摘要：針對節(jié)能設計內(nèi)容和綠色建筑電氣技術(shù)在建筑電氣系統(tǒng)中的應用，首先分析了建筑工程電氣節(jié)能設計的主要內(nèi)容，確保三相平衡，提高功率因數(shù)，控制諧波含量。其次，研究了綠色建筑電力技術(shù)，包括太陽能技術(shù)、光伏建筑一體化技術(shù)和建筑能耗監(jiān)測技術(shù)。總結(jié)了建筑電氣節(jié)能設計和綠色建筑電氣技術(shù)的實際應用，包括綠色節(jié)能技術(shù)在電力系統(tǒng)、照明設計和暖通空調(diào)中的應用。

關(guān)鍵詞：建筑；電氣系統(tǒng)；節(jié)能設計；綠色建筑電氣技術(shù)；

引言

  建筑領(lǐng)域在施工期間和投入使用后會消耗大量的能源和資源。如果不實施節(jié)能措施，資源和能源浪費的可能性就會增加。對于建筑工程來說，電氣系統(tǒng)的設計和施工占據(jù)著關(guān)鍵地位，優(yōu)化這一內(nèi)容可以為實現(xiàn)綠色建筑目標奠定堅實的基礎(chǔ)。

一建筑電氣節(jié)能設計的主要內(nèi)容

  對于目前存在的大多數(shù)建筑來說，供電系統(tǒng)的供電水平和質(zhì)量是能夠直接影響建筑內(nèi)外電氣系統(tǒng)運行的關(guān)鍵因素，即三相平衡、功率因數(shù)和諧波含量。在此基礎(chǔ)上，在建筑電氣節(jié)能設計中，設計的主要內(nèi)容是這三個內(nèi)容。

1確保三相平衡

  所謂三相，是指三相交流電源，也可以理解為三相交流電源或三相電線。三相電線是三根電線，即火線、零線和地線。三相交流電源是指由三個相位相差120度、振幅和頻率相同的交流電勢組成的電源。

  現(xiàn)階段，三相是一種廣泛使用的多相交流系統(tǒng)。在建筑電氣節(jié)能設計中，實施三相平衡是至關(guān)重要的組成部分。電氣系統(tǒng)中的三相一旦處于不平衡狀態(tài)，就會造成電機使用壽命大大縮短、電機附加加熱振動、線路損耗等一系列不良后果。

  因此，為了保證三相平衡，在建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能設計的實際過程中，要做好以下幾個方面：一是嚴格執(zhí)行三相平衡，從根本上避免三相負荷不平衡，實現(xiàn)高效治理；其次，對電氣系統(tǒng)的實際功能進行更深入、更詳細的劃分。

2提高功率因數(shù)

  從物理學的角度來看，有功功率與實際功率的比值是功率因數(shù)。它是電壓與電流相位差的余弦。功率因數(shù)為cos，用公式表示為SPcos（P為有功功率，S為實際功率）。

  這是電力系統(tǒng)中重要的技術(shù)數(shù)據(jù)之一，是衡量和評價電氣設備效率的基本系數(shù)。如果功率因數(shù)較小，則表明交變磁場轉(zhuǎn)換中使用的電路無功功率較大。在這種情況下，電路的供電損失將會增加。基于此，供電部門對用電單位的功率因數(shù)設定了相應的標準要求。對于電氣節(jié)能設計，功率因數(shù)具有非常深刻的現(xiàn)實意義。原因是建筑物中的大部分電氣設備都是感性負荷，這也使得這些設備本身的功率因數(shù)往往保持在較低的水平。

  此外，由于無功功率的存在，為了避免不利影響，必須促進實際功率的提高，以實現(xiàn)功率因數(shù)的提高。在這種情況下，變壓器和電機等設備的裝機容量將繼續(xù)增加。在提高功率因數(shù)的過程中，還需要安裝無功補償裝置，一方面可以降低電力資源損耗規(guī)模，另一方面，只有在電氣系統(tǒng)中配備一些小容量變壓器和電機才能滿足實際用電需求，也可以實現(xiàn)電氣系統(tǒng)中一些小截面電線的安裝。

3控制諧波含量

  在電氣設備、供電系統(tǒng)、輸電系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)的整體作用下，原50Hz正弦交流電實際傳輸?shù)浇ㄖ姎庀到y(tǒng)后，會有一定的變化，有一定數(shù)量的諧波混合，這是對電氣系統(tǒng)安全運行的損害，也會造成額外的電力能源損失和浪費。

二綠色建筑電氣技術(shù)分析

1太陽能技術(shù)

  如今，可再生清潔能源已成為綠色建筑建設中廣泛應用的能源類型。其中，太陽能作為一種清潔能源，獲取難度低、應用效果好、成本低，在綠色建筑中得到了廣泛的應用。將太陽能技術(shù)應用于建筑電氣系統(tǒng)也能起到很好的作用。

2光伏建筑一體化技術(shù)

  光伏建筑一體化技術(shù)在建筑中的應用具有明顯的優(yōu)勢，即在應用過程中不會產(chǎn)生額外的污染物，可以發(fā)揮可觀的節(jié)能環(huán)保效果。

3建筑能耗監(jiān)測技術(shù)

  應用建筑能耗監(jiān)測技術(shù)后，可以實現(xiàn)全面跟蹤和監(jiān)控建筑內(nèi)各種電氣設備實際能耗的目標。依托專業(yè)技術(shù)人員和系統(tǒng)的支持，可以根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)建筑內(nèi)部光源系統(tǒng)。不僅如此，借助先進的傳感器裝置，還可以實現(xiàn)自動控制建筑內(nèi)部照明設備明暗的目的。在一定程度上，還可以根據(jù)實際使用需要控制建筑內(nèi)的電梯等各種電氣設備。但目前我國還沒有實現(xiàn)建筑能耗監(jiān)測技術(shù)的廣泛應用和普及，只在一些商業(yè)場所實現(xiàn)。

三建筑電氣節(jié)能設計及綠色建筑電氣技術(shù)的實際應用

1綠色節(jié)能技術(shù)在動力系統(tǒng)中的應用

  電機是支撐家用電器設備和大型電力設備始終保持正常運行的關(guān)鍵因素，也是電力系統(tǒng)的重要組成部分。通常，保證電機的穩(wěn)定可靠運行需要大量的電能作為支撐。基于這種情況，在實施建筑電氣節(jié)能設計的過程中，必須對電機進行相應的設計，以實現(xiàn)電能損耗規(guī)模的充分降低。

  在這個過程中，首先要保證電力系統(tǒng)中選擇的電機足夠合理，盡量選擇一些高效的電機設備，不斷優(yōu)化電機控制情況，大大降低電機在空載和負載狀態(tài)下?lián)p耗的電能，提高電機的運行質(zhì)量和效率；二是要保證電力系統(tǒng)中選用的電機設備的使用模式足夠合理。設計人員應在與建筑工程電氣設備具體使用需求和環(huán)境有機結(jié)合的基礎(chǔ)上，分析評價電機的要求，根據(jù)不同使用型號電機的負荷特點，充分遵循經(jīng)濟選擇，確保選用的電機能夠在滿足使用需求的前提下消耗較少的能源。

2綠色節(jié)能技術(shù)在照明設計中的應用

  電力是確保建設項目規(guī)劃和建設順利實施的關(guān)鍵。然而，在研究了實際情況后，我們可以發(fā)現(xiàn)，由于電氣設備仍存在相應的問題，很難與節(jié)能要求相匹配，這也意味著無法實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。在建筑電氣節(jié)能設計的實際過程中，照明設計是其中的一個重要環(huán)節(jié)。為了確保這部分能夠有效地實現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保，設計人員應利用有效手段大大利用自然光，盡可能縮短人工照明的使用時間。同時，建筑中使用的照明燈也應盡可能選擇節(jié)能燈，以實現(xiàn)有效控制照明過程中功耗的目的

3綠色節(jié)能技術(shù)在暖通空調(diào)中的應用

  為了符合我國當前的生態(tài)文明建設理念，在建筑電氣節(jié)能設計過程中，應充分結(jié)合新形勢提出的實際要求。就建筑電氣設計現(xiàn)階段而言，自動控制的應用仍存在一定的問題和缺陷。典型的表現(xiàn)是空調(diào)系統(tǒng)和供暖通風系統(tǒng)在實際應用過程中能耗大，暖通空調(diào)是建筑能耗嚴重的一個方面。

四Acrel-EMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺

1概述

  安科瑞電氣擁有從終端感知、邊緣計算到能效管理平臺的產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)。Acrel-EMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺通過安裝保護、監(jiān)控、分析和處理裝置，監(jiān)控企業(yè)源、網(wǎng)絡、充電、儲存和充電的總能耗和能耗強度，重點監(jiān)控主要能源設備的能效，保護企業(yè)的安全可靠運行，提高企業(yè)的能效，為企業(yè)的能效管理提供科學精細的解決方案

2應用場所

  適用于軌道交通、工業(yè)、建筑、學校、商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)的工程設計、施工和運行維護。

3系統(tǒng)架構(gòu)

  AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺采用B/S架構(gòu)，集成Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)和Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)。企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺實現(xiàn)了從35kV配電到0.4kV用電側(cè)的整體監(jiān)控，提供變電站綜合自動化系統(tǒng)、電力監(jiān)控、電能質(zhì)量監(jiān)控、電氣保護和電能統(tǒng)計。幫助企業(yè)管理用電。

4系統(tǒng)功能

  實時監(jiān)控；35kV配電系統(tǒng)；變電站運行看板；DC屏監(jiān)測；變壓器監(jiān)測；電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)監(jiān)測；電能質(zhì)量諧波監(jiān)測

  數(shù)據(jù)采集與存儲；數(shù)據(jù)采集與處理；數(shù)據(jù)庫的建立與維護；調(diào)整與控制；微機五防閉鎖；

5系統(tǒng)硬件配置

電力監(jiān)測、電能質(zhì)量、電機管理及配電室環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

智能照明系統(tǒng)

電氣火災監(jiān)測系統(tǒng)

消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)

防火門監(jiān)控系統(tǒng)

消防應急照明及疏散指示系統(tǒng)

五總結(jié)

  綜上所述，對于建筑電氣系統(tǒng)的施工內(nèi)容，設計工作承擔著前期規(guī)劃的責任。為了有效節(jié)約能源，減少損失，實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能設計至關(guān)重要。

  如今，在人們逐步樹立生態(tài)環(huán)保理念的背景下，綠色建筑的建設已成為建筑領(lǐng)域發(fā)展的重點，節(jié)能是綠色建筑的硬性指標。為了有效滿足這一要素，施工人員應注意各種節(jié)能設計內(nèi)容和綠色建筑電氣技術(shù)的應用，充分利用綠色節(jié)能技術(shù)，促進建筑真正成為節(jié)能環(huán)保的新型綠色建筑。

參考文獻

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