综述建筑机电节能工程设计

王后佩

摘要：建筑的发展随着社会的快速发展，建筑类型、建筑规模、建筑对便捷性舒适性的要求都有着突飞猛进的变化，类型越来越多、规模越来越大、要求越来越高，因此对建筑设计特别是机电设计提出了更高的要求，而且便捷性、节能性、舒适性等大部分的要求基本依靠机电系统来解决，以往简单的照明、给排水、空调及普通的弱电系统已经无法满足新时期建筑的要求。只有对有限的能源进行节省，才能够有效的完成中国社会与经济的可持续发展。下面本文就以建筑机电节能设计为重点进行详细的论述。

关键词：建筑工程；机电节能；工程设计

引言

建筑节能规划在建设的规划中的作用十分重要，建筑机电节能工程规划在建筑节能规划中占有主要的部分，所以开展建筑机电节能工程规划工作，必然会为中国的建筑节能事业，提供有力的技术保障。

1.建筑机电节能的现状

目前，就我国能源消耗而言，建筑机电设备是能源消耗的大户。调查研究表明，建筑机电设备有很大部分处于满负荷状态或超负荷状态运行，这样不仅大量消耗能量，同时也降低了运行质量。由于设备的超负荷运行，很大程度导致末端设备的承压增大，从而减少设备使用寿命，增加运行成本。另一方面，国内的建筑大多数是采用的单相、电感性负荷（民用），和高层建筑的空调、水泵房的三相负荷，相对于工业电负荷来讲，功率因数较低，在电网中使滞后无功功率增大，也会很大程度影响设备的使用效率，增大设备损耗。国内机电设备的设计中普遍存在设计深度不够的问题，在可操作性方面存在一定的不足；对于部分工程设计，其并不符合设计规范，从而带来一些安全性的问题。

2.建筑机电设备的节能控制需遵循的原则

完善的供配电设计能够实现电能高效且合理的运用，因此在建筑节能工作机电设计过程中，首先需要坚持经济性和适用性的原则。在该原则的基础上，需要为建筑机电设备的运行提供充足的劳动力，提供必要的能源，使其既能够满足机电设备对于负荷容量以及电能质量和供电可靠性的要求，又能够实现建筑机电设备对于控制措施的要求，这样能够实现其功能性。

其次节能设计需要坚持安全性的原则。在设计过程中，需要保证机电设备具有足够的绝缘距离和强度，期负荷能力、动稳定裕度和热稳定也需要在规定的限度之内，这样才能够保证供配电以及用电设备的安全。设计者还需要具有丰富的防雷击技术设计经验，能够根据建筑物的实际情况设计出良好的防雷击装置，同时还需要采用先进的节能技术，优化供配电设计，提高机电设备的运行效率，减少能量的损耗，实现节能的目标。

最后需要坚持严谨的设计原则。在建筑机电节能设计过程中，设计者需要合理的调整负荷，选用恰当的设计系数，最大限度的提升机电设备的利用效率。需要认真的考虑到特殊情况下的节能设计措施。

3.建筑机电节能设计存在的问题

建筑机电节能设计虽然取得了一定的成绩，有效的实现了机电设备运行的节能，降低了能耗的产生，但是不可必满的还是会出现一些问题，主要表现在以下几个方面。

首先，设计深度不够，当前情况下，建筑机电节能设计的施工图纸达不到要求的现象普遍存在，主要是因为涉及文件的可行性方面存在问题，设计方案中有时没有按照施工深度进行计算和标注，也会造成节能设计的问题。加上相关设计文件之间衔接不清，也容易导致节能施工上的问题。

其次表现在节能设计偏离实际的轨道，一些设计方案偏离了规范的规定，使得其安全性、可信性以及可操作性方面存在着问题。一些设计者没有根据建筑的实际情况进行机电设备的节能设计，往往造成设计方案不能实施的现象。设计文件是节能施工的主要依据，需要设计者和相关单位给予高度的重视，并加强设计过程中的管理。

4.建筑机电设备节能优化与设计措施

4.1变压器的合理选择

为了发挥变压器的最大功率，应当保证平均负荷率是额定容量的50%～75%。但是，由于变压器自身功率因素和负载是变化的，并且有可能存在超载运行的情况，所以不能按照最大功率这一原则选配变压器容量。变压器容量选择一定要适当，符合实际情况需求，切忌过大或过小。容量过大会出现空载现象，增加损耗；容量过小，会使变压器负载过大，增大负载损耗。选择效率高、能耗低的节能型变压器，减少空载状态下产生的铁损和漏磁损耗，降低负载时在变压器线圈电阻上产生的损耗；若在绝大部分负荷为三级负荷的情况下，可选择一台变压器。若在一、二级负荷比重过大，需两个电源供电的情况下，应选择两台变压器。特殊情况下，也可选择多台小容量变压器。

4.2供配电系统设计

在进行供配电系统设计时，应做到以下几点：

（1）系统应该简单、实用，配电级数适宜，不可太多。

（2）考虑电负荷的分布以及容量情况，将变压器置于负荷深处，尽可能地缩短低压供电半径，从而节约电能以及金属的用量。

（3）10kV配电系统应该灵活方便，具备很强的适用。可以采用的形式有环式、放射式、树干式等。

（4）供电范围要明确，线路、变配电所交错重叠供电是不适宜的。

4.3减少传输损耗电路功率损耗

该损耗同电流大小、电阻大小成正比例关系。改变电流是不合适的，想要降低线路上的损耗，只能通过减小线路电阻的方法。以下3种方法可以有效地降低线路电阻：

（1）导线材质的电导率要小。

（2）布置导线时，尽量节省距离，缩短导线长度。

（3）增大导线截面。线路比较长的情况下，根据载流量、热稳定、保护的配合及电压损失等条件确定理论截面后，再加大一级导线截面。

4.4照明系统节能

照明系统包括室内照明和公用地区照明。室内照明是照明系统中消耗量最大的。公共区域照明指走廊、楼梯间、公共场所等区域的照明。照明节能主要方法有：①充分利用自然光，对于靠近门窗的区域，可充分利用自然光，减少照明设备的使用；②可根据地区适当的增加门窗面积，提高玻璃门窗透光率。③当自然光无法满足作业要求时，可适当增加人工照明。④正确合理地协调自然光和人工照明，可减少电能损耗。⑤采用高效且节能光源，并且选择合适的灯具设备，才能实质性的减少电能消耗。

5.结束语：

总之，经济发展，对于节能环保技术的重视只会越来越高。要想促进中国建筑行业迈上一个新台阶，做好建筑机电节能技术的研究十分重要。

参考文献：

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