时间：2023-04-08 11:46:25
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2004年12月1日开始实施的《建筑照明设计标准>>(GB50034—2004)，对照明节能提出了严格的要求，其中第6，1，2～6，1，7条均为强制性条文，需按照功率密度值严格执行。由于按照功率密度值进行计算时，没有考虑到现在灯具产品均为节能产品，灯具的光通量较高，因此，在设计中是先按照规范规定的照度值设计房间或场所安装灯具的数量之后，再按照对应场所的功率密度值进行验算，以不超过标准规定的功率密度限值为合格，低于功率密度值则更为节能。
2，电气设备的选择
2，1照明光源的选择
根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源。现在通常使用的T5、T8荧光灯管比以往的普通荧光灯管在单位功率上的光通量要大很多，这能够有效的节能。
在室外环境设计中，水底灯、埋地灯、台阶灯等均使用LED光源。对于气体放电灯等功率因数较低的光源，进行就地补偿，补偿后的功率因数不小于0.8。
2，2灯具镇流器的选择
自镇流荧光灯配电子镇流器，直管型荧光灯配电子镇流器或节能型电感镇流器，高压钠灯、金属卤化物灯配节能型电感镇流器；在大电压偏差的场所，宜配恒功率镇流器；功率小者可配电子镇流器。
2，3负荷计算及变压器的选择
2，3，1负荷计算
a，选择变压器容量时，一般应使变压器的经常性负载以在变压器额定容量的60％为宜。选取容量和电力负荷相适应的变压器，使变压器设计的负荷率在80％左右。
b，根据负荷的性质和工作的情况合理分配变压器所带负荷的回路。如：中央空调的负荷应和照明、动力负荷分开设置在不同的变压器。因为，空调负荷在秋冬季节会停止使用，这样空调变压器便可以停止使用，有利于保证变压器的运行负荷率。
c，负荷回路需要系数的选取：本工程宿舍部分用电均为单相人户，由于学校的宿舍和住宅性质的单身公寓不同，学生晚间在教学楼上自习的比较多，因此需要系数可以比单身公寓取的小一些，单身公寓一般需要系数取0.6～0.7，本工程学生宿舍的需要系数取值为0.5。投入使用至今没有出现过不良状况。
需要系数的选取对于经济比较发达和比较热的地区一般按照设计手册规定的值进行选取，其他地区可以按略低于规定的值进行选取。
d，变压器同期系数的选取：本工程在设计过程中将教学楼和宿舍楼的用电负荷尽量均匀的设置在同一变压器内，由于一个学生不会同时出现在宿舍和教学楼内，这样计算变压器时的同期系数可以选择的小一些，本工程的同期系数取值一般为0.75～0.8。
合理的选择需要系数及同期系数能够有效的减小变压器的设计容量，从根本上达到节能的目的。
2，3，2变压器的选择
在整个供电系统中，配电变压器所占比重最大，因此选择低损耗的变压器对电力系统节能具有非常重要的意义。被中国节能协会作为“新型节能产品”予以重点推广的SGBll一R系列卷铁芯干式变压器比SC(B)9系列产品年耗电量平均降低10.85％。由于SGB11系列变压器的卷铁心结构改变了传统的叠片式铁芯结构，使空载损耗降低20％～35％，空载电流减少60～80％。因此，SGB11系列变压器在减少损耗方面起到非常重要的作用。这种产品性能价格比是目前变压器产品中最佳的，从节能的角度考虑本工程优先选择了这种节能型变压器。
2，4电缆的选择
这里所指的能源并不应该单纯指电能，而是自然界中存在的各种可再生和不可再生的能源的总称，因此金属的使用也纳入了本文的讨论范围内。在建筑电气材料中用量最大的应该是电缆和电线了。如何能够节省电缆和电线的使用量，也是节省能源的主要方面。
电缆截面选择的方法主要有两种；按照持续允许电流选择和按经济电流密度选择。当年最大负荷使用小时数相同的情况下，按后者选择的电缆通常比按前者选择的电缆截面大，这样不利于节约金属的使用量。
下面举例说明。在线路较长的情况下，照明配电箱计算电流为42A，选择配电箱上一级断路器额定电流为63A，此时按持续允许电流选择电缆并验算了电缆电压降的情况下，确定的电缆规格为YJV—1kV—5x16，而按照经济电流密度选择电缆规格为YJV—1kV～4x35+1x16，很明显后者选择的电缆截面要大很多。
因此参照样本上电缆载流量的值。按照经济电流选择电缆截面的大小更能节约金属使用量。
3，照明控制方式的设计
3，1充分利用天然光，并根据天然光的照度变化，决定电气照明点亮的范围。根据照明使用的特点，采取分区控制或适当增加照明开关点。如：一般办公室和教室的灯具布置是按照平行于窗户方向布置和控制灯具的，而书库则是按照与书柜的水平方向布置并控制灯具的。
3，2公共走道灯具及应急照明灯均可采用声光控开关。
本工程的综合楼为二类高层建筑，走道照明均采用节能自熄开关，并对电梯厅和楼梯间的灯具采取了应急时能强制点亮的控制措施。图1、图2为应急时强制点亮控制原理图。
3，3校区的室外环境电气设计，根据不同的时间和不同的气氛，设置了多种灯光场景，如：平时、节假日、重大节日等，开启灯具的数量是不同的。平时则按后半夜和前半夜两个时段开灯，每天进入后半夜时可关掉景观照明，仅维持主要功能照明即可。
3，4对于大型的停车场、办公楼、会议室和观众厅等场所还可以通过设置楼宇自动控制系统对灯具进行控制，从而达到节能的目的。
建筑电气的节能措施还有很多方面，本文仅对此校园工程涉及到的方面进行了阐述。
4，结束语
电气节能的设计无论是在供配电系统还是在用电设备和材料的选择上，都有着很大的节能潜力。为实现节能的目的，对于我们电气设计人员来说就需要更加深刻的了解供、配电系统的设计原理，使整个系统能够工作在经济运行状态。同时，还要及时熟悉各种新型节能电气产品及控制系统，在设计中尽量采用节能产品。这样才能从根本上达到建筑电气节能的目的。
1.1工程概况
本工程为中山市某展览馆，层高2层，建筑高度为14米，总建筑面积为7713平方米。本工程电气节能设计立足于满足现有规范法规要求的前提下，运用科学创新的理念，将绿色节能与整个电气系统有机结合起来，务求使得整栋建筑无论从运营以及管理成本上都能得到不同程度的优化和提升。
1.2变配电系统
本工程的变配电房位于主体建筑的东南方向的副楼内，变配电房内设置两台容量为630KVA的户内型干式变压器。在其选型上，遵循总费用最低原则，即用变压器初始投资和其使用期间的损耗费用之和，通过比较不同效率和不同价格的变压器的总费用，用其中的最低值来选择变压器的方法。与此同时结合绿色节能的要求，确定选用非晶合金变压器。相对于目前国家广泛使用的低损耗卷铁心变压器S9型和S11型，非晶态合金变压器具有更加大的节能空间和性能上的提升。首先，其最大的特点是，空载损耗值超低、用电效率高。非晶合金变压器还具有运转温度低、使用寿命长、高超载能力以及具有较好的耐谐波能力，很大程度上满足绿色建筑的功能要求。从运行成本以及能源利用率来看，投资回收效益也相对较快。除选用高效节能变压器外，改善负荷功率因数也是很有必要的。为了能够降低供电变压器以及配电线路的损耗，在供电系统中合理增加无功功率补偿装置，改善供电质量，增大了设备利用率，使得供电效率明显提高。
1.3照明系统
1.3.1智能照明控制
本建筑主要功能为展示某新区规范建设的成果，建筑中心部位为一个面积将近900m2的展览区域，首层其他区域还有展示体验区、会议室及监控室等功能房间，二层主要为办公区域。基于建筑内大空间区域较多，采用智能照明控制系统更为合理以及管理更为方便。比较传统照明控制方式，智能照明控制系统具有以下特点：（1）系统回路简便，方便维修及管理，减少线材消耗，降低投资成本及维修管理费用。（2）运用先进的电力电子技术，不但可以实现多点控制，自动或手动控制，而且还可以根据不同需求设置不同的场景模式来自动调节。（3）系统采用软启动、软关闭技术，可使每个照明回路在一定时间内缓慢启动、关闭或者延时启动、关闭，有效避免冲击电压对灯具的损害，有效延长灯具的使用寿命。（4）系统具有开放性与兼容性，能够与物业管理系统（BMS），楼宇自控系统（BA）结合起来，以提高建筑的智能化管理水平。智能照明控制系统由输入单元、输出单元、系统单元组成。系统遵循国际通讯协议标准，且所有的单元模块均内置微处理器和储存单元，只需要一根信号线将系统各个输入、输出和系统支持单元连接成网络。外界通过输入单元输入指令，信号经过系统总线送达至指定的输出单元，再通过系统判断后控制相应照明回路。在首层主展览厅内以投光灯及局部装饰性射灯为主，系统可以根据设置不同的照明模式。如根据展览顺序，控制不同区域灯光的第次明灭或者亮度的强弱；根据展览时段及人流多少，控制整个展览区域的灯具开启数量。在会议室及多功能厅以筒灯及LED灯带为主，系统可以设定不同的场景，如入场、报告、研讨、退场等。根据不同场景的需求，调节灯管开启的数量和灯光的亮度。二层办公区域考虑到人数较多，分成若干个独立的照明区域，实现多点控制，在每个区域的出入口都能控制开启、关闭或调节整个办公区域的所有照明灯具。亦同时设置照明的自动开启、关闭时间，如早上上班时间自动开启，下班时自动关闭，若有加班时可手动控制。走廊、楼梯间采用红外移动控制方式，人来灯明，人走后延时关闭。
1.3.2节能光源
在满足照明设计规范要求的前提下，有效地控制单位面积灯具安装功率，优先选用光效高、显色性好的光源及配光合理、安全高效的灯具。纵观目前照明灯具的发展趋势，LED灯具无疑是现有较为高效节能的光源。LED比节能灯更加节能，且光线质量较高，基本上无辐射，使用寿命更长，属于新型的绿色照明光源。在首层主展览厅内的沙盘局部展示照明，主要以LED射灯为主。会议室及多功能厅以LED筒灯及LED灯带为主。二层办公区域以LED线形灯为主要照明灯具，相较于传统镇流器的日光灯，LED照明减缓这种100HZ的频闪对工作人员做成的眼睛疲劳，克服了启辉时造成的亮度不稳定，创造了一个健康、舒适的工作环境，从而提升了工作效率。走廊、楼梯间等公共区域也选用了LED筒灯、埋地灯及LED灯带等装饰性照明。
1.4能耗分项计量系统
建立全面的能耗分项计量系统，依据各项用能数据分析，是建筑明确节能方向的重要手段。分项计量系统是指通过对建筑内各项能耗系统安装分类和分项能耗计量装置，通过远程传输手段等及时采集能耗数据，实现对能耗的实时监测和动态分析的系统。系统能够与楼宇自控系统（BA）兼容，采用总线制分布式架构，通过在现场装设的电子式电能表数据通过总线上传至终端处理服务器。在以下地方装设计量装置：（1）变配电房各出线回路。（2）制冷机房，生活水泵房等用能密度高、耗能大的设备。（3）室内照明分层计量。（4）空调末端设备分层计量。综合数据能够通过软件处理，用图表的方式向操作人员直观地展示出来。
1.5楼宇自控系统（BA）
系统本身主要对展览馆内各种动力设备进行全面的监控和集中管理。系统主要由各类传感器、执行期、现场控制器（DDC）及监控中心组成。由传感器现场监测得到各种的数据，如温度、压力、湿度及流量等，上传至每个现场控制器后通过系统总线远程传输至首层监控中心，经过系统分析判断后反馈控制指令。例如采集新风的温湿度、回风温湿度、CO2浓度监测等；还能通过与智能照明系统的兼容，结合窗磁感应和空调末端联动，实现办公室空间的灯光、窗帘、空调等综合智能场景控制。
1.6光伏发电系统
在展览馆天面安装容量为50千瓦的太阳能光伏发电系统，年发电量约为6万千瓦时，所发电力完全自行消耗，不并网售电。发电系统能与楼宇监控系统兼容，能够实施监控其发电量和历史发电量。
2结束语
要想从根本上实现节能生产的目标，最关键的就是要做好最初的工程设计工作。只有这样才能保证在后续的每一个工作环节中都能以最优的结构进行生产，达到生产节能性的不断提高。
1.1做到配电设计工作的完善
在开展设计活动的时候，首先应该考虑到的一点就是电力系统的可实施性。这一特性的达标要从两个方面来观察，第一整个系统的负荷能力的高低，第二是系统中所有设备的安全可靠性，同时不同的设备仪器要有配套的使用说明与技巧。在配电的过程中，要确保整个系统能够便于操作、调控，要运转灵活、高效、稳定。在电力设计过程中要达到系统的稳定性与安全性的效果，首先要做的就是提高材料的绝缘性能，最后再进行线路铺设的时候要确定线路之间的距离满足绝缘性的要求。
1.2提高电气系统的运行效率
为了提高整个系统的能源利用效率，达到节能的目标，在进行系统内部仪器装备使用的过程中就应该选择那些具有节能性的设备。此外，我们还可以通过负荷的均衡性、减少消耗等措施手段来提高系统运行过程中的节能效果。例如，在进行配电规划设置的过程中，要对配电负荷系数的确定也应该加强力度。在进行设备安装组合的过程中注意选择最佳的结构形式，也能够达到提高设备运行效率降低能源消耗的目的。
2电气系统中的节能设计技术
2.1减少电能在线路上的传输损耗
在设计阶段主要的目标就是达到节能降低消耗的目的，只有坚持这一理念，才能从根本上降低配电系统的运行压力，维持系统的正常、高效运转。因为在电力传递过程中，存在着过多的电阻压力，所以会对功率产生影响。通过电阻力的控制能够起到降低线路消耗的巨大作用。导线所能产生的电阻量和线路长度成正相关，与线路横截面积成负相关。所以，为了达到降低电阻的效果，我们可以从下面几个角度入手解决问题：
（1）选用电阻率小的材料来完成线路的铺设，工业电气设计中已较少采用铝芯电缆，多采用铜芯电缆。
（2）将导线的长度控制在规定的范围以内。减少线路铺设过程中的弯度，尽量选择直线型架线。此外，变为了缩减供电距离，最好在电压中心区设置变压设备。
（3）扩大导线的横截面。在国内经济初步发展的阶段，因为经济条件有限，所以进行线路设计铺设的时候我们对于线路运行长远经济效益的考虑总是不够。当前，对工程建设越来越重视整体和长远的合理性。在电力和建筑电气工程中推行按经济电流选择电缆截面是实现线路设计合理化的第一步。
2.2无功补偿
在整个电力体系中，无功功率占有的容量属于大部分，这在无形中增加了线路的压力，从而使得电网的电压处于不稳定阶段，对于电网的有效运行产生了极为不利的影响。对于电能使用者来说，从外观上来看无功功率的因数不足，当它达到0.9时，使用者就要根据实际情况上交一定的罚款，所以也会增加使用者的经济成本，这就要求我们要从下面几个方面出发进行相应的调整，以维持良好的经济效益：第一，将电容器作为最主要的补偿设备，通过该容器的容纳量来对参数进行详细的确定，希望通过这些数值来完成计算工作；二是考虑电网的运行情况，要十分了解补偿线路和负荷情况，如果固定负荷较多，应该采用静态补偿方式，反之，对于变化的、不连续的负荷较多应考虑动态补偿方式。第三，完成接地装置，能够遵循就近原则，就能够实现运电系统效能的降低。
2.3滤波器
因为系统中电气装备仪器的不断增多以及其它一些因素的影响，所以出现的谐波电流量也会不断地增多，而这些电流所导致的电压的产生会引起电压的畸形转变，导致电网仪器装备出现一些错误的举动。所以，为了降低电压，就应该采取有效的措施进行谐波的消除，为了达到这个效果最好的途径就是使用消波仪器。
2.4其他形式的节能
为了达到节能的效果，除了使用上面的一些措施以外，还可以通过其它一些方式，比如：通过光能的有效使用，在耗电活动中，家庭照明所占的比例占了大部分，所以，选择一些具有良好的节能型的照明设备将会起到良好的节能效果。这样也能起到系统性的节能作用。
3结语
钢铁冶炼系统中，节能技术的问题，主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中，节能一直是社会关注的问题，虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能，但是其在实际节能中，仍旧采用的是单一的节能技术，无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗，很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中，如果要引入先进的节能途径，就要以冶炼系统的整体为主，需要消耗大量的资金，如果缺乏资金支持，钢铁冶炼系统的节能技术，就无法落实到位。钢铁冶炼行业，综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等，已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性，关键问题是，社会对钢铁的利用率，不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益，进而阻碍了节能新技术的发展，增加了钢铁冶炼系统的节能压力。
2电气工程及其自动化中存在的问题
2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献，但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性，被应用的范围逐步扩大，对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主，作为当下最为先进的技术之一，对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小，并且准确有效，所以，就需要大批量的电气设备共同运作，如此，对于电能的消耗可谓是不计其数，与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言，电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升，但纵观整体发展情况而言，其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年，人们对于生活追求的品质不断攀升，相应地也加大了对电气自动化水平的要求，但是我国对这一领域研究的时间还不是很长，对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控，特别是在自动化工厂的生产环节，相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是，众所周知的是，如果电气的生产质量得不到有效的保证，就会发生一系列的用电事故，严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现，需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。 顾名思义，集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作，上文已经提到过，虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛，但由于起步过晚， 虽然在努力的向集成化方面靠拢，确切的来说，现在还处于自动化阶段，技术水平发展有限，集成化技术还不成熟，各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以，还达不到及时实现资源的有效共享，在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥，使电气自动化工程技术滞后。
3对电气自动化工程中节能设计技术
3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变，所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以，可以从这几方面做起，减少导线电阻：（1）使用功率较小导线；（2）使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路，减少人员的工作量，有效减少电能耗损，同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离，也是减少供电的距离；（3）使用截面积大较大的导线，如果条件允许，可以选用较大截面积的导线，有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中，配电设备中的无功功率占有较大的容量，所以存在较为严重的电能耗损的情况，不仅影响到电压，还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说，无功功率主要表现在功率低，尤其是当功率过低的时候，用户需要向相关部门缴纳一定的罚款，因此如果说能够使用合适的无功补偿设备，就可以保证功率的平衡，有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损，从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响，那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收，同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用，因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候，有几处要格外注意：（1）利用电容器在进行无功补偿的时候，一定要根据电压容量，电压负荷，自然功率，目标功率等参数来确定电容器的容量，同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波，需要通过串联定量电抗器来消除谐波；（2）以参数的物理量来确定无功的电流，功率的参数，从而有效避免投切振荡现象。
4结束语
综上所述，电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念，也是为了响应可持续发展的需求，同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步，但是随着社会的发展，电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展，不断优化配电设计，在科学利用电力资源的同时，还需要不断提高电力系统的运行效率，并最终达到节能的目的。
作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司
参考文献
[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(07).
关键词：城市建设；亮化设计；电气节能；分析
1 我国城市亮化的兴起
随着我国经济化的发展，城市亮化建设也在不断前进。在上世纪70年代之前，我国的城市照明主要以功能性为主，全是黑白色调，还称不上城市亮化。发展到了90年代，上海外滩的外景设计，标志着我国城市亮化进入新阶段。到了新世纪初期，在北上广和一些沿海城市的亮化已经初具规模。自从2004年我国提出“绿色照明”的节能减排策略，节能亮化的电气设计逐渐兴起，出现了一大批以“水立方”为代表的新设计。
2 建设城市亮化电气节能的原因
为了能给人们的生活带来提高，政府部门正努力创造一个良好的娱乐环境，城市夜景建设的不仅提高了城市的经济水平，还展现了一个城市的魅力，也给城市创造了文化气息。城市夜景亮化展示了我国商业兴旺、文化繁荣的、旅游发达的新面貌。
2.1 当前社会需求量大
随着人们的生活水平不断提高，城市灯光的作用不再只是照明，而是商业之间的竞争和社会的需求。所以城市亮化建设是必不可少的，能展现一个城市的文化丰富多彩，建立有质量、有品位的城市形象。
2.2 有利于社会经济发展
在现代社会中，各个国家的建设都开启了城市夜景的建设，不仅提高了社会的经济水平，也给个人都带来了不少利益，由于城市夜景的建设使商业区的经济也有了提高，有调查显示人们一天中消费最高点是在晚上，所以在夜间的消费比较大，而商家的营业额上涨意味着国家税收的增加，从而有利于社会经济的发展。
2.3 有利于城市化建设
城市亮化是城市化建设的条件之一，在现代社会生活中城市化建设越来越普遍，也是社会在不断发展的成果，城市亮化不仅仅是起到照亮城市的作用，通过对亮化工作的提升，对科技技术也有了改变，在现在能源缺乏的时代就要不断地开发与进步，使社会不断的发展。
2.4 缓解电力不足的需要
随着我国社会主义文明的建设，经济在快速增长，能源需求在不断增加，电力资源供不应求。现阶段，我国的供电需求每年都在增加，尤其在夏季用电的高峰期。电力负荷超标已经制约了我国经济社会的发展，照明设备电气节能化设计显得尤为重要。缓解这一问题，一般来说就是选用科学的照明技术和设备，节约电力能源。
3 城市商业区建设的节能技术
在现代城市生活中人们越来越注重对生活上的质量要求，商业区作为生活活动最为常见的地方，其发挥的影响是比较大的，不仅能给商业区的商户带来经济利益同时也增长了社会的经济。城市夜景亮化建设中运用的最多的也是商业区，商业区不仅展现了一个城市文化和魅力也体现出一个城市的经济水平，而在商业夜景建设中就更应该注重对节能环保的意识。
3.1 高层建筑的亮化建设
最能体现城市化的就是商业大楼，在城市夜景亮化的建设中商业区是重点，目前对于商业区的节能环保技术分为普通照明和特殊照明，普通照明是指路灯、景观灯等，在其材料上都应选用消耗量小的材料，而特殊照明是指对商业区内柜台展示区，比如服装店里的橱窗、商品等的照明。
3.2 不同区域的照明
在商业区分为不同的区域，对于不同区域采用不同的照明系统，比如在商业区内售卖的物品都是不同的，在售卖珠宝银饰的专柜就需要照明较强的系统，通过不同的区域进行色调和明暗上的分区，能降低消耗，更加节能。
3.3 商业建筑的照明
在城市夜景亮化建设中商业建筑的照明是消耗较大的一部分，所以在商业建筑上要有节能意识是非常重要的，利用较强亮度的光源来强化比较暗的地方，从而可以减少对照明系统的利用率。
4 城市灯光节能的解决问题
要在城市夜景建设中能更好地发挥节能还需要从多方面考虑，在城市夜景的建设中要加强对节能技术的深入研究才能从根本上解决问题，不仅有效加快了城市的发展还能节约资源。
4.1 选用消耗低的材料
在灯光建设中的材料应选用高压钠这类节能材料，白炽灯这类材料消耗较高，不建议使用。因为LED本身就有节能的效果，所以在灯光应用中应首选LED这种材料。
4.2 感应开关控制器
由于科技发展迅速，现在感应控制器的方式有很多，比如感应、声控、时控等等。这些方式能有效减少消耗，声控作为现如今控制开关比较常见的形式，在生活中的楼道里对于这类方式运用比较常见，而在城市夜景中可以采用时控的方法，比如在人流相对较少的时候设定时间关闭灯光，感应的方式是指在机器感应到有物体经过时自动开启灯光，这类方法是最有效的，但是相对来说成本就会提高，并且在城市建设中灯管属于公共设施不适用这类方法，但是可以设置在人流较少的公共场所。
4.3 设置节能器
由于城市夜景的建设运用的时间段是在夜间，但是在夜间的后半夜时使用率也随之减少，所以设置节能器能有效避免这一问题。目前城市的电力系统是比较稳定的，但是电量系统会不断提高，所以可以安装节能器，降低使用的频率，不仅有效降低了消耗还延长了灯具的使用年限。
4.4 选择合理的光源
运用合理的方式选择光源是城市夜景建设的重要工作，使用高光率的灯光是节约能源的有效方式之一，在光源的选择上，LED具有消耗小、光源强、节能等特点，是节约能源的首要选择，但由于LED的成本高、发光率小不适用到城市建设中，所以在城市亮化建设中选择光源也是一项非常重要的工作。
5 电气节能设计的原则
电气节能设计需要遵循以下几个原则：第一：安全性。电气节能设计要保证在进行安装、使用和维修等一列工作的人员和设备的安全，这是首要任务；第二：经济性。经济性就是保证节能设计时，所使用的电气设备的投资和运行维修的合理，不能因为节能设计增加经济投资；第三：灵活性。灵活性是指电气设备的结构简单，线路清晰，便于安装和维护操作，保障了运行的稳定性，提高了操作速率；第四：可靠性。可靠性就是保障供电用电的稳定和连续，在超出负荷的情况下，还能满足正常供电。
6 结束语
在社会不断发展中要运用到的能源会越来越多，要想适应社会发展必须要有研究并且在研究中不断发现问题解决问题。随着能源的缺乏要不断开发出新的能源，尽量使用可重复利用的材料，不仅节约了能源也降低了成本。坚持科学合理的城市夜景规划，来降低对社会的污染，合理利用有效的照明器材并对节能环保意识加强管理。
参考文献
[1]江t鹰.城市亮化设计中的电气节能问题初探[J].河南科技，2014（10）：173.
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[4]尚辉，徐海亮.城市道路照明电气设计节能问题探究[J].电子技术与软件工程，2014，06：180.
在节能设计时应思考这一系列问题：第一，坚持开源节流原则，避免电力能源浪费，以及节约电能的有效措施；第二，在保证建筑物电力系统人们需求以及经济性要求的基础上，采用节能的材料和设备，节约能源投资；第三，超高层建筑物内的电力系统应满足人们工作生活的安全性需求、办公生活环境的舒适度需求以及照明需求等条件；第四，在节能设计时运用当下先进、稳定的科技技术，在满足超高层建筑物内的电力系统使用性能的同时,更好地节约能源。
2超高层建筑物中电气节能设计技术的实施
实施电气节能设计技术，应从电气系统所需设备、供电的电源及电压还有配电系统的节能设计、电力系统的安全性能、电力照明、电梯以及消防和报警系统等入手，落实电气节能技术。
2.1选用性能良好并且节能性能好的系统设备
在超高层建筑物中电气系统一般采用低压配电屏、应急发电组、高压开关柜以及电力变压器。在低压配电屏上，我国应效仿国外，将低压配电屏结构做成抽屉式，把大容量出线做成手车式。而在应急发电组上，国外也采用了将燃气轮发电机作为备用能源，替代了不再生能源消耗量大的柴油发电机组，这一点我国应该在设计上效仿实施。为了超高层建筑物的防火安全，是绝对不允许使用大容量油浸变压器的，关于高压开关柜一般不采用油开关式，应采用手车式。
2.2在保证超高层建筑物内电气系统使用安全基础上节能
因超高层建筑物对电气系统的依懒性较大，所以为避免停电等突发事件，电路上一般采用标准电压供电使用，所采用的供电模式是独立电源供电模式，同时为保证电气系统的稳定使用也会设立两个独立电路。同时还应设立应急发电机组，保证发生停电等突发状况可以恢复供电。在供电设计时要充分考虑电力的荷载，电力荷载标准保证了电力设备的安全正常运行。防雷与接地的设计考虑也是电力设计中应注意的环节，现代超高层建筑物建造所使用的钢筋砼剪力墙和建筑物楼板紧密连接，所以应做好金属管线的接地措施，在防雷上超高层建筑物一般多采用避雷针和避雷带。作为超高层建筑物最基本的安全通道，电梯的重要作用不言而喻。建筑设计师还有交通设计人员应根据超高层建筑物特点，从安全、性能、节能多方面考虑选择建筑物内使用的电梯。在超高层建筑物内不可缺少的还有自动化消防灭火和报警系统，先进的消防报警探测器发现火灾信号后，可将火灾信号转化成电信号，在发出警报信号后传给建筑物内的报警和消防系统，保证建筑物安全。
2.3电气系统的节能设计
电气系统的设计基本上从配电系统和照明系统上实现节能。超高层建筑物所采用的独立电源应有两路，照明和动力使用的电力资源分开计费，并且对低压区和高压区用电分开计费，高压区供电高收费也高，低压区用电量少则安装计费电度表计算收费，从一定程度上抑制电力资源浪费。超高层楼宇配电设备中的干线多使用放射式系统配电，建筑物内各楼层则使用混合式配电系统。在设计使用中采用的配电变压器通常选择节能环保，这样不仅可以最大限度延长配电变压器的使用寿命，节约设备资源；还可以减少配电变压器运转工作中能源的消耗量。将无功补偿策略合理运用配电系统，从单相负荷分补或者单相、三相负荷结合共补方式进行无功补偿，降低系统中配线的耗损，同时提高配线系统的电力功率。
3电气节能设计中应注意的问题
作为超高层建筑物，关于室外照明灯的设计实施也要充分考虑，在电气线路设计中，室外照明灯应该用接地装置，并使用独立的金属保护外壳，防止安全事故的发生。更是要做好接地和防雷措施，设计电气系统时，要对电气系统采用灵敏度校对和检验，要做好防雷和接地的项目保障措施，尽可能避免不安全因素。设计者在对超高层建筑物的电气设计时，要充分考虑安全用电，规范合理的进行设计，对电气系统中使用的漏电开关要保证开关极数符合系统规范要求。
4结语
1．1满足建筑物的功能
即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。
1．2考虑实际经济效益
节能应考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
1．3节省无谓消耗的能量
节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，而量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。因此，高层建筑节能设计应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
2．高层建筑电气节能设计的措施
2．1变电所位置的选择
高层建筑因为楼层多，负荷分散，为保证配电干线最大电压降不超过允许值，减少电能损耗，变配电室的位置选择十分重要，一般变电所的位置有以下几种设置方式：
1）将变压器设在地下室或辅助建筑物内；
2）在地下室内和最高层设置变压器；
3）分别在地下室、最高层和中间层设置变压器；
4）仅在中间层设置变压器；
5）主变压器分设在底层与上部各层。
究竟采用何种方式，除了考虑经济、设备条件和施工方便等因素外，还要考虑经营和管理因素。
2．2变压器设备的选择
变压器设备的选择，重点考虑减少变压器的有功功率损耗。变压器应选用节能型的，如S9、SL9及SC8等型号的油浸变压器或干式变压器，它们都是采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁场方向接近一致，以减少铁芯的涡流损耗；450倾斜接缝结构，使接缝密合性好，以减少漏磁损耗。
为减小变压器损耗，当容量大而需要选用多台变压器时，在合理分配负荷的情况下，尽可能减少变压器的台数，选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000kVA，可选2台1000kVA，而不选4台500kVA，因为选用前者可节能。在变压器设备选择中。能掌握好上述二点要求。即满足了节约能源、经济合理的原则/
2．3导线截面的合理确定
线路上的电流是不能改变的，要减少线路损耗，只有减小线路电阻。线路电阻与电导成正比，与线路截面成反比，与线路长度成正比，因此减少线路的损耗应从以下几方面入手：
1）应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳，但又要贯彻节约用铜的原则。因此，在负荷较大的高层建筑中宜采用铜导线。
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，低压配电室应*近竖，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线。
3）增大导线截面。首先，对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面，所增加的费用为M，由于节约能耗而减少的年运行费用为m，则M/m为回收年限，若回收年限为几个月或一、二年，则应加大一级导线截面。一般导线截面小于70mm2，线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次，利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给常期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻。
在设计中，认真落实上述三条措施，就可减少线路上的能量损耗，达到线路节能的目的。
2．4提高系统的功率因数
提高系统的功率因数，减少无功在线路上传输，以达到节能的目的。前项RP2/UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗，后项RQ2/UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的，因此是不可变的。系统中的用电设备，如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感，会产生滞后的无功，需要从系统中引入超前的无功相抵消，这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备，在线路上就产生了有功损耗，而这部分损耗是可以改变的。
2．5电动机在运行过程中的节能
在高层建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备相配套，由设备制造厂商统一供应。因此，其节能措施只能贯彻在运行过程中，除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外，还应减少电机轻载和空载运行。因为，在这种情况下，电机的效率是很低的，消耗的电能并不与负载的下降成正比。
2．6照明部分的节能
因为在高层建筑中照明用量大而面广，因此，照明节能的潜力很大，应着重从下列几方面着手：
1）采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛，因为它便宜，安装维护简单，它致命的弱点是发光率太低。因此，目前常被各种发光率高，光色好，显色性能优异的新光源取代。
2）尽量利用自然采光，*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照明，可采用按照度标准检测现场照度，进行灯光自动调节。
3)对气体放电灯，采用灯光无级自动调节，即调节灯丝从而达到调光的目的。但其代价太高，在工作照明中采用这种调光方案是不可取的。
照明节能中，除了满足照度、光色、显色指数外，应采用高效光源及高效灯具，对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式，可达到照明节能的效果。
照明节能设计就是在保证不降低照明质量的要求下，尽量减少照明电路中能量的损失，从而达到能量利用的最大化。照明节能设计的措施通常一般有以下几种：①照明方式选择：应当充分利用自然光，这是节省照明能耗的重要方式之一，即在设计中电气设计人员应当尽量考虑到自然光与人工照明的充分结合，从而从很大程度上节省了照明电能；②选择合理的光源：其最基本的原则就是应根据不同的场所选择不同的光源。例如一般的房间应当选用荧光灯。但是在显色性要求较高的场所应当采用稀土节能荧光灯，三基色荧光灯，小功率高显色型钠灯等光源。室外场所的照明则应当选用高压钠灯等使用时间较长的气体光源；3）选择恰当的照明方式或装置也是一种可行的节电能的方法。根据照明使用的要求分别采用各种节能型开关，如病房、卧房可采用调光开关；室外场所和公共场所得照明则可采用光电、声控开关；走道、走廊等场所可采用节能声控开关；
2降低线路损耗
当电能传输时，在电路网络中就产生功率损耗，一般来说，其与线路的长度和负载的大小相关联。因此，应当尽量提高系统的功率系数、减少导线的电阻，从而降低其损耗。其措施主要有以下几种：①线路路径的选择要合理。为减小导线长度，线路尽可能不走弯路，尽量走直线；②合理选择导线截面积：导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。对于线路较长的电路，在满足电流以及电压降要求的情况下，可使导线的截面积加大1～2级；③合理确定电气用房所在的位置。其遵守的基本原理就是尽量减小供电路径。
3空调系统的节能
公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的50％以上,系统节能潜力巨大。具体应遵循一下原则：机电设备启停优化控制；变风量、变流量系统最优控制；冬夏季部分负荷时水泵分设控制；与冰蓄冷相结合的低温送风系统控制；参数设定节能控制,包括温度标准设定、焓值控制、利用室内CO2浓度控制新风量等。
4合理选择变压器
变压器作为配电系统的基本设备，其损耗大约占总耗量的6%，主要分为铁耗和铜耗，铁耗又称为空载损耗，与负荷大小无关，仅与铁芯的制作材料和制造工艺有关，故一般来说，最好选择节能型变压器。铜耗与负荷的大小有关，故在选择变压器的容量和台数时，应根据负荷运行的时间性变化，相应的选择变压器的运行参数与台数，尽量减少不必要的损耗。
5结语
总之,节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员，应在设计中精心考虑，反复衡量，除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下，同时，电气设计人员还要综合考虑各种因素，将节能技术用到建筑电气照明设计中，精心思考，反复斟酌，从而真正达到提高照明效率，节约能源，为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。
参考文献:
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[5]李宏毅,金晶.建筑工程电气节能[M].北京:中国电力出版社,2004.
关键词：建筑电气；安全性；节能型
引言
随着经济的增长和人们收入的增加，建筑智能化、自动化使建筑用电量猛增。城镇一体化建设的加速，我国的建筑面积以每年十几亿平方米的速度递增。据建设部和国家建材局的统计，我国建筑能耗约占全社会总能耗的27%。建筑节能在建筑行业势在必行。这些都要求建筑电气工程师发挥才智，既要满足建筑功能要求，给居民提供舒适、方便的生活空间，还要尽可能的做到减少建筑耗能。下面分别从建筑电气设计安全和节能两个方面进行了分析。
一、建筑电气设计的原则
建筑电气设计严格遵守相关的设计规范。设计规范是国家或地方制定的设计准则，它体现了国家的政策和对建筑的质量要求，是建筑电气设计者设计的标准。
建筑电气设计应满足建筑的功能需求，保证建筑的各项功能稳定连续运行，给居民的日常生活带来方便、快捷。
建筑电气设计是建筑的一部分，在设计过程中也要考虑综合经济因素，既要考虑初投资也要兼顾以后的运行费用，以求得建筑生命周期内费用最低的目标。
二、建筑电气设计的安全性
建筑电气设计的安全性从电力供应、供电线路、电气设备的接地、建筑消防控制方面进行了分析。
2.1电力供应
电力在现在建筑中占有重要作用，没有了电，建筑就会处于瘫痪状态。保证建筑电力的稳定供给是保证居民正常生活得基础。因此，为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源原则上是两路同时供电，互为备用。此外，还须装设应急备用柴油或燃汽轮发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等事故用电。对于高压开关柜应根建筑标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。对于电力变压器，根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器。对于容量低压配电屏的出线，应做成手车式。
2.2供电线路
居住建筑中各种电路繁多。为保证各种设备电路的稳定、安全运行，供电电路的主线截面不能随意更改。如果要更改也要参照规范作相应的计算验证后再更改。否则线路截面的变小，使电阻变大，功率过载将导致电路发热或引发火灾。
2.3电气设备的接地
现在建筑中存在电脑、电视、冰箱等大量电子设备，电子设备通过保护接地系统的重复接地与共用接地体相连，为保证人员安全，此共用接地体的电阻不应大于1Ω。
2.4建筑消防控制
建筑消防设计指火灾自动报警灭火系统.包括火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。其中，消防线路要求要求穿金属管或者暗敷，目的是火灾发生后可以保持消防线路的正常使用，保证信号、命令得到有效的传输。消防水泵的控制尤为重要，为且确保安全，消防水泵的控制应设置两路：一条由引至消防水泵控制柜；另一路则引至消防控制室。
三、建筑电气设计的节能性
建筑电气设计是建筑设计的一部分。为降低建筑的能耗，建筑电气设计师也应从全盘考虑，既要兼顾初投资还要考虑建筑电气的运行能耗。下面分别从变压器、线路、照明几个方面给与分析。
3.1变压器的选择
变压器应选用节能型变压器，高导磁的优质冷轧晶粒取向硅钢片和先进工艺制造使硅钢片的磁场方向接近一致，可以铁心的涡流损耗；良好的接缝密合，可减少漏磁损耗。与老产品比，节能型变压器空载损失和短路损失降低，10kV系列分别降低41.5%和13.93%。平均每千伏安年节电9kW•h[3]。节能型变压器，因其具有损耗低、质量轻、效率高、抗冲击、节能显著等优点，而在近年得到了广泛的应用。
变压器的容量选择。理论上计算变压器负载率为50%时，变压器的有功耗能能耗最小。但此时变压器的无功能耗增加，因此要考虑综合经济效益后进行选择。工程中变压器的容量选择在考虑初投资和运行费后，一般变压器的负载率取容量的80%。
3.2配电线路损耗
建筑中供电线路长且多，由于电阻的存在，当电流通过时就会产生功率损耗，其计算公式是：式中：ΔΡ—三相输电线路的功率损耗；I—线电流；R—线路相电阻。对于供电线选定的条件下，“R”值不变。可见电流越大，电路损失越大。线路的电阻R=ρL/S，电阻与电阻率ρ、导线长度L成正比，与导线截面S成反比。要减少电阻损耗应从以下几个方面考虑：
选用电阻率ρ较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。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。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，在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用，可以由以后的运行费用抵消。
3.3电动机的节能分析
减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的，因此电气设计节能措施主要在运行过程中。除了就地电容器补偿减少线路损耗外，还应减少电动机低效率的轻载和空载运行。主要的措施是采用变频调速控制电动机使其适应负载的变化，以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。如对于空调系统的循环泵采用变频控制后空调系统的运行费可节约30～40%。
3.4照明节能
照明节能设计就是在保证作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，通常的节能措施有以下几种：(1)充分利用自然光，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，从而节约人工照明电能。(2)使用高效节能灯具和高效电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，公共建筑场所内的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。(3)对于照明灯具进行控制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的公共场所可采用节能自熄开关。
四、结语
建筑电气的安全和节能措施还有很多，设计的节能潜力很大，广大电气设计人员在设计中应精心考虑，反复比较设计方案，拿出一套符合各种技术指标，满足功能需求的前提下，行之有效而又切实可行的节能措施，从而达到真正安全节约的目的。
参考文献：
[1]江亿.中国建筑能耗远低于发达国家(第一部分).
[2]中华人民共和国公安部.《火灾自动报警系统设计规范》.GB50116-98
