广建筑节能技术，发展节能建筑。

1农村建筑节能设计

1.1 北方农村建筑现状分析

我国北方地区农村建筑要适应日常居住生活和农副业生产的双重需要，居民建筑类型大多为单户、双户以及多户并联的建筑类型。长期以来，我国农村建筑大多为个人建造，农民随意建设，农村建筑缺乏规划和设计，造成建筑的功能划分不合理，用地浪费。在房屋建设的过程中，由于技术和施工条件的限制以及经济条件的制约，农民建房时多选用一些落后的建材，围护结构的设计仍采用传统的做法，致使其建筑能耗大，不利于节能。

1.2 建筑规划布局

我国北方农村大多地区冬季寒冷，夏季炎热。建筑规划选址中应充分利用当地的自然地理优势，根据当地的气候特点，合理地安排建筑与周围环境因素之间的关系。在建筑平面的布局时，要充分考虑当地农民的生活习惯，合理地安排建筑物功能分区。

1.2.1建筑选址应避免在山谷、沟底等区域，这主要考虑冬季气流在这些区域里形成对建筑物的“霜洞”效应，会使其能耗增加。建筑朝向应根据当地的地理条件和气候条件，选择最有利的自然采光和通风的区域，注意冬季防风和夏季有效利用自然通风，减少能耗。

1.2.2建筑类型上应多采用两户或多户并联的布置形式，减少建筑体系系数，有利于降低建筑能耗。

1.2.3根据当地农民生活习惯，将居住建筑和农副业生产用房进行合理的划分。例如将卧室、大堂宜布置在南向，饲养室、农副产品加工室宜布置在北向。

1.2.4规划中应注重绿化环境。绿化可以改善建筑群体的气候条件，可以调节气温、降低温室效应、隔热遮阳、减少噪声，是优化建筑室内环境、减少建筑能耗的有效措施。

1.3 建筑围护结构节能设计

1.3.1 外墙

外墙散失的热量约占整个围护结构总能耗的25～28%，因此应在寒冷地区的北方农村建筑外墙设计中应采用外墙外保温。依据当地已有的原材料，合理选择建筑外墙材料，推广使用空心砖或混凝土空心小砌块等节能砖。同时在建造时灵活选取构造措施，利用农村地区容易获得的材料（稻壳，麦秸等）作为外墙保温材料，使外墙获得良好的隔热效果。

1.3.2 屋面与地面

北方地区农村建筑屋面散热量占总散热量的15%左右，地面约为6%。在屋面建造时应采用坡屋顶，设置架空层或平屋顶，设置吊顶层。选用导热系数小，吸水率低，易于就地取材的保温材料。重视地面保温，在地面垫层下铺设廉价的炉渣等其他保温材料，并注意地面防潮设计，减少地面散热量。

1.3.3 门与外窗

长期以来，北方农村建筑的门窗建造较为简陋，大部分为单层，而且密封性较差。外窗的热损失量，约占整个房屋的30%。为了减少外窗的热损失，在满足自然通风和采光的要求下，减少窗墙比，应采用双层窗或单框双玻璃窗，增强其密封性，以此来提高窗的总热阻。外门应采用双层，若采用单层应作保温处理，提高外门的隔热性能。尺寸较大的门窗应在室内加装门窗帘，也有利于减少门窗的热损失。

2能源的综合开发与应用

2.1 太阳能开发与应用

北方农村地区有着丰富的太阳能资源，建造太阳能综合利用建筑，在屋顶放置太阳能利用设备可提供生活热水、采暖系统以及照明等综合应用。特别是近年来太阳能低温地板辐射采暖系统的应用，适合应用在无集中供暖的农村建筑。在过渡季节，利用太阳能热水还可以强化自然通风。

2.2沼气开发与应用

沼气是一种清洁的可再生能源。在北方广大农村地区各种农作物的秸秆，牲畜的粪便等都可以作为产生沼气的原料。沼气不仅用来解决农村燃料缺乏问题，也可以应用沼气进行采暖和照明等综合利用。另外沼液和沼渣可以作为有机肥料，施在农田和果园里。沼气建设与种养殖业结合，通过资源的优化配置，延伸了经济链，使能源得到有效的循环利用。目前我国农村大多采用单户的沼气建设，受技术条件的限制经常沼气产量不足，而且安全性较差。建议采用多户集中建造高效的沼气设施，集中管理，有效利用资源，这样能使沼气设施能源利用率高，便于为广大农民提供高效、洁净、安全的沼气能源。

2.3 其他能源的开发与应用

我国有着丰富的浅层地热能源，在北方农村地区可以开发利用当地的地热资源，为集中规划建造的村镇建筑群提供热源，宜于集中热水供应和采暖设施建造，从而节约燃料的使用。在北方农村的一些地区风能资源也较为丰富，利用其建造风力发电，供应日常的生活和照明用电，既方便又廉价，节约用电。

3农村建筑节能管理

农村建筑的节能不仅仅是在体现在节能设计，节能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑节能管理机制，是落实建筑节能规划设计的前提。首先，在新建农村建筑时应注重改变观念，统一规划建设，进行初期的建筑项目可行性论证报告以及综合利用能源的可行性方案设计。要按照节能设计和规范进行建造，加强节能设计，充分利用当地易于取得的廉价又节能的建筑材料。其次，在建筑建成后注重农民节能意识培养，统一管理一些集中的公用能源设施，例如集中的沼气设施或采暖系统。

4结束语

目前，在我国北方农村地区由于经济条件的制约，多数农村建筑未能使用节能设计，这就需要国家和当地政府提供政策和经济支持，开发出适合在农村地区的廉价节能的建筑材料和能源利用设备，树立可持续发展观念，建立农村建筑规划管理体系，在农村地区大力推广节能建筑，为广大农民创造一个健康、舒适的居住环境。

参考文献：

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近年来，国家及相关部门已经深切认识到节能问题的重要性和紧迫性，建筑节能工作已经全面展开并不断深化，建筑节能技术不断进步，建筑节能的设计标准也在不断的完善。而且随着社会的发展和进步，公众节能的意识不断增强，节能的理念也越来越为更多的人所接受。

建筑节能实际上是一项十分艰巨而复杂的工作，它甚至比某些建筑智能化系统的应用更为困难。因此，要想在建筑节能方面有所收获的话就要对其进行系统、全面和综合的分析、研究、实践。在此，笔者将就建筑电气节能技术的原则及措施加以简要论述。

1.建筑电气节能的设计原则

1.1适用性原则

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。

1.2节约性原则

所谓的节约性原则就是指在电气节能设计中要充分考虑到实际的经济效益，不能因为节能而过高的消耗投资，增加运行费用。而是要科学合理的选用节能设备和材料，争取实现用较低的投资得到最大的经济效益。使因节能而增加的投资可以在最短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。

1.3节能性原则

所谓节能性原则就是要节省无谓消耗的能量。首先要找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物的功能无关的，在考虑采取什么措施节约能源。如着眼于电气设备自身的电能消耗、变压器的功能损耗、传输线上的电能损耗等方面，节能设计应该把握“满足功能、经济合理、技术先进的原则”。

2.建筑电气节能设计

2.1供配电系统的节能设计

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单，可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的型号、容量和台数，以适应由于季节性和工作时间造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

当线路上有电流流过时，由于线路上电阻的存在，势必会产生有功功率的损耗。因此，线路传输上的损耗是电能利用率低的一个重要原因。要想减少此类损耗主要着眼于四个方面。第一、选用电导率较小的材料做导线。通常选用铜芯线缆，但考虑到要节约用铜，也可以改为采用新型的铜铝复合材料线缆。第二、减少配线的长度。因此在布线时尽量使线路走直线，低压线路要不走或者少走回头线，变压器要尽量接近负荷中心，减少供电距离，且低压配电的供电半径不要超过规定。第三、增大导线截面。对于比较长的线路在满足载流量、动热稳定、保护配合、电压损失等条件下，可根据情况加大一级线缆的截面。第四、合理调剂季节性负荷。也就是要使供电线路得到充分的利用。如将空调风机、风机盘管与一般照明、电开水器等计费相同的负荷集中。

2.2变压器的节能设计

2.2.1变压器的损耗主要分为两部分

a.与负载无关的空载损失。b与负载成平方比的负载损失。变压器有载时，除了固定铁损外，还存在由于电流通过一次、二次线圈的电阻损耗，即铜耗P在不同负载条件下，变压器的总损耗为与P之和。

2.2.2变压器的效率

变压器的效率为输出功率P2与输入功率P之比，变压器的最高效率点是由变压器固有结构的特性、空载损耗P0、短路损耗P决定的。从经济运行的角度考虑，对于季节性变化较大的负荷，宜装设两台变压器，当负荷长时间较低时可停用1台，以保持经济运行。转贴于免费论文下载中心

2.3电动机节能设计

降低电动机电能损耗的主要途径，是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中，应根据负荷特性考虑选择更为节电的电动机，其关键在于明确负荷是连续的还是断续的。若为连续负荷，要了解电动机的输出功率是否与各种负荷相匹配，如果是风机和泵等平方递减负荷特性，在轻载时打开风门和阀门，采用调速电动机在低速运行可以节约电能。断续负荷时，如果轻负荷时不能停止电动机的工作，则应考虑采用调速装置，即在额定负荷下运行时采用常用电源，使电动机在额定转速下运行；而需要低速运行时，考虑采用逆变器变频装置或其他方式调速。

3.电气照明系统的节能设计

3.1充分利用天然光源

照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注，建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中，应当充分加以利用，制定建筑物的采光标准，确定采光方式，将采光方式，将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源，使建筑物内获得稳定的光照条件。同时，室内引入阳光，既能大大节约照明能耗，亦有助于提高室内温度，对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。

3.2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。

3.3根据照明部位的灯光布置形式和环境条件

选择合适的照明控制方式房间有多列灯具时，按与侧窗平行控制；生产场所按车间、工段、工序分组控制；电化教室、会议室、报告厅等场所，按靠近或远离讲台分组控制。建筑科技的飞速发展，让灯具的控制方式更加个性化、人性化、智能化，例如，人体感应或动静感应开关，智能化面板开关等新的控制方式逐步进入到我们的身边。

4.结束语

近年来，为了解决能源浪费问题，新一代建筑电气技术正在试图采用各种先进的控制方式对传统建筑电气设备进行有效的控制。可以说建筑电气的节能在技术方面还是有很大的上升空间和发展潜力的。（作者单位：南京新智劳务有限公司）

参考文献：

[1] 高晋峰.论民用建筑工程照明设计中的节能；智能建筑电气技术，2010（4）.

篇12

引言

近年来，随着社会的进步和体育事业的发展，各类高标准体育场馆建设越来越多，能耗量与日俱增。过去，体育馆建筑由于其室内空间大、对温度、光线等要求高的特点，以及建筑师们对建筑设备过分依赖，令不少体育馆建筑在高额投资成本之后还伴随着高额的运营维护费用，往往使其成为一座高能耗的建筑。现今，全球正面临着能源紧缺的危机，人类必须要走向可持续发展道路，以实现人类发展与自然的和谐共存。建筑业也开始走可持续发展道路，随之节能环保建筑应运而生并越来越多地呈现在人们的眼前。

1.节能建筑的概念及重要性

建筑节能是指在建筑物的规划、设计、建造和使用过程中，执行建筑节能的标准和政策，采用新型的建筑材料、设备及建筑节能新技术、新工艺等提高建筑围护结构的保温隔热性能、气密性能和建筑物用能系统效率，在保证建筑物室内热环境质量的前提下，减少供热采暖、照明、空调系统、热水供应的能耗。建筑节能是社会经济发展的需要，在建筑过程中合理有效地利用能源，不断提高其利用率。既可以缓解我国能源资源的紧张局面、减轻环境污染，又可以保护生态环境和提高建筑热环境的质量，因此，建筑节能是实现国家节能规划目标、建筑业实施可持续发展战略的一个关键环节。

2.体育馆建筑的分类及存在的问题

2.1体育馆是室内进行体育运动的场所。我们前往体育馆一般有两个目的，一个是观看体育比赛，还有一个就是进行体育运动锻炼身体，一个体育场馆建设规模的大小常常能够反映该区域居民生活水平的高低。体育馆的分类主要有三种：第一种，按使用性质可分为比赛馆和练习馆；第二种，按体育项目可分为单项目与多项目体育馆；第三种，按体规模可分为特大型、大、中、小型，其等级一般按观众席位多少来定：特大型10000以上，大型6000～10000人、中型3000～6000人、小型少于3000人。在我国，体育馆的规模大、中型的居多，而且大部分属于多项目体育馆。

2.2体育馆建筑存在的问题

体育馆的室内体积大、人员密集、能耗量大能耗费用也相当高，因此一般会依赖设备系统来控制建筑的内部环境，目前在节能建筑设计方面也存在许多问题，主要体现为：室内热环境主要依赖人工照明维持，室内外光环境主要依赖空调设施调节，灵活性低、转换方式单一，再加上节能技术落后，体育馆能源消耗较高。

3.建筑节能在体育馆建筑中的应用

3.1节能设计

1）体育馆室内空间的节能

室内环境是建筑设计中的重中之重，体育馆建筑一般是由比赛厅和辅助用房两部分组成，我们在设计中主要针对的是拥有大空间的比赛厅，有些建筑师在设计体育馆建筑的时候，往往为了单纯地追求建筑物外形的标新立异，使用了不合理的平面布局或过多的增加了比赛厅的室内净高，忽视了实际空间效果非常严重，使比赛馆室内空间远远大于所需要的有效空间，严重影响了体育馆的日常使用，这对于建筑的节能是非常不利的。在对比赛厅室内空间的节能设计时要从实际出发在满足所有功能要求的基础上，尽可能地减少不必要的多余空间。

2）围护结构的节能

围护结构的节能设计有减少室内能量的散失和引进室外能量两方面，它是建筑多种功能的总集合体，因此在体育馆建筑节能设计中占着非常重要的地位。建筑中的围护结构主要包括屋顶、墙、门窗、遮阳设施等，而体育馆建筑围护结构的节能设计主要包括外墙节能设计、屋面节能设计、门窗节能设计三个部分。外墙节能设计是对外墙的保温和隔热设计，由于体育馆容积比较大，其外墙很多时候由墙体材料与绝热材料复合构成，其中玻璃具有高通透性、耐磨、耐久等优点，随着科技的进步其同时可以满足采光、保温、隔热、隔音、防辐射等功能，所以得到建筑师在采光设计时的广泛使用，如中空玻璃、双层玻璃幕墙、镀膜玻璃幕墙等，来充分发挥其保温效果减少冬天供热资源浪费。屋面节能设计主要包括屋面的保温隔热和自然采光通风设计。屋面的保温隔热设计是利用实体材料层节能屋面、通风保温隔热屋面等各类节能屋面进行保温隔热。屋面的采光通风设计则是在屋面设置透明光带和开设通风口进行自然采光和通风。门窗在体育馆建筑围护结构中的保温、隔热性能最差，是建筑节能的薄弱环节。对于门窗的节能设计主要有增加门窗的阻热性和设计适当的遮阳设施两类。目前对于增加门窗阻热性的方法已有架设中空玻璃、增加活动隔热层、使用新型窗框型材等相当成熟的技术。在体育馆建筑中使用最多的遮阳设施则是活动百叶窗，其可自由转动，通过百叶将直射阳光反射重新分配射入的自然光，使其冬夏两季分别提供不同的功能。

3.2节能材料的选用

好的设计要有好的材料，在材料方面我们应该多应用节能性较好的保温材料、装饰材料如节能化学建材、节能建筑涂料等新型节能材料，其最大的特点是功能性与节能兼备。若能得到推广使用，这将会是建筑节能材料的一大进步.

3.3对资源的合理利用

体育馆建筑中除了通过采用节能的材料外还要合理地利用可循坏使用的各种资源，主要体现在实现自然采光和通风方面。体育馆建筑自身体量和空间较大，使用中为了满足室内光、热环境要求，需要投入大量的照明能耗和空调能耗，因此，如何充分利用自然采光和自然通风是体育馆建筑节能设计的重点。

1）当今，为了部分取代空调制冷系统，减少对空调的依赖和更多地提供新鲜、清洁的自然空气，建筑业中普遍采用自然通风来改善室内热环境 。自然通风作为建筑节能的一种有效手段，不仅具有改善室内热舒适度和提高室内空气品质的优点，而且是人类历史上长期赖以调节室内环境的原始手段，也是当今建筑物实现节能、生态、环保等目标的重要手段。体育馆是一种较特殊的公共建筑类型，我们必须按照自然通风的基本原理根据实际情况与体育馆的自身特点相结合，通过适当地增加通风口面积、优化通风路径，令其通风效果达到最佳。

2）照明能耗在体育建筑能耗中占据很大的一部分，而在我国的大多数体育馆中，由于自然采光解决不好，造成了其室内环境质量低下，严重影响了在白天的使用，而现在体育馆的使用时间段一般集中在白天，我们要充分利用自然光能节约照明用电。尽量采用反光板、反光镜、光导管等集光装置，以及各种避免眩光的设备，减少人工照明在白天的使用，降低照明电耗。

3.4由于体育馆建筑的体型庞大，其屋顶面积相当可观，对雨水的收集十分有利，目前国内新建的体育馆建筑已经开始将中水技术用于对屋面上的雨水进行回收。其主要原理是将屋面上未经地面污染的雨水导入一个配有沉淀池和紫外线照射装置的蓄水池，然后通过砂石过滤，分解等程序变成中水，处理后的中水可用于冲洗厕所、浇灌室外绿地、清洗建筑物等。

4.结语

随着社会的发展，群众生活水平的提高，人们对日常体育锻炼的需求日趋提增，对体育馆的需求也越来越大。其功能也从满足运动员比赛与训练转变成集比赛、培训、展览等多功能为一体，体育馆建筑的节能问题已成为建筑领域日益关注的问题，而我国的体育馆建筑的节能潜力是巨大的，我们应该学习更多的新技术，使更多的节能技术能够应用到体育馆的建筑中去。

参考文献：

[1]李晓君.自然采光与现代建筑设计.郑州大学硕士学位论文，2006