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摘要：随着建筑业的发展，新型建筑朝着绿色节能的方向发展，真正实现人与自然和谐共存。通过实际案例对绿色建筑的相关电气节能技术进行分析，探讨优化建筑电气节能的方法，对使用导光管进行采光、如何使用高效光源、对能源实现智能控制与能耗监测管理的方法进行研究，展望节能技术在绿色建筑中的应用。
关键词：建筑电气；系统优化；导光管采光；能耗分析
引言
我国社会经济的高速发展需要更多的资源支持，但是有限的资源供给已经越来越难以满足日益增长的需要。如今，建筑行业的能耗占比仍然在进一步增长，消耗的能源主要是不可再生资源，在这种情况下，必须采取社会与自然和谐共生的策略，减少资源的用量并提高能源的利用率，只有这样才能实现建筑行业的进一步发展。目前国家推出了一系列的政策与法规促进绿色建筑的发展，地方也出台了相关的政策，这些政策会产生正向的引导作用，推动绿色建筑节能的发展。
1工程概况
某工程为新型绿色建筑，采用了先进的绿色建筑设计理念，想要建设成为结合节能与环保为一体的标志性绿色建筑。该建筑周边均为高层商业建筑，能耗较大，故将先进的节能技术作为设计重点，通过节能减排和提高能源利用率与新区的能源供应相协调。想要达到预期的节能目标，该建筑需要在满足建筑的正常能耗需求下，保证建筑物内部人工环境的需求以及为建筑提供必要的动力，因此节能并不是为了节约无谓损耗的能源，也不是降低建筑物的标准而节能，而是尽量提高能源利用率[1]。作为该建筑的重要组成部分，建筑电气的能源利用方案应当安全可靠，在此基础上还要保证技术先进、经济合理。因此要求设计人员在设计阶段对供电系统的设计进行方案比选，对每一个环节的节能目标进行研究，并积极优化节能技术和设计方案。当前建筑内部所使用的能耗设备功率都没有达到上限，因此存在有效利用的可能。
2供配电系统的节能设计
1）供配电系统。供配电系统的节能首先需要减少电线的使用量和降低设备的能耗。想要达到这个目的，需要对电压的等级进行合理选用，并设计变电站的位置，让其靠近供电核心区域并科学选择相关的变压器。在技术上可以采用合理的功率补偿和谐波抑制的方式来提高能源利用率，降低能源损耗[2]。供电线路应当尽可能为直线供电，减少配电环节并科学分配电荷负载。电缆的直径应当根据计算选用。实际工程项目需要根据周边的条件选择电压等级，该项目周边供电电压为10kV，因此采用相对独立、分散布置的方法设置多个10kV开闭站，将高压配电集中在主站，周边分配分变电站，实现供电核心区域位于中心的设定。2）变压器与能耗设计。本工程采用干式节能变压器，设计要求空载损耗标准和负载损耗标准不高于规定的限值。根据计算结果可以得出，1级能效变压器的损耗最低，在上述计算中，采用了75%的负载，其实这个负载率还是比较高的，能耗也大，但是如果负载较低，变压器自身的损耗也比较大，变压器的效率较低，所以在设计上需要保证在使用中变压器的负载和空载能耗相同，这样总损耗最小，效率最高。
3照明系统的节能设计
照明系统的节能在于多采用自然光，节约能源。本工程采用了导光管采光系统解决地下空间白天无光的问题。导光管能够采集室外的日光，通过导光管的传输与反射，由漫反射器将日光均匀地散射到市内，实现同室外光照同条件的效果[4]。本项目采用10套DS530导光管采光系统，经过电气专业的相关人员确定需要采光的区域，并对采光孔的位置进行设计，保证采光系统的安装顺利。图1为导光管安装示意图。该设计给地下层带来了充足的自然光，节约了建筑室内用电。此外，本项目在无特殊要求的照明区域采用了LED光源，与传统采用的T5光源比较，该光源具有寿命长、光效相同的特点，在采用光源的技术参数上，应当在考虑光效和寿命之外综合评价。工程在各个区域均采用了智能照明控制系统，通过不同的智能设置在中央监控界面上进行设置，实现分段控制，在改善照明功能环境、提高员工效率以及降低维修率方面都有着重要的功能。
4智能化设计
由于楼体中有众多的机电设备，因此如果采用智能化能够对设备进行更好的管理和控制，降低设备的能耗。该工程主要采用的智能化设备为设备监控系统和能耗监测系统。监控系统能够对不同的机电设备进行实时监视和控制，降低运行的成本。受控的设备有空调设备、通风设备、给排水设备、电梯和照明系统[5]。能耗监测系统能够及时全面地掌握建筑能耗数据，对建筑内的水、电、暖等资源的损耗进行分项和分类计量，实现实时数据采集和分析并实现实施监管。本工程采用HRR型设备监控系统，设置在楼体的各个中央集成控制处，这些设备能够对设备的运行状态进行监控，并采用了CHD型能耗监测系统，监控与监测系统在楼体设备运行时能够识别有效负荷和无谓能耗，并对能源的运行状态进行判定，从而对该大楼的能源分配进行规划，实现有效节能。除了在供电变电站上进行计量外，该楼还在各层的用电箱和配电箱上设置了DB型智能计量仪表，进行实时统计。
5能耗分析
对该工程的耗电量进行估计，并对采用节能措施后的耗能量进行统计：根据比较结果可知，该建筑的能耗比能耗均值有了明显的降低，符合建筑行业节能减排的需求。
6结语
建筑节能是建造绿色建筑和发展绿色建筑的必要条件，想要节能就必须在建筑电气上进行设计与分析，采用科学的手段在技术上进行优化，通过设置和优化水、电、光的使用实现与自然的和谐共存，提高能源利用率。本文通过实际工程案例对光、智能设备的节能措施以及实时数据监控与计算，证实了建筑节能的可行性，具有一定的现实意义。
参考文献
[1]杨田甜.探讨电气节能技术在建筑工程中的应用[J].建材与装饰，2018（47）：75.
[2]杨靖基.有关建筑电气节能的主要技术措施分析[J].建筑科技，2017（4）：96.
作者:刘超 单位:中铁三局勘测设计分公司
