照明节能设计论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇照明节能设计论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

②要保证照明电气设计的经济性。建筑照明节能设计方案具有经济适用、节约成本的特点，它能够合理控制电气照明系统的耗能情况，避免浪费。此外，在设计照明电气系统时，应坚持“节约能源、保护环境、以人为本”的原则，不可因节能而过度追加投资，要保证在短时间内通过照明节能回收电气设计中增加的投资。

2建筑照明电气节能设计分析

2.1照明配电系统的节能设计

在设计建筑照明的配电系统时，可以从变压器的节能设计和线路导体选择2方面入手。

2.1.1变压器的参数设计

①选择节能式变压器，减少空载损耗和负载损耗。

②根据照明要求，适当加大变压器的实际容量，减小负载率（Sj/S）。要将负载率控制在0.60～0.75之间，避免因为负载率太小而增加变压器成本，或因负载率过大而增大电能损耗。此外，还应适当提高变压器的功率因数，避免计算负荷变大和运行时间增加。一般情况下，应保证功率因数＞0.9.

2.1.2选择照明电气线路导体

电气线路导体材料和截面是影响电能损耗的重要因素。为了实现照明节能，对于室内照明的电气线路，可以选择电阻率较低的铜导体。在导体截面方面，可以根据建筑电气安全设计的要求，适当增大导体的截面。在此过程中，应保证电缆和导线载流量比照明线路计算电流大，各段线路的电压损失总和应比允许值小，同时，要确保照明灯具端的电压符合建筑照明规定值。此外，应适量提升线路功率因数，以便降低能耗，实现节能。

2.2合理选择镇流器

在建筑照明系统中，镇流器会影响到照明能效和照明质量，因此，合理选择照明镇流器也是照明电气设计中的重要内容。在选择镇流器时，尽量避免选用大功耗普通电感型镇流器。对于金卤灯和高压钠灯，可以采用节能电感型镇流器实现照明控制，而对于直管型荧光灯，则应采用电子型镇流器。对于建筑照明中常用的荧光灯，在选择照明镇流器时，应控制好能效值。电子型镇流器在向灯管供给高频电流时，高频电流一般为几十千赫，灯管光效比工频高10%左右。同时，因为电子型镇流器的自身功率较小，所以，在进行电气节能设计的过程中，可以优先考虑选用电子型镇流器。在选择照明镇流器时，还要考虑功率因数、谐波和性能因素。电子型镇流器所产生的电流谐波一般高于电感型镇流器，对于谐波限值，在设计时，应严格遵守GBN17625.1—2003中的规定。例如，对于建筑工程中的C类照明设备，其允许谐波限值如下：当谐波次数为2时，基波频率允许的最大谐波电流源与输入电流的百分比应为2%；如果谐波次数为5，则其相对应的百分比为10%；如果基波次数为9，则其相对应的百分比为5%；当谐波次数为11～39时，其相对应的百分比为3%.在功率因数方面，如果灯具的功率在25W以上，则电子型镇流器的功率因数＞0.95；如果灯具功率＜25W，则电子型镇流器功率因数一般仅为0.55～0.60.在设计时，如果需采用电子型镇流器，则应保证灯具功率＞25W。此外，在经济性能和使用性能方面，电感型镇流器价格相对较低，并且使用寿命长，但是，它无法调光，并且在高频状态下频闪效应较大；而电子型镇流器能够调光，并且在高频状态下的频闪效应较小。综上所述，在进行电气设计时，可以根据实际情况选择照明镇流器。

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中图分类号：TM421 文献标识码：A 文章编号：

民用建筑在施工中应考虑电气的节能设计理念, 对节能电气进行施工时, 应认真贯彻国家相关的施工技术文件, 使施工作业做到整体美观、技术到位、经济合理等要求。民用建筑电气技能设计问题不仅仅涉及到多个专业的技术领域, 而且还要针对工程项目特殊性, 制定出科学合理的施工设计图纸, 确保电气设施能够安全可靠的运行以及管理维护方便等特点。节能设计最为基本的设计任务是必须满足整体设计的美观性,在设计过程中不仅应注重设计的实用性, 同时也要充分的体现出以人为本的设计理念, 对光污染、生化污染以及电磁污染等采取综合的治理措施,使人居环境符合相应的标准, 从而保证人居环境具有较强的安全性。

一、 配电供电系统的技能措施和设计依据

配电供电系统在设计过程中应从分考虑电气节能问题, 对于相关的配套设施要进行全方位的审核, 选取适量最优, 节能性最好的配套设施作为施工原材料, 是体现设计思想的重要内容􀀁其中对于负荷值的计算是配电供电系统确定方案和设计施工图纸的基础, 要将其负荷参数计算和计算方式重视起来。将供电系统治理谐波和功率因素提高上来, 配电变电系统应选用节能性好的设备。与此同时, 选用适配的材质和导线截面, 将线路铺设方案进行合理的优化, 这样做可以有效的使配电线路耗损情况降低, 从而实现节能设计的目标。

1 供电系统的负荷值计算是节能设计有效进行的保障

在负荷值计算期间, 应根据设计实际的使用情况选择最适合的负荷值, 以此将变压器容量确定, 同时应选用性能较为稳定、技术参数良好的配电供电设施, 以保证系统在可靠、经济、安全的环境下运行。配电供电系统的节能设计依据的是对电力设备容量和负荷计算的最优化选择，选用参数配置适合的设备是将功率因素提高的以及使变压器无功功率降低的关键。

2 配电供电系统节能措施的分析和研究

在配电供电系统具体的实施过程中:应将配电供电系统设备的电压以及容量等级确定好, 然后选择其中较高的配电电压深入负荷内部应合理的选定供电中心, 将变压器设置在中心负荷区域, 这样做能够有效的将线路使用长度减少, 使线路的损耗率降低, 选择变压器应做到科学合理, 在变压器的选择问题上建议使用高效低能耗的产品，力求使变压器的实际负荷接近最佳的负荷设计值, 将变压器实际的经济效益提高, 减少其能耗损失应将配电系统的设备运行方式进行合理优化:即选用能耗最小的工作模式，特别是专用设备和季节性机组, 可以考虑设计专用的变压器降低设备的综合能耗, 同时还要对设备线路铺设问题进行考虑, 选择路径应具备一定的科学合理性, 节能设计和优化设计的原则是:负荷线路短线路损耗低。

二、节能型电气照明的设计方法

电气照明设计中需要遵循的节能要点是如何进行室内外照明节能指标的确定和节能光源、灯具, 附件的选择、建筑物室内外的节能型电气照明设计和智能化、合理、有效的控制节能措施是现今实施节能型电气设计的难点和重点内容。技能型照明设备首先应确保在作业面不降低视觉效果以及照明效果的前提下对其进行设计施工,技能型照明设计效能的提升,是最大程度的减少照明系统运行过程中对光的损失而采取的最大限度的方法和措施, 换种方式来说:就是高效能和最大限度的将电能和各种能源利用好。

1对技能型照明电气进行设计的准则就是提高照明系统整体的使用效率, 在设计过程中确保照明质量是基础前提。其内容主要包涵:节约高效用电, 在节能型照明电气设计过程中, 应考虑满足家居照明的标准,为此, 可以根据我国有关标准对照度进行选择, 并且照度标准要从实际应用的需求为出发点进行考虑, 要始终贯彻执行按实际需求进行照度标准值的高低的选择。

2节能型照明电气设计措施

人居室内节能型照明设计的基本原则应根据不同的场所和功能要求的不同选取照度在人居照明设计过程中, 要选择适合的照明模式, 如果照明现场需要高照度的情况时, 应选择混合照明模式。如果工作的位置较为密集时, 应采用一般的单独照明模式, 但是照度不要过高, 通常情况下应不超过500lx，如果工作的位置具有不同的照度时, 或者仅仅是其中的某一个特定区域时, 可以采用分区式照明模式, 要求较高的工作区域应采用的照度也要高一点, 而对于非工作区域, 就可以采用照度较低的照明设施, 但是两者之间的照度比值不可以超过3:l, 室外的照明设计应该考虑到以下特征:室外照明的光源选择问题应该将光电参数总体评估问题重视起来, 比如像光源的显色指数以及发光效率等. 灯启动时间与再启动的时间、电压的额定值参数以及工作电流参数。灯的性价比以及使用寿命等有关因素。设计集中分组控制系统，同时在办公等场所充分结合太阳光的分布来布置照明灯具并分别控制，为人的行为节能提供可能。

3管理系统智能化节能

设置合理的计量和检测设备:进线系统设置电流、电压、有功电表、无功电表测量；配电系统设置电压、电流、功率因数等参量变送器并将信号送至监控中心，监控中心根据上述参数实时监控配电系统的实际运行情况，进行定点定时控制，达到优化运行、节能管理的目的。

4能源的综合利用

充分利用太阳能，风能。将太阳能发电与建筑材料相结合。如小区路灯等公共照明采用以太阳能蓄电池供电为主，普通市电供电为辅的供电方式（平时用太阳能蓄电池供电，当其出现故障时由普通市电供电），从而大大节约了电能。

3 结束语

民用建筑的电气设计包涵的技术种类十分繁杂, 根据工程对象的不同, 其施工技术的标准和装备配置等问题也不尽相同, 这就使得工程在实际的施工当中会遇到多种多样的困难，目前我过大力倡导节能型建设, 这不仅仅有助于我国经济的可持续发展和合理资源利用率,同时也是时代进步的体现, 所以, 对于相关问题的研究一定要尽快提上议程。节能将是个永久的话题，有效的节能将是赖以人们生存的一个重要保障。人们对于节能无时无刻都不能松懈，不断地创造出更多的、更先进的节能途径才是保证人们正常生活的唯一方法。

参考文献

[l] 会议论文.民用建筑供配电设计应注意的几个问题.黑龙江省建筑电气情报网、黑龙江省建筑电气专家委员会2010年年会, 2010.

篇3

中图分类号：S611 文献标识码： A

引言：能源的短缺越来越引起发达和发展中国家的普遍关注。其中，电力能源的耗费和电力设计也引起了人们的高度重视。人们在追求智能楼宇、博物馆建筑、住宅楼和校园建筑的舒适、安逸、安全和人性化的同时，也开始注重电气自动化工程的节能设计，既要做到合理、达到用户使用需求，又要兼顾到节能设计。

一、电气工程设计原则

1、优化供配电设计。促进电能合理利用

在做水库工程电气设计时首先考虑的是适用性，就是要能为水工设备的运行提供必要的动力：为在水库建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源；应该满足用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性的要求；应能保证电气设备对于控制方式的要求，从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥。做到供电系统高效、灵活、稳定、易控、多样、便捷、畅通。其次考虑的是安全性，电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度；确保供电、配电与用电设各的安全运行：有可靠的防雷装置：防雷击技术措施；在水库特殊功能的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施；按水利建筑物的重要性与火灾潜在危险程度设置相应必要的技术措施。在满足水库电气工程的实用性和安全性的基础上，利用先进的技术，优化供配电设计。促进电能合理利用。

2、提高设备运行效率。减少电能的直接或间接损耗

在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种资源的消耗。选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高电源的综合利用率，提高设备运行效率、减少电能的间接或直接损耗。

3、合理调整负荷，选取合理的设计系数，提高负荷率和设备利用率在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，设计时尽可能提高电能质量、合理调整负荷、选取合理的设计系数、在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高负荷率和设备利用率节约电能。

二、供电节能技术

1、减少电能传输的损耗

电路线路上必然会存在电阻，因此只要有电流通过线路就会产生有功功率能耗，对于这样一种形式的能量损失，我们就需要根据其能耗的机理来进行设计处理，考虑到线路上的电流是不允许改变的，因此就只能够在线路的电阻上做文章，也就是说，只要能够在不影响线路正常运行的状况下减小线路上的电阻，就能够有效的起到节能的作用。我们更进一步的来探讨，与线路电阻有关的是线路自身的电导、线路截面和线路的长度，相应的节能方式也就可以分为三个大类：一是选用电导率比较小的金属材质来作为线路的输电导线；二是尽可能的减少线路的长度，这一点可以通过线路少走弯路、不走回头路来实现；三是适当的增大导线截面的面积。

2、变压器的节能设计

变压器是电力自动化工程中的重要设备，承担着转换电压、电流和功率的重要作用。变压器是耗能的大户，当变压器处于空载运行状态时，低压系统的能源损耗绝大部分是变压器自身的运行损耗。因此，变压器的节能设计是否合理是整个电力工程节能设计的关键环节。通常，变压器的节能设计要从下面几个环节来考虑：

（1）减少变压器的型材损耗。例如，变压器用的硅钢片、钢材、铜线和绝缘材料、绝缘子和变压器油等都是正常变压器所构成所必备的材料，这些材料的设计选择如果不合理，要消耗供电系统的大量电能，若是本着厉行节约的理念，在满足变压器工作要求的前提下，周密合理地选择材料和运行介质，可为电力工程间接地节约施工成本和节约电能。

（2）为降低变压器的电能损耗，配电线路和配电柜，应尽量选择铜材并且采用换位导线措施，基于降低变压器的空载损耗考虑，应降低磁密并应尽量的选取冷轧用的高质硅钢片，在满足设备运行要求的条件下，尽量采用较薄的硅钢片，达到节能的目的。

（3）选用节能方式的变压器。目前，S11和S10都是为节能的设计要求而“量身打造”这种变压器不仅继承了原有变压器的优点，还具有高效的节能特性，从生产长期运行来看，节能效果比较显著，可作为节能设计的首选变压器。同时，设计时，要注意选择合理的变压器接线方式，合理的接线方式对节能的影响也十分重要，同时，在变压器的生产运行期间，不应让变压器长期过载运行，使得变压器处于超温运行状态，这样不仅加速变压器的老化，同时也增加了变压器的电能损耗。

（4）在工厂车间或大型智能楼宇，由于生产负荷率很大，变压器按设计规范要求通常都放置在电力负荷的中心位置，尽量地与冰冻机、空压机、大型引风机、离心机等大的生产负荷放置在一起，这样便于生产管理，更重要的是可以减少现场电缆的长度、减少输配电线路的事故率，降低线路的电压降和电能的损失，同时提高了系统的功率因数和电能的质量。具体的放置位置要根据生产现场工艺设备的分布和实际情况来布局。对于大型的智能高层建筑，为了经济考虑，应尽量放地下层，因为智能高层用电量大的电气设备多数在低层。

3、供配电系统的设计

通过供配电系统的合理设计来实现节能无疑是最为直接也最为有效的方式之一，具体来说可以从以下三个方面来着手进行：一是尽可能的减少配电的级别，这样能够有效的提高供配电系统的稳定性和可靠性；二是要要结合实际的用电状况来对供配电的状况进行确定，尽可能的保证变压器处于负荷的中心位置，这样就能够最大程度的降低供电半径，从而实现电力节能，并且，这样一种节能方式还能够一定程度上提高供电的质量。

4、照明节能

在电气自动化的节能设计中，还可以通过照明节能来实现，具体来说同样是有两种方式，一种就是直接利用高效光源，传统的白炽灯虽然简单便宜，但是其发光的效率比较低；另一种就是充分的利用自然光，这就需要对构筑物的门窗进行扩大，或者是对建筑物或者是构筑物选择一个较好的朝向。

结束语：

电气系统也随着社会的发展在不断的进步，而对于电气自动化中的节能技术而占也正处于发展阶段。现在的节能技术能够达到节能的效果，而今后研究的节能技术将会朝着更好的方向发展。而现在要做好电气自动化的节能设计则应该从导线的选择到最后安装的完成都应该做到最好，并且还要让节能技术在电气系统中发挥到最好的效果。

参考文献：

[1]刘江，浅析220 kV变电电气自动化[期刊论文]-中国科技博览2010(26)

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中图分类号：TU855文献标识码： A 文章编号：

一．引言

改革开放以来，中国的经济步入了全面发展时期，伴随着经济水平的不断进步，城市化水平也不断提高，人口激增且不断积聚，导致了大量高层建筑出现，使得建筑耗能成为我国最大的能耗之一。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，忽视设计施工建造的环保节能技术研究，因此造成建筑电力消耗尤为严重，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。

二，我国建筑电气设计技术的特点和应遵循的标准

我国建筑电气设计的技术特点

建筑的电气设计是一个很专业化，技术要求很严格的工作，必须从建筑电气设计的具体特点采取针对性的措施，保证设计的科学合理性。我国建筑电气设计主要有一下几个特点：

（一）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。

（二）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。

（三）终端照明设计。中断照明是最为直接的消耗方式之一，照明设计科学与否，将直接关系到整个建筑电气设计的环保节能，而且，科学合理的终端照明设计还可以大大增强建筑的美观性。

（四）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。

2.电气设计要遵循是标准。

我国的电气设计原则，在保障建筑功能完整的情况下，不用过多花费，通过合理科学电气设计提高能源利用效率，从而实现节能的目的。需要遵循下面原则。

（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，建筑电气中的节能技术探究

1.建筑电气中节能技术应用的必要性

（一）是我国建设资源节约型社会的要求。

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。

（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.建筑电气中节能技术方案措施

（一）照度标准

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。

（二）照明方式的选择

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。

（三）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。

（四）择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。

四，建筑电气中节能方案建议

1.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。

2.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。

3.在终端照明系统节能

照明系统的节能设计可从以下方面来综合考虑:一是合理选择高效节能电光源。如照明光源应选择发光效率高、显色性好使用寿命长的高效光源。二是智能化控制。智能化控制有助于长时间自动进行照明控制，具有安全、舒适、节能、高效等特点，代表了未来照明发展方向。三是合理选择照明线。照明系统可由单相二线、两相三线、三相四线三种方式。

五．结束语

随着我国建设资源节约型，环境友好型社会发展观点的提出，要建立一个低能耗，低污染，节能环保型社会，已经被提到了战略发展的高度。我国人口基数大，科技水平相对还比较低，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。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

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我国作为发展中国家也是一个耗能大国，电能还是其中的主要能源。在建筑电气能源的消耗中，照明和空调的能耗占据着十分大的比重，而且要明显高于能量的生产速度，我国的建筑节能工作还处于起步阶段，相关的法律法规还不是很健全，对建筑电气照明进行节能设计激发了巨大的节能潜力，有效缓解了电力供需的矛盾，改善了建筑环境，取得了显著的经济效益以及社会效益。本文我们就主要探讨了建筑照明的节能设计。

1.建筑电气照明节能设计的基本原则

实现建筑电气照明节能的设计前提，就是要满足工作照明质量和照明要求，在此基础上，做到最大限度上的照明节能，这就是建筑节能的设计目的，全力提高光能的实际利用率。

1.1保证照明功能

很多建筑物为了美观，都会涉及到对于显色程度、色温、照明度的需求，尤其是一些较为特殊的建筑物，需要特别关注其内部舒适度，这就是我们追求的绿色照明，通常情况下，民工建筑会采用荧光灯、HID灯和白炽灯等光源，随着现代化科学技术的发展，很多类似于光纤照明和LED灯等类型的新光源也开始得到很大程度的利用。

1.2降低电能消耗

降低建筑电气照明的电能消耗是节能的关键，在电能的交换传输过程中，各种变压器和输电线路都会在一定程度上产生了电能的损耗，在建筑电气照明节能的设计过程中，设计人员一定要尽可能地运用适当的方法来降低电能的损耗，直至达到建筑电气节能的目的。

1.3确保经济适用

对于建筑电气照明节能的改造工程需要耗费大量的人力、物力和资金，所以在照明节能的设计过程中，要结合单位的具体经济实力来拟定节能工程的资金。建筑电气的照明节能一定要确保经济适用，准确定位出建筑电气的照明，合理地控制建筑电气照明的节能，避免出现过度浪费，装饰不必太过，经济适用就好。相关的设计人员一定要坚持以人为本，科学合理地保护环境，技术先进地节约能源，做好建筑电气的照明节能设计工作。

2.建筑电气照明节能设计的实际措施

2.1确定照明设计的合理方案

按建筑电气照明设计标准的要求，建筑电气照明设计的过程中切忌一味地追求形式主义，一定要坚持追求实效性。然后按照不同的分区来设置照明的类型。比如在空调房间要选用照明空调的组合系统就必须要控制好照明用电的指标。一般在建筑设计的过程中，墙面、地面和屋顶多数是选用一些浅色的建材，这样做的目的就是为了充分地利用太阳能和光源，我们是不提倡降低照度来节能的。至于工作的场所，选用一般的照明设施就可以了，如果在同一个场所对于照明有不同的要求，就要采取分区照明的方式了，一定要合理地选用照明的标准，按照不同分区需求层次的高低来分配照明的程度，对于一部分作业区域照明比较高的场所，可以通过局部增强照明的方式来满足需求，从而做到能源的最合理利用，降低了不必要的损耗。

2.2推广高光效能源，采用高效率灯具

在建筑电气的照明选择上，根据工程的性质、使用的场所、人员的视觉和照明的数量质量来选择合理的光源是十分必要的。建筑电气的照明选择要满足显色性和启动实际的基本需求，应该选择使用寿命成、发光率高、性价比高的光源，既保证方便快捷，又确保启动可靠。在室内灯具的选择方面，必须要优选一些控光效率高、照明效果好的灯具，实现电能的节约。此外，必须要注意照明灯具的配光曲线，尽量降低单位面积的耗电量，减少投资和运行的费用。通过室内占空比的计算来确定照明灯具的光束宽度，通过地面反射系数的计算来确定灯具利用的系数，选择最合理的灯具。通常我们会选用一些直管的荧光灯，因其性价比高、光效高、显色性好而且使用寿命长。对于一些高大的厅堂等等易于维护的场所，可以选用使用寿命较长的高频无极的荧光灯，因其方便快捷、显色性好而且安全耐用。

2.3照明值和照明方式的选择

建筑电气的节能设计应该要根据实际照明的需求进行照明方式的合理选择，采用一般照明、局部照明和混合照明多种方式结合的方式来实现建筑电气照明节能的设计。对于照明控制方法的选择，一般是采用单灯控制、多灯控制、智能控制、双控开关控制和探测器控制等多个方法的合并使用。在一些公共场所，要采用分区分组控制和集中控制两种方式来进行设计，对于一些功能比较复杂的建筑，应该采用智能照明的控制系统来确保节能的效果。而对于一些城市的夜景照明，应该进行多种模式控制方式的设计。建筑电气照明节能设计过程中最为关键的问题就是照度值的正确选择，照度的过大和过小都会影响到我国居民的工作和生活。

2.4新型技术产品的研究，气体放电光源的启动设备优选

建筑电气节能的设计要大量光纤照明和天然光的应用，有效地运用现代的科技手段，科学合理地选择控制开关和照明线路的方案。一些写字大楼等类型的高楼大厦会有很多的大玻璃，这种情况下就应该充分地利用自然光线，天然光线透过玻璃折射到室内，完全不需要再进行什么人工照明，就已经获得了充足的照明度，这样的节能型照明方式既能够改善人们的日常工作环境，又有助于工作人群的身体健康。

此外，很多建筑还可以采用自动化的控制幕帘进行光纤强弱的调控，营造出更加舒适的光线。但是对于地下室等特殊的空间，就要采用光纤照明的方式，利用光采集袋将自然光传送到室内的端口，这样可以大大降低能源的消耗和用电的成本，还能够营造出丰富的艺术效果。在照明系统中，还可以应用发光二极管，因为发光二极管耗电量低、使用寿命长，发光二极管的广泛使用可以节省大量的电力能源。

对于气体放电光源启动设备的选择，要以节能型的电管镇流器以及电子镇流器为主要元素，因为它集合了功耗小、节电效果明显的优势。在电子镇流器的使用过程中，会增加高次谐波的成分，危害了供配电系统的安全稳定运行，所以，建筑电气照明节能的设计人员必须要重视高次谐波对供配电系统造成的影响，一旦出现问题，一定要采取相应的措施进行及时的处理，抑制和防范高次谐波的出现，避免造成不必要的伤害。

结束语

人类的文明发展已经从最初关注的经济利益过渡到了环境保护的层面。节能环保已经成为了近年来全世界的热点。建筑电气的节能设计是一项十分重要的项目，也是一个十分复杂的问题，建筑电气的照明节能一定要遵循节能的标准，采用先进的科学技术，研发并坚持推广新型技术和创新产品，合理选择高效节能设备，降低变压器的耗电量，最大程度实现建筑节能，构建起绿色生态工程，为居民提供健康舒适的生活空间。

参考文献：

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【关键词】建筑，玻璃幕墙，节能设计，探讨研究

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

一.前言

改革开放以来，我国的建筑逐渐呈现高层次发展，越来越多的高层建筑拔地而起，施工规模的扩大，建筑行业的繁荣，也带动了各种类型的幕墙设计施工的发展，近年来，幕墙不仅广泛用于各种建筑物的外墙，还应用于各种功能的建筑内墙，如通信机房、电视演播室、航空港、大车站、体育馆、博物馆、文化中心、大酒店、大型商场等，既很大程度的满足了建筑内外的特殊需要，提高了建筑内外的环境，也产生了很好的装饰效果，但是，在现代幕墙广泛的采用并为居民创造了更为舒适的工作生活环境的同时，也造成了巨大的能源消耗，近年来，我国的幕墙能源消耗量逐渐增加，进一步加重了我国的能源压力，使得我国的经济发展和人们生活水平的提高缺乏强有力的支持。因此，加强幕墙的节能设计，已经势在必行。

二.节能型幕墙的设计原则

建筑幕墙是现代建筑最外层的围护结构，不仅仅可以增强建筑的审美价值，更可以创造出舒适的室内环境，但是，幕墙也是整个建筑体系中重要的能源消耗点之一，加强建筑幕墙的 节能设计，必须综合考虑到建筑物周边的气候自然条件，人文经济特征，科学分析周边的光线，温度等因素，在此基础上，要结合建筑整体的高度，结构特点，朝向等条件，通过科学合理的设计手段，对建筑室内的环境进行调整，使得建筑内部的温度，湿度，光线，遮阳，采光，通风，隔热等多方面的条件更适合人们的居住和工作，既满足了整个建筑的基本功能，也通过合理的设计大幅度降低了整个幕墙建筑的能源消耗。据笔者多年幕墙施工经验，幕墙的节能设计，要遵循以下几个方面的原则。

1.要严格遵守目前设计节能的各种法律法规

伴随着幕墙在建筑工程的广泛运用，我国也相继出台了一系列的法律法规，这些法律规范都是建筑幕墙节能设计必须严格遵守的标准之一。在进行建筑幕墙节能设计过程中，要从保温，隔热等多方面进行，严格遵守GB 50189—2005《公共建筑节能设计标准》、JGJfF151—2008《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》、GB／T21086—2007《建筑幕墙》等法律规范，并使得建筑幕墙的各项设计符合节能的基本要求。2.幕墙的节能设计要具有科学性

幕墙的节能设计是一项极其复杂的过程，必须综合考虑到建筑功能，性能等多方面的因素，从地理自然条件到人文经济因素，都做出全面分析，权衡。根据建筑的实际情况，科学选择幕墙的结构形式和窗墙面积比，使用节能材料，优化建筑构造，从而使得建筑主体和幕墙之间形成科学合理的统一体。

3.幕墙的节能设计要遵守适用性原则

在设计过程中，要从当地的环境因素与项目的具体实际出发，设计符合地方规定标准和国家法律规定，严格落实节能政策，严格处理好提高建筑舒适度和降低幕墙能源消耗的关系。

4.要遵守经济性原则

在建筑幕墙设计过程中，要处理好局部和整体的关系，相对于整个建筑项目而言，建筑幕墙只是其中一个部分，也是整体建筑节能设计的一个关键环节，因此，要结合整体建筑的节能设计，将幕墙的节能设计和建筑主体的节能设计统一起来，综合考虑，实现二者的统一协调。实现建筑设计的节能性能和经济成本的优化。

三.现代幕墙建筑设计中的节能设计分析

1. 建筑幕墙节能的窗墙比设计

自从GB 50189—2005《公共建筑节能设计标准》出台以来，建筑幕墙的窗墙比设计显得非常重要，该标准对于窗墙比小于0.7的建筑，各项节能参数可直接从该标准的表格中选取，从而对建筑的各项节能指标予以控制。如果窗墙比大于0.7，则要求按该标准4.3节的规定进行权衡判断。窗墙比是指建筑每个朝向的窗（包括透明幕墙）的面积与整个外墙面积的比值。窗墙比小于0.7，通俗的说就是要求建筑外墙能够采光的面积不大于外墙总面积的70%。在该标准的使用过程中，存在一些误解，有的人认为按这条标准，建筑就不能全部采用玻璃幕墙。注意，玻璃幕墙可以加内衬板和保温层，做成非透明幕墙，只要性能满足非透明幕墙的要求即可。反言之，只要非透明幕墙的面积与整个外墙面积的比值大于0.3，也就满足了窗墙比小于0.7的要求。

2.建筑幕墙节能的遮阳设计

（一）科学选择遮阳的玻璃

在遮阳节能设计过程中，遮阳玻璃的选择是其中很重要的环节，在进行遮阳玻璃的选择时候，可以综合考虑到各种遮阳系数，建筑施工点的自然气候条件，人文经济因素等多方面的条件，进行综合分析，科学选择，一般而言，镀膜玻璃、反射玻璃、吸热玻璃、低辐射玻璃等玻璃类型都是节能设计过程中广泛运用的类型。目前广泛应用的玻璃主要是低辐射中空玻璃，其传热系数低，遮阳效果好，在不采用遮阳构件的情况下其遮阳系数也可以满足节能设计规范的要求。还有他最大的优点是通透性好，在白天可尽量减少室内照明的使用，也可以很大程度的节能能源。反射率低，对相邻建筑和行人影响小，不会造成光污染。

（二）优化遮阳构件设计

遮阳构件的设计按位置可分为外遮阳和内遮阳，外遮阳的形式可分为水平式遮阳、垂直式遮阳、综合式遮阳和挡板式遮阳、幕墙遮阳板常见形式。其中水平遮阳板设计时要注意对玻璃外侧热空气散逸的处理，即遮阳板与玻璃墙面应有一定距离，遮阳板本身也应做通风处理，比如设计成倾斜百页状。垂直遮阳板最好设置可调节，可以根据太阳位置改变方向。内遮阳就是在幕墙内侧设置遮阳帘、软百页、竹帘等。

3.幕墙节能的热工设计

（一）建筑幕墙热工节能设计的发展趋向

在幕墙节能设计过程中，如果幕墙的主要用于采暖供热（适用于北方地区），那么，在设计时候要注意保温性能，力求实现温室效益，双层通风幕墙就是一种比较科学合理的发展方向。但是，如果是为了达到制冷效果（适用于南方地区），，在综合考虑到这些性能特征的同时，就要充分考虑幕墙的遮阳性能，减少太阳直射产生的热量。

（二）幕墙热工节能设计中的传热优化

进行幕墙热工设计时，必须对其复杂的传热过程和传热方式进行分析和研究。玻璃幕墙的传热过程大致有三种途径：一是玻璃和铝合金金属框格的传热：通过单层玻璃的热流传热，通过金属框格传热，通过玻璃的镀膜层减少辐射换热；二是幕墙内表面与室内空气和室内环境间的换热：内表面与室内空气间的对流换热，内表面与室内环境间的辐射换热；三是玻璃幕墙外表面与周围空气和外界环境间的换热；外表面与周围空气间的对流换热，外表面与外界环境间的辐射换热，外表面与空间的各种长波辐射换热。对于明框幕墙，设计时采用断桥隔热设计，形成“断桥”，可增大热阻，减少热传导，提高幕墙的节能性能。

4.幕墙结构粘接材料的选择和使用

《公共建筑节能设计标准》4.2.10条和4.2.11条对外窗和幕墙的气密性作了较高的要求的要求。硅酮结构密封胶将建筑幕墙玻璃粘结到支撑结构上。结构硅酮密封胶既起结构粘结作用，又起幕墙密封胶作用。因此在幕墙设计中如何选用合适的结构硅酮胶产品和打胶方式对确保幕墙的气密性、安全性和耐久性是至关重要的。幕墙所用各种胶料均必须进行相容试验和性能检测，并出具试验检测报告。

四.结束语

节能环保是我国建筑行业发展的重要趋势之一，在能源危机日渐严重的今天，幕墙的能源消耗大大的增加了我国的能源负担，不利于我国社会主义和谐社会的进程，随着建筑行业的飞速发展，现代幕墙将会得到更广泛的运用，幕墙能源消耗势必会进一步增加，为了缓解我国的能源压力，在幕墙设计过程中，不断提高设计人员的综合能力和专业素质，在综合考虑到施工地点的自然环境，人文经济等多方面的因素的基础上，从整个建筑构件的设计，连接和建筑的热工，保温等各个方面做出科学是设计，使得现代幕墙既可以满足节能需要，又可以创造出独特的建筑风格，实现实用价值和美学价值的统一，为国家经济的发展和人们生活质量的改善注入新的活力。

参考文献：

[1] 傅春林 现代幕墙建筑设计中的节能设计探讨 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年3期

[2] 刘定嘉 建筑设计中的幕墙节能设计 [期刊论文] 《科技风》 -2009年17期

[3] 林锡护 浅析现代建筑玻璃幕墙中的节能设计 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年5期

[4] 张艳平 幕墙设计当中的节能设计 [期刊论文] 《中国科技纵横》 -2010年8期

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一、引言

随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，如何实现绿色建筑设计的节能已经成为当前各国关注的重点，我国是建筑大国，也是能源消耗大国，如何实现通过设计使建筑节能对我国具有十分重要的意义。建筑设计工作者要充分认识我国建筑设计的现状，要重视在自己的建筑设计实践中对节能设计的探索，这是社会经济发展的客观需要，也是促进我国房筑设计水平不断提升的重要力量，要结合我国房屋建筑设计的实际情况，不断的在实践中总结，在设计中探索，要将节能设计的观念融入到建筑设计的每一个细节中去，为我国房屋建筑设计总体水平的提高做出自己的贡献。

二、建筑设计中建筑节能的有效措施

2. 1 建筑屋面节能措施

建筑屋面的节能措施主要有以下几点：其一，在选择屋面保温层时，应尽量采用密度较大、导热系数高的保温材料，以免造成屋面重量和厚度过大，影响保温效果；其二，不得采用吸水率较大的保温材料作为屋面保温层，以免屋面湿作业时保温层吸入大量水分造成保温效果降低。若是必须采用吸水率较高的保温材料，应当在屋面上设置排气孔，这样有利于保温层中的水分排出，进而确保保温效果，达到节能的目的。

2. 2 建筑墙体节能措施

墙体是整个建筑围护结构的主体，墙体材料保温性能的优劣将会直接影响到建筑的耗热量。为此，必须对墙体节能加以重视，具体可采取以下节能措施：对于新建的建筑可以使用空心砖墙或是采用复合墙体技术。目前新型的墙体材料主要是用混凝土、水泥和砂等材料或是掺入适量的粉煤灰、煤矸石等制定非粘土砖和建筑板材。这种材料具有保温隔热、高强轻质、节能环保等优点，并且能够进一步改善建筑功能增大建筑面积。使用一些新型材料再辅以一定的空气间层，不仅能够有效地降低容重，保温性能也大幅度体改，节能效果十分明显。

2. 3 建筑门窗节能措施

建筑上的门窗是能耗散失最为严重的部位，其占据建筑总体能耗相当大的比例，其中传热损失约为33%、冷风身体偶约为33%，为此，在确保采光、日照、正常通风的基础上，尽可能减小门窗洞口的面积，并提高其气密性，有主图增强门窗自身的保温性能，进而减少传热量，达到节能的目标。门窗节能的主要措施如下：其一，对窗墙比进行控制。建筑窗墙比具体是指门窗洞口面积与建筑立面单元面积之间的比值，按照我国JGJ26-1995中的有关规定，北向与东向的窗墙比不得超过20%，西向不得超过30%，而南向则不得超过35%；其二，提高外窗的气密性。通过提高外窗的气密性能够进一步减少冷空气的渗透。按照GB7107中的规定一般建筑外墙的气密性等级不得低于四级，外墙为玻璃幕墙时气密性等级不得小于3级。除此之外，还应当满足以下条件：外窗气密性在10Pa压差下，空气渗透量不应大于1.5立方米；其三，合理使用新型材料。纳米透明隔热涂料能够有效地减少渗透量、传热量和太阳辐射能，这样便可以实现门窗节能的目标。

三、建筑节能设计中的新能源应用

以人类社会目前消费的能源来看，包括建筑使用消费的能源，主要是煤炭、石油和天然气等石化能源。这些能源资源十分有限，并且不可再生，终究要枯竭。而利用太阳能、地热以及其它非常规能源给建筑物采暖、制冷、供热水甚至供电，可减少对常规能源的需求，具有非常重要的意义。

3.1 太阳能热水系统

太阳能作为一种能量密度相对较低的全新环保资源，当前有关太阳能的热利用技术已经相对成熟，我国也逐渐成为世界上最大的太阳能热水器生产国与使用国。但是也应认识到，当前我国综合利用太阳能热水器的技术水平较为滞后，无论是太阳能的使用、安装还是管理，都处于一种混乱状态，不利于建筑的外观美观性。因此，为了更好地发挥太阳能效应，综合考虑环境、经济、技术等因素，协调各方面的关系，应该在建筑中融入统一的太阳能体系，实现太阳能与建筑的一体化发展，将成为今后必然趋势。

3.2 太阳能发电系统

有关太阳能的电池发电系统及其应用，主要遵循光伏效应原理，将太阳的辐射能转化为可应用的电能。当前，在西方发达国家已经获得成功经验，但是由于该技术的成本较高，目前难以大面积推广使用。但是在一些高档住宅区或者公共建筑中，可优先考虑使用这一全新技术，不断积累设计的经验，当各种理论、技术成熟之后，太阳能发电系统的成本也将随之降低，并作为今后辅助建筑能源的重要形式之一，在可持续发展的能源结构中占有一席之地。

3.3 地热资源系统

在新能源和可再生能源大家族中，地热是目前最现实和最具竞争力的天然能源之一，采用地源热泵技术利用地热资源可冬季采暖，夏季制冷，节能效果十分理想，且具有常规采暖系统不具备优点。

四、加强建筑节能设计的几点建议

首先，应当做好建筑节能规划。在建筑设计阶段，应当认真做好选址、分区、建筑朝向、道路布局、建筑间距以及外部空间结构等方面的工作，以此来提高建筑节能设计效果；其次，在具体设计中应当制定科学的照明节能方案。较为有效的照明节能措施有选择节能光源、选择节能的照明设备、选择最佳的照明线路、合理布设开关、充分利用天然光照明等等；再次，加强采暖节能。对于北方地区的建筑而言，由于冬季较为寒冷需要进行采暖，为了解决采暖能耗较高这一问题，应当做好室内采暖保温工作，具体可采取如需爱措施：对采暖管网进行合理规划，尽可能缩短室外供暖管道的长度，并做好管道的保温工作，以此来提高室外管道的热源输送效率。同时应优选采暖设备，并改善采暖供热系统的设计和运行管理，这样有利于提高锅炉的运行效率。此外，还应对采暖供热方式加以优化，在各方面条件允许的前提下，应优先考虑集中供热的方式，这样有利于节约燃料，进而达到降耗的目的。

五、结语

总而言之，建筑节能设计有利于推动能源节约及合理利用。建筑节能是一项较为复杂且系统工作，随着建筑工程的不断增多，节能的重要性日益凸显。因此当代中国建筑师应在可持续发展的绿色建筑设计理念指导下，融汇科技与人文知识，创造出宜人的人居环境，只有这样，才能确保社会的可持续发展。

参考文献：

[1]张钦楠.建立中国特色的建筑理论体系[ J].建筑学报， 2004（1）： 22.

[2]牛寿雁.建筑节能设计方法与思路[A].第四届长三角论坛——能源科技分论坛论文集[C].2007（11）.

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1引言

在经济发展的带动下，社会对于能源的需求不断增大，能源供需矛盾越发突出。在这种情况下，我国的经济发展开始从注重速度向着可持续发展以及绿色经济的层面转变，节能降耗成了一个普遍性问题。在水利水电工程中，做好电气节能设计，能够有效减少电气设备在运行环节的能耗，为可持续发展的推进提供良好的保障。

2水利水电工程电气节能设计的意义

我国具备丰富的水利资源，为发展水利水电工程提供了优秀的基础条件，尤其是在社会对于电力需求不断增长的背景下，作为一种清洁可再生的能源，水电得到了前所未有的发展，水利水电工程的数量也在持续增加。在新时期，节能减排是经济建设的首要任务，而在政府部门提出的“十二五”规划中，也明确指出，应该大力推进节能减排改造，将绿色环保工程作为发展的核心所在。从电气设备本身的运行分析，如果其长时间处于满负荷或者超负荷状态，很容易出现各种各样的故障和问题，引发相应的风险事故，在这种情况下，就要求做好水利水电工程的节能降耗工作。通过对最新的电气节能技术的应用，可以改进水利水电工程中存在的问题，在保证安全的同时，弱化风险隐患，将用电环节产生的能耗降到最低。因此，无论是利用电气节能技术进行既有工程的改造，还是开展新工程的建设，都能够取得良好的节能效果[1]。

3水利水电工程电气节能设计的措施

3.1变压器选型

在输变电环节，变压器是最为核心的设备，同时也是能耗大户。相关统计数据表明，变压器损耗占据了系统总发电量的10%，降损潜力巨大。为了更好地推动《中华人民共和国节约能源法》的实施，国家标准管理委员会于2006年颁布了《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》的相关标准，对变压器选型进行了简要说明，以期提升变压器运行的稳定性和可靠性，降低其在运行过程中的能源消耗。从变压器损耗类型分析，可以分为两种，一是空载损耗，主要由变压器设备本身的铁芯材质和内部结构决定；二是负载损耗，通常取决于导体的截面以及线圈的材质。在技术发展的带动下，变压器的结构越发合理，使用的材料也在不断改进，节能型变压器逐渐在市场中崭露头角，能够非常有效地降低变压器的运行能耗，以非晶合金铁芯变压器为例，其空载损耗仅为常规变压器的1/5。就目前而言，应用最为广泛的节能变压器是S11系列变压器，与之前的S9系列相比，负载损耗基本相同，但是空载损耗降低了75%以上，与常规变压器相比，具有自重小、噪音低、效率高、抗冲击等优点，节能效果显著。因此，在水利水电工程电气节能设计中，应该优先选择节能型变压器[2]。

3.2系统方案设计

在对供配电系统进行设计时，需要考虑用电负荷的分布状况及负荷等级，以确保系统能够保证最佳的运行状态，尽可能减少运行环节的能源消耗，实现节能减排的预期目标。在对供配电方案进行设计时，需要关注几个方面的问题：一是必须保证系统结构简单，稳定性好，同一电压等级供电系统的变配电级数以一级或者两级为最佳，避免变配电级数过多导致电能损耗增大的问题；二是必须确保供电电压合理，在其他条件相同的情况下，电压越高则损耗越小，考虑到水利水电工程的装机容量较大，应该优先选择高压电机来减少启动电流对于电网的冲击；三是应该将变电所设置在负荷中心附近，对配网进行合理布局，确保低压供电的半径不超过200m，减少线损，提升供电质量；四是应该从负荷情况出发，对变压器的容量和数量进行明确，保证变压器的接线可以满足负荷变化的要求，在进行变压器投切时，不仅需要满足基本的性能需求，还应该关注其运行的经济性，减少不必要的损耗；五是应该适当提高系统功率因数，在必要的情况下，可以进行无功补偿，以此来减少变压器和线路引发的损耗[3]。

3.3辅助控制系统设计

在水利水电工程电气节能设计中，辅助控制系统包括了公用设备控制系统、通风空调控制系统、闸门启闭控制系统以及机组辅助系统等，系统主要的可控制对象是电动机。为了能够在保证电动机稳定可靠运行的前提下，降低其在运行过程中的能耗，需要做好设备选型沟通，并对控制系统进行优化设计。可以根据电动机的实际运行工况，对其启动方式进行合理选择：在公用设备控制系统和记住辅助系统中，可以采用软启动器启动，其他系统可以选择软启动器启动，也可以选择变频器启动。通过这样的方式，能够对电动机的启动特性进行改善，有效降低启动过程中的瞬时电流，在保证电网稳定安全运行的同时，也可以有效满足水利水电工程节能降耗的需求。

3.4照明节能设计

光源的选择是照明节能设计的关键所在，具体来讲，可以根据不同工作场所的需求，选择不同的光源，实现节能降耗，同时不能影响照明的质量[4]。具体来讲，照明节能设计的措施包括以下几点：①自然光的利用：在进行电气节能设计时，应该加强与土建工程等的相互配合，实现对于自然光的充分利用，通过自然光与人工光源的相互配合，达到良好的节能效果。②高效光源的选择：在对照明高效光源进行选择时，应该以发光效率高、启动方便、使用寿命长、性价比高等为基本原则，根据不同的场所选择不同的光源。例如，在室内操作间，可以选择荧光灯；在科研部门，可以选择高压钠灯；在机械车间，可以选择高频无极荧光灯。参考《建筑照明设计标准》的相关要求，在对高效光源进行选择时，还需要关注几个方面的内容：一是如果安装高度较低，可以选择光效良好、显色性强的荧光灯，而且如果没有特殊要求，应该选择标准的直管荧光灯，便于进行更换；二是在灯具安装高度较高的场所，如果环境对于显色性有着较高的要求，可以选择陶瓷金卤灯；如果没有特殊的显色要求，则可以选择中显色高压钠灯；三是在安装高度较高，同时维护不便的场所，优先选择高频无极荧光灯，这种灯具的光效高，显色性好，而且使用寿命较长。③绿色环保照明：在照明节能设计中，不仅强调节能，还应该关注绿色环保，避免灯光对于生产生活的影响。因此，在水利水电工程照明设计中，需要在关注基本照明需求的同时，考虑照明效果，确保设计能够切实满足不同场所对于照度、色温等的不同需求[5]。

4结语

在水利水电工程中，电气节能设计非常重要，关系着节能降耗的顺利实现。对于设计人员而言，应该从工程的实际情况出发，做好电气设计方案的选择，从可靠性、安全性、经济性以及节能性等方面进行综合考虑，尽可能减少不必要的电能损耗，实现节能的预期目标，推动水利水电工程的稳定健康发展。

【参考文献】

【1】王丽花.水利工程电气节能设计问题与思考[J].中外企业家,2013(11):223.

【2】刘俊青,唐演.浅议水利水电工程电气节能设计[J].水能经济,2015(23):25.

【3】蓝雪梅.浅议水利水电工程电气节能设计[J].通讯世界,2015(23):195-196.

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Abstract: through the combined with a venue design example, in view of the building projects place of the climate conditions, analysis of the energy conservation of the building idea, combined with the energy saving design methods to carry on the analysis, finally give feasible energy saving design ideas.

Keywords: building energy efficiency; Palisade structure; Ventilation design; Natural lighting

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

项目概况

某体育馆主要用作羽毛球馆供市民娱乐，鉴于其作为该市重点建设项目之一，对该场馆的设计要求较为严格。该场馆总建筑面积为21587，内部设有20个羽毛球场以及休息室。鉴于该项目地处夏热冬暖气候地区，针对该气候特点，在建筑节能设计方面有其相应的设计考虑。本文将结合该场馆的节能设计来展开探讨该地区类似建筑节能设计手法。

建筑围护结构节能设计思考

鉴于该场馆所处地区属于亚热带湿润季风气候，气候特征表现为夏季炎热漫长，冬季温和短促，甚至几乎没有冬季；长年高温高湿，气温的年较差和日较差都小；太阳辐射强烈，雨量充沛。而国内规范《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）已经明确规定了该类气候的公共建筑在建筑、热工、空调、采暖、通风和照明设计等方面应当采取的节能措施和应该控制的建筑能耗，使其在保证原有的室内热舒适环境的前提下，与未采取节能措施前的建筑能耗相比，全年空调和采暖总能耗减少50%。

而针对本场馆屋面设计有外挑的特点，对场馆围护结构采取的节能设计手法可考虑如下：屋面结构采取适量外挑；屋顶节能设计方面采用玻璃岩棉隔热构造；场馆的围护结构外墙采用加气混凝土砌块填充墙；同时在建筑外墙及屋顶采用太阳辐射吸收系数较小的抛光铝反射板饰面；而对于场馆所采用的外窗采用断热铝合金窗框Low-E中空玻璃窗。

2.1屋面节能设计

根据上述提到的场馆节能设计构思，本场馆的屋面采用抛光铝反射板饰面，同时采用玻璃岩棉作为隔热层。屋面的构造简图如图1所示。经计算，本场馆屋面的传热系数K＝0.143 W/m2.K，小于规定的限值。而经测得本场馆屋面内表面最高温度为35.4℃，小于当地夏季室外计算温度最高值35.6℃。

图1玻璃岩棉隔热屋面 图2加气混凝土墙体

2.2外墙节能设计

本场馆所有外墙均采用导热系数较小的加气混凝土，该材料的导热系数限值λ≤0.22W/m・K）墙体材料，见图2所示；同时在钢结构梁构造中设置玻璃岩棉（导热系数限值λ≤0.50W/m・K）隔热层，有效地提高外墙保温隔热能力。最终经计算，本场馆的加气混凝土墙体的传热系数K＝0.909 W/m2・K，小于该地区外墙传热系数所规定的限值1.5 W/m2.K。同时测得东西墙体内表面最高温度分别为34.3℃、35.1℃，墙体内表面最高温度小于《民用建筑热工设计规范》规定的当地夏季室外计算温度最高值35.6℃。

2.3外窗节能设计

本场馆采取屋顶适度出挑，从而创造了较好的外遮阳效果。大面积的透明幕墙采用断热铝合金窗框Low-E中空玻璃（K≤3.0(W/m2.k)、SC≤0.28）。从而大大降低了窗口的太阳辐射得热，减少建筑空调能耗。在通风方面，建筑外窗的可开启面积大于窗面积的30％，透明幕墙具有可开启部分。在气密性方面，外窗的气密性不低于《建筑外窗气密性能分级及其检测方法》GB7107规定的4级，透明幕墙的气密性不低于《建筑幕墙物理性能分级》GB/T 15225规定的3级。

围护结构节能效果分析

综合以上所采取的节能设计手法，参照建筑是一个符合节能要求的假想建筑，它与所设计的实际建筑在大小、形状等方面完全一致，围护结构满足标准的基本节能要求。

另外，采用清华斯维尔节能设计软件，根据《》要求，在能耗模拟中，严格按照细则的推荐设置参照建筑和设计方案空调系统中的参数。经计算本场馆设计建筑年总能耗为142.5 kWh/m2，而参照建筑年总能耗为142.85Wh/m2，设计建筑符合节能要求。

由此结果表明，对于场馆来说，为了达到较佳的节能效果，在遮阳设计方面，场馆区建筑的屋顶适宜采取大尺寸出挑，以有效地为场馆提供了良好的遮阳效果；外窗设计方面适宜采用了遮阳性能良好的Low-E中空玻璃；建筑屋顶及外墙外饰面采用太阳辐射吸收系数较小的抛光铝反射板，减少了吸收的太阳辐射热。为了保证场馆屋面较佳的隔热效果，屋面适宜采用了玻璃岩棉作为隔热层。墙体材料为导热系数较小的加气混凝土砌块，并在钢结构梁构造中设置玻璃岩棉隔热层。屋面及墙体构造隔热性能良好；另外为了合理地评价场馆的能耗，应当采用围护结构热工性能权衡判断法进行场馆节能设计评价，围护结构的总体热工性能符合节能要求。

场馆建筑自然通风节能设计

对于场馆来说，其使用时空调能耗巨大，体育馆建筑的室内自然通风对于改善场馆内热环境和降低空调能耗意义重大，特别是在体育馆的赛后使用中，自然通风节能效果更加明显。为此需要考虑自然通风来减少空调设备的开启时间，达到节能的目的。而作为建筑设计者来说，更重要的是通过合理的建筑设计手法来为体育馆建筑使用提供可以充分利用自然通风的设计方案。

从建筑方案设计手法上可以看出，体育馆底部的观众走道具有一定的通风潜力，但对于热量容易积聚的上部空间缺少空气流动的通道，因此，建议在观众区上部设计开口，使室外空气可以进入场馆上部空间，带走积聚的热量。通过以下的分析验证这种设计方案的通风效果。

显然，对于地处夏热冬暖的地区所建设的场馆来说，在该类地区主导风向下，体育馆建筑迎风面和背风面压差较大，辅以合适的开口就可以形成良好的自然通风效果；同时设计体育馆建筑的观众入口可以作为室内外空气流动的通道，改善比赛场地人员活动区域的热舒适水平；而观众区域上部的开口可以使室外空气沿弧形屋顶流入场馆内部，对屋顶内表面温度的降低有所帮助，同时带进的大量凉爽空气可以改善座位区的热舒适水平。因此，场馆建筑的观众走道和观众区域上部的开口可以有效利用自然通风，在赛后使用过程中，观众区域和比赛区域可以获得基本舒适的空气温度和风速，从而减少空调设备开启时间，节省耗电量。

场馆建筑自然采光节能设计

对于体育场馆类建筑照明能耗巨大，主要用于满足比赛场地采光要求和防止眩光。通过有效的建筑设计手法将将有效地达到场馆自然采光，满足赛后白天举行体育竞技或文娱活动的需求。从场馆的建筑方案设计手法上可以考虑，体育馆顶部的圆形洞口具有一定的自然采光作用，再通过模拟分析屋顶开口对体育馆比赛区域采光系数和均匀度的影响。

实践表明，对于体育馆建筑屋顶开采光口有助于白天充分利用自然光，减少照明能耗。场馆自然采光模拟结果表明，体育馆屋顶的圆形采光口具有自然采光的效果，尤其是对于赛后使用过程中，比赛区域平均采光系数为13.4%，平均自然光照度为670.2Lux，采光均匀度>0.5，基本满足赛后使用要求，从而减少照明设备开启时间，降低照明能耗。

结论

文章结合场馆节能设计实例，分析其建筑节能设想，提出了可行的节能设计思路：（1）外窗采用了遮阳性能良好的Low-E中空玻璃；建筑屋顶及外墙外饰面采用抛光铝反射板；屋面采用了玻璃岩棉作为隔热层。（2）场馆建筑的观众走道和观众区域上部的开口可以有效利用自然通风。（3）场馆建筑屋顶开采光口有助于白天充分利用自然光，减少照明能耗。

参考文献：

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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