建筑电气节能论文终稿.doc

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1、 网络教育学院本 科 生 毕 业 论 文（设 计） 题 目： 建筑电气的节能设计 学习中心： 江苏太仓电大奥鹏学习中心 层 次： 专科起点本科 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 2012年 秋 季 学 号： 121480409712 学 生： 陈晓伟 指导教师： 岩江月 完成日期： 2014年 6 月26日 内容摘要随着建筑业的迅速发展其消耗的能源也在迅速增长，而建筑中消耗的能源大部分都是以电能的方式消耗的，因此在能源日益短缺的今天关于建筑电气的节能问题显得尤为重要。电网企业输电、配电、供电、用电等领域开展节能降耗活动，将对顺利实现节能降耗指标产生重要作用。本文将重点关注建筑电气中的线路

2、损耗、变压器、照明系统和空调系统的节能、可再生能源发电问题进行分析。关键词：线路损耗节能；变压器节能；照明系统；空调系统目 录内容摘要I引 言11 建筑节能综述21.1 课题研究的起源21.2 课题研究的现状21.2.1 国外（美国）建筑节能的现状21.2.2 我国建筑节能的现状31.3 课题研究的意义32 建筑电气节能设计原理52.1 供配电系统的节能设计52.2 照明系统的节能设计62.3 线路损耗的节能设计62.4 中央空调系统的节能设计62.5 利用新能源的节能设计83 供配电系统的节能设计93.1 变配电所、变电站的位置93.2 变压器的容量及其运行方式的优化选择93.3 降低变压器

3、损耗103.4 减少线路损耗113.5 提高系统功率因数124 照明系统的节能设计144.1 建筑电气照明设计节能的原则144.2 建筑照明节能的技术方法144.3 公用建筑照明节能155 结论16参考文献17引 言我国是个能源消费大国，能源相对短缺，然而能源浪费却相应严重，作为二次能源的电能供需矛盾近年来越来越突出，能源的短缺已严重制约着国民经济的发展。由于人口的增加，工业化和城镇化的发展, 建筑业的迅速兴起,导致能源消耗剧增，能源危机迫在眉睫。而根据建筑物的功能不同, 电能在建筑总能耗中占有的比例在60%90%之间,多数民用建筑,其电气能耗在80%左右,因此,在新形势下,在建筑电气中如何达

4、到节能环保的目的, 就是每一个建筑电气专业人员在从事设计之时所必须首先要解决的问题。1 建筑节能综述1.1 课题研究的起源目前，我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，其中80以上为高耗能建筑。预计到2020年底，全国房屋建筑面积将新增280多亿平方米。如此大规模的建筑量，带来的巨大建筑能耗更不容忽视。建筑能耗过高相当一部分的原因是由于设计方案存在问题，如大面积的采用玻璃幕墙、不合理的空调系统、低效率的能源转换系统、不合理的结构系统及建筑选材等等，由此给这些建筑的节能运行和节能改造带来了极大的困难。本文综合了通过收集近年节能方面的部分文献，简要分析了国内外节能的现状，并对建筑节能方法作出了

5、综合分析、归纳整理。1.2 课题研究的现状随着经济发展与人民生活水平提高，建筑能耗在国家总能耗中已占据越来越重要的地位。我国建筑总能耗占社会终端能耗的比例也已达到20.7%，且随着生活质量的改善还将呈增长态势，因此降低建筑能耗是节能工作中最重要的任务之一。1.2.1 国外（美国）建筑节能的现状 美国政府进行建筑节能的手段主要是制定行业和产品标准、开发和推荐能源新技术等。10余年间，美国共出台了10多个政策或计划来推动节能。2003年出台的能源部能源战略计划更是把“提高能源利用率”上升到“能源安全战略”的高度。 为鼓励使用节能设备和购买节能建筑，美国对新建节能建筑实施减税政策，凡在IECC标准基

6、础上节能30%以上和50%以上的新建建筑，每套房可以分别减免税1000美元和2000美元；美国各州政府还根据当地的实际情况，分别制定了地方节能产品税收减免政策。 美国能源部提出“建筑技术计划”， 对房屋建筑的供暖、供冷热源、输送渠道及实现方式都考虑比较完善。能源部还支持美国绿色建筑协会推行以节能为主旨的绿色建筑评估体系，目前是世界各国 建筑环保评估标准中最完善、最有影响力的。美国环保局的“能源之星”计划，还对有利于节能的建筑材料授予“能源之星”标准。1.2.2 我国建筑节能的现状目前，我国正处于工业化和城镇化快速发展阶段，工业的增长、城镇化进程的加快、居民消费结构的升级，使得我们对能源、经济资

7、源的要求更加迫切。而在建筑领 域，我国建筑能耗占全社会商品能耗的比例已经由1978年的10%上升到目前的30%，单位建筑面积能耗是发达国家的2 倍3倍，超过所有发达国家的总 和，已经成为世界第二大能源消耗国。 目前，建筑节能已作为一项重要工作在开展，建设部也相继出台和修订了建筑节能的一系列法规和标准，比如 民用建筑节能管理规定、 民用建筑节能设计标 准、 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准、 公共建筑节能设计标准等，这都将对我国建筑节能事业产生积极而深远的影响。1.3 课题研究的意义（一）我国建筑节能设计发展缓慢的原因 多年来，我国开展了相当规模的建筑节能工作，主要采取先易后难、先城市后农村、先

8、新建后改建、先住宅后公建、从北向南逐步推进的策略。但是到目前为止， 建筑节能仍然停留在试点、示范的层面上，尚未扩大到整体，究其原因主要有以下几个方面： 1 建筑节能开发建设成本高（ 按新的建筑节能设计标准测算， 大体上每平方米建筑面积成本要增加 元）。 2 开发商追求的是以最小的投资换取最大的空间利益。 3 建筑设计从围护的结构、 设计的角度、施工的角度、计算达到的系数等要比一般普通建筑复杂。4 政府考虑的是 在全国所占的位置， 对建筑节能工作的重要性和紧迫性认识不足。5 建筑节能的建筑材料、工艺技术还没有形成体系。6 国家对建筑节能的规范还没有列入强制执行的范畴。7 国家及地方缺乏对建筑节能

9、的实质性经济鼓励政策， 建筑节能缺乏必要的资金支持。 （二）促进建筑节能的对策 1）从规划入手,推进全过程建筑节能 建筑节能首先要从集约型的城市化模式做起。事后的节能改造做得再好 ,也赶不上科学规划建设来得好。城市布局、功能分区和建筑物一旦成形 ,能源消费总体水 平也就大致确定。这就需要以资源节约和环境友好为原则 ,进行城市土地利用规划 ,形成科学合理的城市布局。要大力推广节能省地型建筑 ,从规划和设计入 手 ,降低建筑物的能源消耗水平。如合理控制总体建筑规模 ,避免盲目追求大房子、尽量使用自然光 ,减少“黑 ”房间、走廊等。应强制推行商品住宅的装 修一次到位 ,迅速提高商品住宅中精装修产品所

10、占的比重 ,尽快使毛坯房这一已成“中国特色 ”的住宅产品形式销声匿迹。在建筑规划阶段 ,要慎重考虑建筑选址、建筑布局、建筑体型、间距、朝向、季风风向、水面和绿化配置等因素对建筑节能的影响 ,改善热环境。在规划(设计中 ,分析形成气候的决定因素 辐射因素、大)气因素、环境因素、地理因素 的利弊 ,从改善城市环境和区域环境出发 ,根据不同地区的地形及小气候 ,合理布置建筑群 ,尽量避免不利因素的影响。另外还要考虑对太阳能、季风风向、地形等自然因素的利用 ,以达到节能之目的。2）建筑节能的三个途径1 增强外围护结构的保温性能和采光效果 ,以此来减少冷气、热量和照明电能的消耗。 2 采用科学的控制手段

11、 ,根据需要供给建筑的冷、热和用电 ,避免不必要的消耗。 3 使用自然能量,如风能、太阳能及地冷、地热等,达到减少传统能源的消耗。2 建筑电气节能设计原理电气设计包括：强电系统设计(供配电系统、照明系统、防雷接地及等电位联结系统)和弱电系统设计(电话通讯系统、综合布线系统、有线电视系统、电视监控系统等)两大部分内容，建筑电气节能应坚持3个原则：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。2.考虑经

12、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。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。2.1 供配电系统的节能设计供配电系统功率损耗主要包括三相线路中有功及无功功率损耗，电力变压器的有功及无功功率损耗等。因此供配电系统的节能设计应紧紧围绕

13、供配电系统的损耗原理展开,主要集中在以下几个方面：（1）、合理选择变压器。包括变配电所、变电站的位置选择须合理，尽量靠近负荷中心；变压器的容量选择须合理，变压器容量过大或过小都不利于设备节能；变压器的运行方式需合理；变压器尽量选择节能型变压器，逐步淘汰老旧高能耗配变。（2）、提高系统的功率因数能改善电压质量，减少无功在线路上的流动，提高用电设备的工作效率，从而达到节能的目的。包括合理选择电动机等用电设备型号，提高系统自然功率因数；通过并联电容器、安装移相器等措施，采取集中补偿与分散补偿相结合，高压补偿与低压补偿相结合等人工方式，达到提高功率因数目的。（3）、尽量减少线路损耗，特别注意线路单位长

14、度的交流电阻、电抗和线路长度，低压线路截面选择需合理。2.2 照明系统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，从而最大限度的利用光能。根据不同工程的使用要求合理选用高效节能型光源，尽可能不选白炽灯（个别设计中仍采用老式荧光灯的也均已在出图前经审查后改正）；采用高效节能灯具，并多选用直接照射型灯具；按照现行的建筑照明设计标准所规定的功率密度值的要求进行照明设计（但有时难度较大，功率密度值往往难以达到建筑照明设计标准的节能要求）；普遍选用电子镇流器或节能型电感镇流器；部分项目采用了照明节电器；尽可能多设置开关点，使灯具开关控制灵活

15、，方便、节能；大进深房间或商场、大厅等大空间照明采用分区、分级控制，充分利用自然光，以节约电能；居住建筑楼梯间、内走道等采用声控开关，室外有关的照明灯具采用光控开关等节能控制；宾馆类建筑的客房均采用节能控制开关；个别档次高的项目采用了照明控制系统等。2.3 线路损耗的节能设计当电网输送电能时，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。选用电导率较小的材质做导线, 减小导线长度, 增大导线截面三项措施。就可减少线路上的能量损耗，达到了线路节能的目的。提高电网的功率因数，及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。2.4 中央空调系统的节能设计一般来讲，中央空调系统主

16、要由三个部分组成：制冷主机、循环水泵和风机盘管等末端设备。据有关资料，对于综合性豪华型酒店，中央空调系统的耗电量约占其总耗电量的40%，水泵目前的平均能耗占整个空调系统能耗的20%以上。采用变频调速技术进行循环水泵节能改造，已经得到越来越广泛地应用，节能效果也得到了越来越多的共识。然而，在分析和计算机节能效果时往往存在片面性。系统集成上常用的节能计算做法，分三个不同负荷时段，并按下式计算：水泵的节点量=（改造前水泵实际运动平均功率-改造水泵的平均功率）使用时间待搞糟完成投入运行后，按以上计算方法在三至五年内收回全部成本。以上节能技术改造，看似用户受益很大。但是制冷机组、循环水泵、风机盘管以及冷

17、却塔等设备是一个完整的中央空调系统的组成部分，而系统是动态的并且本身也在消耗能源。空调型照明装置是照明空调一体化的建筑照明装置，它除了具有灯具的一般功能外，还设计有抽风间隙和排气管道。虽然不同空调型照明装置之间在结构方面有一定的差异，但其基本的工作原理是相似的。一是由电光源辐射的热量，可通过照明装置自身的排气间隙和配套的抽风管道，由抽风机的动力作用排出室外。二是利用热空气的热动力作用使热空气自然上浮，在热力和动力的共同作用下排出室外，从而达到降低室内环境湿度，减小空调设备的投入，节约资金和电力能源消耗的目的。由于光源辐射热大量聚集在照明装置所在的顶棚下部空间，故其温度调节效率比较高。空调照明装

18、置在工作中，虽然光源会不断辐射热量，但是装置能把光源辐射的热量通过间隙和管道排出室外，这样光源向顶棚空间和室内辐射扩散的热量会不断减少，因而可以有效地把室内环境温度降低并稳定控制在一定的范围内。使用建筑空调照明技术可取得良好的节能效果。光源在工作过程中辐射的热量越多，则室内环境温度越高。如果不采用空调照明技术，欲排除普通照明方式下增加的热量就只能依靠增加空调设备予以解决。建筑的空调照明技术将照明与建筑有机地结合起来，因而是一种建筑化得照明技术。良好的装饰照明效果也是它的重要特色之一。由于照明装置嵌入顶棚内部，不仅能少占室内空间，而且可产生扩大室内空间视觉效果。由于使用性能良好的荧光灯，其照明环

19、境具有光色优良、照度均匀及光效高等特点。在普通光照方式下，一些照度标准高，照明负荷大的厂房车间、影剧院及演播厅等工业民用建筑的顶棚空间将聚集大量的辐射热。而空调型灯具具有良好的空气调节能力，实际应用中能有效节约空调设备的投入，节约电力能源消耗量，创造一个良好的生活工作环境，不失为一种绿色照明新技术。空调型照明装置与传统同类照明装置相比，具有照明、空调和装饰三重作用，虽然其造价和安装费用等一次性投资相对略高，但在照明工程设计施工时，可根据工程状况从照明、空调、节能、环境保护及居住者健康等因素综合考虑其性能价格比。随着国家对建筑节能和室内环境质量的重视，加上空调型照明装置的性能价格比的不断提高，在

20、条件许可的情况下，在照明设计选型时，应予以重视并推广应用。施工安装方面，空调型照明装置与普通嵌入式荧光灯发光带基本相同。当采用厂家提供的定性产品时，只需根据产品说明书和图样进行组装。值得注意的是，在选购和施工安装时，应注意所选装置与吊顶及室内装饰环境之间，在色彩、外观造型及体型尺寸等方面的协调和统一，以充分发挥装置的综合优势和性能。2.5 利用新能源的节能设计在我国，新能源与可再生能源是指除常规能源和大型水力发电之外的风能、太阳能、小水电、海洋能、地热能、氢能和生物质能等。可再生能源的开发利用是实现“节能、降耗、环保、增效”的重要手段。根据我国能源发展的有关规划，我国将大力发展风电，适当发展太

21、阳能光伏发电和分布式供能系统。风能和太阳能等可再生能源大规模开发利用时，必须解决可再生能源发电的并网以及可再生能源电源与电网之间的影响问题。一方面，电网公司除了要优先收购风电外，还应承担电网建设和传递电力的义务，需要大量的资金投入，因此政府的政策支持十分重要。另一方面，由于风电和太阳能电源的功率间歇性和随机性特点，大规模接入地区电网后，将对地区电网的结构设计、运行调度方式、无功补偿措施以及电能质量造成越来越明显的影响，电网公司必须采取妥善的技术和管理措施。3 供配电系统的节能设计针对高层建筑物结构复杂,功能要求齐全,供配电系统设计内容多等现状,介绍了高层建筑电气设计的主要内容。从节能的角度,分

22、析了变压器、供配电系统等各个不同功能单元的设计原则。提出应在满足基本使用条件的前提下,重点采用新的设计方法、新材料进行高层建筑的供配电系统设计。3.1 变配电所、变电站的位置超高层建筑的用电设备负荷较大、用电设备性质较复杂，且很大一部分为一、二级负荷，通常变电所的规模相对较大。由于超高层建筑一般都处于城市中心寸土寸金的地段，楼内空调机房及水泵房等用电量大的设备均布置在地下层。根据变配电所应靠近用电负荷中心的原则，总变配电所最好设在地下层内。由于塔楼部分的结构梁一般较大，柱网又很难满足配电设备的布置要求，因此宜将总变配电所设在地下一层或地下二层靠近塔楼的裙房中，同时总变配电所宜靠外墙布置以便于管

23、线进出。超高层建筑的总变配电所进出管线较多，有高压进线电缆，低压进出线有阻燃电缆、耐火电缆、矿物绝缘电缆，还有不少封闭式母线，管线进出仅采用上进上出的方式，可能会造成管线交叉频繁，施工较为困难。因此总变配电所宜设地沟，各种电缆通过配电柜下部地沟进出，封闭式母线则通过配电柜上部进出。其变配电所设计高度一般为净高3.5m、地沟1m、梁高通常为0.9m，建筑层高大约为5.4m。根据全国民用建筑工程设计技术措施电气，低压线路的供电半径一般不宜超过200m，当供电容量超过500kW，供电距离超过200m时宜考虑增设变配电所。如果建筑高度超过200m，再加上平面距离，建筑上部的供电半径一般会超过250m，

24、电压降有可能超过规定值，供电质量将下降，电能损耗加大，肯定会影响电梯等设备的运行。因此建筑高度超过200m的超高层建筑，宜在塔楼上部设分变配电所，供塔楼电梯及上部1/3楼层的部分用电。上部变配电所宜结合避难层或技术层设置，电缆宜上进上出，可不必设地沟。考虑到方便今后调换变压器，变压器容量不宜选得太大，一般不宜大于630kVA，调换变压器可考虑通过货梯井道吊装。3.2 变压器的容量及其运行方式的优化选择据有关资料统计，变压器总电能损耗占总发电量的2一3，因此，节能变压器的使用更为重要。变压器经历了由油浸式变压器转向干式变压器的发展过程，如今具有损耗低、重量轻、噪声低、效率高、抗冲击、节能显著的新

25、型变压器也已产生。如s10型的干式变压器与s9型的干式变压器相比，空载损耗平均降低8，负载损耗平均降低5。变压器噪声水平下降710 dB，而且价格与s9型相当，可以作为当前通常项目设计的首选型号。减少变压器的有功损耗按下式计算：P=P0+2Pk式中：P-变压器的有功损耗(KW)；P-变压器的空载损耗(KW)；P-变压器的短路损耗(KW)；-变压器的负载率。（1）P0作为变压器的空载损耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如S9，SL9，SC8等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁

26、畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗，45全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。（2）Pk是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。P用微分求它极值时，是在13=50时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗最小，但在B=50负载率时仅减少变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余量，变压器最经济节能运行的负载率一般在75-85之间。（3）在选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综

27、合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。3.3 降低变压器损耗 建筑设计电气节能首先要考虑的是配电系统选用的电气产品必须是节能型，针对变压器损耗大的问题，在此结合民用建筑设计的特点阐释配电变压器的节能措施。变压器节能的实质就是降低其损耗、提高其运行效率，具体有以下几项措施：1）变压器降耗改造。变压器数量多、容量大，总损耗不容忽视。因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。若采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，且全密封免维护，运行费用极低。选用节能型变压器，更换或改造高能耗的变压器。新建或改建

28、工程应选用SL7、S9、SC(B)9、SGB10及SGB11-R等型号的节能型变压器。与传统产品相比，SL7无励磁调压变压器，10kV系列的空载损失和短路损失分别降低41.5%和13.9%；S9系列变压器与SL7系列变压器相比，其空载损失和短路损失又分别降低5.9%和23.3%。SGB11-R系列卷铁心干式变压器比SC(B)9系列变压器空载损耗降低40%，空载电流降低70%85%；比SGB10系列变压器空载损耗降低24%，负载损耗降低11.7%。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。因此，应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压

29、器。2）变压器经济运行。变压器经济运行指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。3）加强运行管理，实现变压器的经济运行。在符合变化的情况下，使其超出经济运行范围，因此要及时投入或切

30、除部分变压器，以防止变压器轻载或空载运行。对长期轻载的变压器，必要时应按实际负荷更换小容量变压器，以实现变压器节能的目的。3.4 减少线路损耗1、城市电网可通过合理的电网规划来降低线损。上海电网在构筑满足，N-1准则的配电网络，重点地区配电网满足检修状态下N-1准则的前提下，综合考虑近、远期地区负荷密度、节能降损和区外电源的受电通道等情况，从各个电压等级协调发展的角度，因地制宜地建设高压配电网，大力发展110kV网架及110kV直降10kV供电。2、减少供配电线路损耗线损是供配电线路经济运行的重要指标,由于配电线路有电阻,有电流通过时就会产生功率损耗,其公式为:=3I2R10-3式中:为三相输

31、电线路的功率损耗(KW);I为线电流(A);R为线路相电阻()。其中“R”线路电阻在通过电流不变时,线路长度越长则电阻值越大。在具体工程中,线路上电流一般是不变的,那么要减少线损,只能尽量减少线路电阻。而线路的电阻R=L/S,即与导线电阻率、导线长度L成正比,与导线截面S成反比。要减少电阻值应从以下几个方面考虑:1）尽量选用电阻率较小的导线,如铜芯导线较佳,铝线次之。2）尽可能减少导线长度,在设计中线路应尽量走直线少走弯路,另外在低压配电中尽可能不走或少走回头路。变电所应尽可能地靠近负荷中心,以减少供电半径。3）增大导线截面积,对于较长的线路,在满足载流量,热稳定,保护配合及电压降要求的前提下

32、,在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用,由于节约能耗而减少了年运行费用,综合考虑节能经济时还是合算的。 3、大量无功电流在电网中会导致线路损耗增大，变压器利用率降低，用户电压跌落。无功补偿是利用技术措施降低线路损耗的重要措施之一，在有功功率合理分配的同时，做到无功功率的合理分布。无功优化的目的是通过调整无功潮流的分布降低网络的有功功率损耗，并保持最好的电压水平。3.5 提高系统功率因数负载功率因数的降低将使变压器等设备的效率降低，从而使其损耗增大。用电设备（如各种电动机、感应炉、电焊机等）除了要消耗有功功率以外，还要消耗相当数量的无功功率，从而导致电网功率因数的恶化。这将使电能损耗

33、增加且增加电费。如果在这种系统中选择合理型号的电动机、并列电容器或设置移相电容器，负载的功率因数就会得到改善，无功功率则受到抑制。使配变电设备及网路的实际电流减少，从而提高了变压器的利用率，降低了变压器的铜耗及线路损耗，节约了电能。提高电力系统的功率因数主要有以下几措施：提高自然功率因数提高自然功率因数不增加补偿设备，不需要增加投资，是最经济的提高功率因数的方法。主要有：采用功率因数超前运行的同步电动机或异步电动机同步运行；合理选择变压器、电动机，防止低负荷运行：荧光灯采用高次谐波系数低于15的电子镇流器；对直流设备的供电和励磁，采用硅整流或晶闸管整流装置取代交流机组、汞弧整流器等直流电源设备

34、。采用人工补偿无功功率装用无功功率补偿设备进行人工补偿，电力用户常用的无功功率补偿设备是电力电容器，又称并联电容器、移相电容器、静电电容器。通过电容器产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而提高功率因数，同时又减少系统无功电流。4 照明系统的节能设计照明设计是建筑电气设计最基本的设计内容之一。照明设计质量的好与坏，直接关系到人们的工作、学习和生活。照明设计的目的是根据具体场合的要求，正确地选择光源和灯具，确定合理的照明形式和布灯方案，在节约能源和建筑资金的条件下，来获得一个良好的学习工作环境。照明设计可以烘托建筑造型，可以美化环境，发挥建筑的功能，体现建筑艺术美学，是建筑中不可缺少的一部

35、分。因为照明用量大而面广，因此，照明节能的潜力很大。4.1 建筑电气照明设计节能的原则照明的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，从而最大限度的利用光能。节能实施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。建筑物尽量利用自然采光，靠近室外部分的建筑面积，应将门窗开大，采用透光率较好的玻璃门窗，以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分的照明，可采用按照度标准检测现场照度，进行灯光自动调节。4.2 建筑照明节能的技术方法 充分利用光源，不能位置选择适合灯具，以节能角度分析它在各个场所的应用情况。 照明控制方式的正确选择，同样能达到节

36、能的效果，通常的节能措施有以下几种： (1)合理选择照明线路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因素是供电方式和导线截面积。大多数照明电压为220V，照明系统可由单相二线、两相三线、三相四线三种方式供电。三相四线式供电比其它供电方式线路损耗小得多。因此，照明系统应尽可能采用三相四线制供电。(2)合理选择控制开关和充分利用天然光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。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关，高级客房采用节电钥匙开关，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

37、的公共场所可采用节能自熄开关。天然光是免费的光源，要充分利用，因此就要合理设计照明开关。充分利用自然光，正确选择自然采光，也能改善工作环境，使人感到舒适，有利于健康。充分利用室内受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，如白色的墙面的反射系数可达7080%，同样能起到节电的作用。(3)合理选择照明方式 在满足标准度的条件下，为节约电力，应恰当地选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。例如工厂高大的机械加工车间，只用一般照明的方式，用很多灯也很难达到精细视觉作业所要求的照度值，如果每个车床上安装一个局部照明光源，用电很少就可以达到很高的照度。(4)合理选择照度值选择照度是照明设计的重要问题。照

38、度太低，会损害工作人员的视力，影响产品质量和生产效率。不合理的高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相适应。设计照明可按国家颁布的照明设计标准来选择照度，必要的照明质量合理的照度值和优良的照明质量形成的光环境可以提高工作效果和改进人们的心情，要综合考虑照明系统的总效率。4.3 公用建筑照明节能居住建筑楼梯间、内走道等采用声控开关，室外有关的照明灯具采用光控开关等节能控制；宾馆类建筑的客房均采用节能控制开关；个别档次高的项目采用了照明控制系统等。5 结论电气节能是建筑节能中不可忽略的重要组成部分，为了实现我国可持续发展战略，建筑节能势在必行。我国应结合实际情况，综合利用各种节能技术措施，选择经济合理的节能方案，充分研究相关政策的制定和配套，形成新的机制和运作模式，制定出可操作性强、便于实施和审核检查的一整套科学体系，使之更好地指导和规范建筑节能，推动建筑节能的健康发展。参考文献1 周宏春.促进建筑节能的对策建议.决策咨询通讯，2007. 2 孙亚飞，卜迎春.试论建筑节能设计.盐城工学院学报，1998，11(3):45-47. 3 宋江渝，米延华.建筑节能设计探讨.浙江建筑，2006.4 孙湧，玉海龙.浅谈建筑节能设计.科技信息，2005. 5 贠英伟，吴香国，范丰丽.我国建筑节能的现状分析及对策.重庆科技学院学报，2006.