绿色建筑中的电气设计综述
摘要：在当前日益突出的环境问题与资源问题的形势下，推进绿色建筑节能与环保，不论从哪个方面来说，都迫切需要，作者针对电气设计在绿色建筑中的方法、措施进行了梳理归结。
关键词：绿色建筑；建筑电气设计；节能；高效低耗
引言：绿色建筑一定是节能的，而只节能不见得是绿色建筑，绿色建筑的理念，对于我们做好工程设计，特别是对于节能与创造舒适空间，影响深远，有效贯彻这些理念和实施相关技术措施，是构建绿色建筑的前提和基础。
一、绿色建筑
建筑在建造和使用过程中占用和消耗大量的资源，并对环境产生不利影响。并且，在工业化、城镇化迅猛推进的过程中，能源资源消耗总量也大幅增长，在资源利用率上远低于发达国家。在我国发展绿色建筑，具有重大意义且十分迫切。建筑物从规划设计到施工，再到运行使用及最终的拆除，构成一个全寿命期。绿色建筑要求在建筑全寿命期内，最大限度地节能、节地、节水、节材和环境保护，同时满足建筑功能要求，“绿色建筑”之术语解释为：在全寿命期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
2006年我国颁布了《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006（现为2014版），随后又发布《绿色建筑评价标示实施细则》等一系列绿色建筑评价标准，对各类民用建筑的绿色建筑评价有着一套标准体系。
建筑电气设计是构成绿色建筑的一个重要的、不可或缺的技术方面。
二、建筑电气设计中绿色节能措施
1、变配电室设置及供配电系统
A.配变电所位置应深入或接近负荷中心，缩短线缆、母线的长度，可以节省线材、降低电能损耗。
B.供配电系统的构成应简单明确，不仅减少电能损失，而且便于管理和维护。
C.电力和照明采用共用变压器将严重影响照明质量及光源寿命时，可设照明专用变压器。
D.选用高效低耗、低噪声的变压器，力求使变压器的实际负荷接近设计的最佳负荷、提高变压器的技术经济效益，减少变压器能耗。在一般情况下应选用D，yn11接线的变压器，使变压器容量在三相不平衡负荷下得以充分利用，并有利于抑制三次谐波电流。
E.提高功率因数，降低变压器的无功功率。高压电气设备的无功功率宜由高压电容器补偿，低压电气设备的无功功率宜由低压电容器补偿。容量较大、负载稳定且长期运行的用电设备宜采用单独就地无功补偿。高压用户的功率因数应为0.9以上，低压用户的功率因数应为0.85以上。
F.配电系统的合理设计、用电设备的正确选型，尤其谐波指标的确定，对于提高电能使用效率至关重要。
G.公共电网的电能质量应符合《电能质量公共电网谐波》GB/T14549-1993的要求。不符合该规范要求的，应采取技术措施，直至符合规定要求为止。
H.音乐厅、影剧院的调光回路、大型电子显示屏等，要注意采取谐波治理措施。
2、照明设置
A.照明设计时，应满足《建筑照明设计标准》GB 50034-2013所对应的照度标准、照明均匀度、统一眩光、光色、照明功率密度值，简称LPD、能效指标等相关标准值的综合要求。房间或场所一般照明的LPD是作为照明节能的评价指标的，标准中的照明功率密度限制（W/㎡）有现行值与目标值之分，在绿色建筑评价时，工程设计达到现行值是基本的必须达到的要求，而设计满足了目标值则成为加分项。
B.应注意照明方式的选择。当照明场所要求高照度时，应选用混合照明方式；当工作位置密集时，可采用单独的一般照明方式，但照度不宜太高，一般不超过500lx；当工作位置的密集程度不同时，或仅为其中某一区域时，可采用分区照明的方式，要求高的工作区采用较高的照度，而非工作区可采用较低的照度，但两者的照度比不大于3：1。
C.应根据不同的使用场合选择合适的照明光源，在满足照明质量的前提下，尽可能地选择高光效光源。在满足眩光限制的条件下，应优先选用灯具效率高的灯具以及开启式直接照明灯具，一般室内的灯具效率不宜低于70%，并要求灯具的反射罩具有较高的反射比。
D.在满足灯具最低允许安装高度及美观要求的前提下，应尽可能降低灯具的安装高度，以节约电能。
E.走廊、楼梯间、门厅、大堂、大空间、地下停车场等场所的照明系统，采取分区、定时、感应等节能控制措施。照明系统分区包括光源和灯具选型、灯具布置、灯具控制等，要根据不同场所之功能要求、作息差异性、自然采光可利用性等因素确定。功能分区如办公区、走廊、楼梯间、车库等。作息差异性一般指主要工作或生活时间、值班时间等。对公共区域可采用定时、感应等节能控制措施，或采取照度调节的节能控制装置。如楼梯间采用声、光控或人体感应控制。走廊、地下车库可采用定时或其它的集中控制方式。
F. 照明设计时，应尽量减少白炽灯的使用量。一般情况下，室内外照明不采用普通白炽灯，在特殊情况下需采用时，其额定功率不应超过100W。
G.充分合理地利用自然光、太阳能源等。如可采用光导管将日光传至建筑物内，利用其照明。
3、建筑设备的节能
A.选用高效节能电动机。功率在50kW及以上的电动机，应独立配置电压表、电流表、有功电能表，以便监测与计量电动机运行中的有关参数。功率在200kW及以上的电动机，宜采用高压电动机。
B.电梯选用时，当建筑物较大，特别是超过100米的高层建筑，应采用分区服务的运行方式来提高电梯服务效率。
C. 目前电梯的节能评价是以是否采取变频调速拖动方式或能量再生回馈技术作为判定。电梯的节能控制措施为：电梯并联或群控，即当装有两台电梯时，宜选择并联控制方式，三台及以上宜选择群控控制方式、扶梯感应启停、轿厢无人自动关灯技术、驱动器休眠技术、自动扶梯变频感应启动技术、群控楼宇智能管理技术等。
4、计量设置
在以下回路应设置分项计量表计量：
A.变压器低压侧出线回路；
B.独立计量的外供电回路；
C.特殊区供电回路；
D.制冷机组主供电回路；
E.单独供电的冷热源系统附泵回路；
F.集中供电的分体空调回路；
G.照明插座主回路；
H.电梯回路；
I.其它应单独计量的用电回路。
三、建筑电气设计中绿色节能综述
绿色建筑不单单仅是节能，同时，同样需充分考虑保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，因此，在建筑电气设计中，在各个环节里均需全面综合考虑。如：
为使用户在使用建筑与装修建筑中便捷，在电气平面设计时，要尽量从业主使用的可能性、发展性和合理性等方面出发思考，合理地稍多一点布设配电箱，方便日后的接线及管理等；为减少线路的发热、损耗、敷设难度、维护难度等，在大电流回路，科学适当地采用密集型母线槽来取代电缆线路，这不仅是在变配电室里用，也可在大建筑的电气竖井里、大空间和大电流配电时运用，既方便配电又安全可靠；为节约用铜，在规范允许的场所，使用铝合金电缆来代替铜芯电缆；为有利于人身安全、充分考虑到居民健康和舒适、离噪声源及电磁辐射源越远越好，《住宅建筑电气设计规范》在条文说明里建议，室外变电站的外侧与住宅外墙的间距不宜小于20米。
四、结语
“十二五”以来，我国绿色建筑快速发展，尤其是当今，为节约资源、为保护我们赖以生存的环境、为提高生活的舒适度，我们在进行工程设计时，有必要而且也迫切要求将绿色建筑的理念、技术和方法切实贯彻于设计工作的各个方面和环节，不缺失应有的担当。
参考文献
[1]建设部工程质量安全监督与行业发展司.全国民用建筑工程设计技术措施.节能专篇.电气.中国建筑标准设计研究院，2007
[2]中国建筑科学研究院.绿色建筑评价技术细则. 中国建筑工业出版社，2015