【关键词】电力工程；供配电；设计；节能
当前,根据有关资料,全国电网的损耗约占总发电率的5.32%,因此如何尽量降低供配电环节的电能损耗具有重要的意义。《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》在能效目标上明确提出:要确保到2010年,单位国内生产总值能源消耗降20%。节能应涵盖建筑、结构、设备和使用等方方面面。在此分析了供配电设计中的一些节能措施,仅供参考。
1供配电系统总体规划方面的节能措施
供配电系统总体的规划设计,应充分考虑负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径,减少线路损耗。合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。
1.1供电电压等级与节能
根据负荷容量、供电距离及用电设备等因素,合理设计供配电系统和选择供电电压等级。供电电压越高则线路电流越小,线路上损耗的电能就越少。
变电所应尽量靠近负荷中心以缩短供电半径、减少线路损失,在供电电压的范围内提高供电电压的等级,可以达到节能的目的,但却要增加投资。对此,必须进行方案的经济比较。供电电压与负荷大小、输送距离有一定关系。
1.2线路设计的选择与节能
输电线路有架空线路与电缆线路两种,导线电缆的截面选择过大,虽然可以达到节能的目的,但却会增加投资；选择太小又会影响可靠运行,缩短使用寿命,带来安全隐患及经济损失。
设计时架空导线截面应按经济电流密度合理选择,较长距离的大电流回路或35kV以上的高压电缆,应选择经济截面。
线路设计时应遵循减少线路损耗的原则。配电线路有电阻,有电流通过时会产生功率损耗,其公式为:
式中:―――三相输电线路的功率损耗(kW)；
―――线电流(A)；
―――线路相电阻(Ω)。
其中,“”线路电阻在通过电流不变时,线路长度越长则电阻值越大。如果一个工程线路上下纵横交错,对于一般工程线路总长不下万米,大工程更长,造成的电能损耗是相当可观的。所以,减少线路能耗必须引起设计人员的足够重视。在具体工程中,线路上电流一般是不变的,要减少线损,只能尽量减少线路电阻。线路的电阻,即与导线电阻率、导线长度成正比,与导线截面成反比。因此,要减少电阻值应从以下几个方面考虑:
1.2.1尽量选用电阻率较小的导线,如铜芯导线较佳,铝线次之；
1.2.2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,在低压配电中尽可能不走或少走回头路,变电所应尽可能靠近负荷中心；
1.2.3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,在选定线截面时要加大一级线截面。这样虽增加了线路费用,却因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。
2变配电设计方面的节能措施
2.1合理选用变压器
变压器是电压变换设备,广泛应用于电力系统,特别是10kV和35kV电压等级的变压器,在电力和配电系统中普遍使用,数量巨大。据估计,目前在电网上运行的10kV和35kV级变压器约有10亿kVA以上。由于使用量大,运行时间长,变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力,特别是量大面广的10kV和35kV级变压器。选择高效节能产品,不但对节约能源具有重要意义,同时还可以大大降低变压器的运营成本,是企业改善经济效益的重要途径。因此,选择变压器时,应选用低损耗节能型变压器,如S系列或S10系列、S11系列，目前广东佛山最低配置用到S11的变压器。对于高层建筑、地下建筑、化工等单位及对消防要求较高场所,宜采用低损耗节能型干式电力变压器(SG10、SG11、SC6等系列)。对电网电压波动较大,为改善电能质量,可采用有载调压电力变压器。
2.2多采用变频设备
变频器节电可以从4个方面节电:第一,软启动,一般交流电动机的启动电流为电动机额定电流的6～7倍,变频调速启动电流不超过电动机的额定电流。第二,节省设计冗余,一般设计都按照使用时的极端条件,因而都留有设计冗余,有的余量很大,形成大马拉小车。变频调速可以把这部分冗余节省下来。即负载变化时,变频器进行调速,电动机输出的轴功率相应变化。第三,调速节电,电动机轴上的输出功率和转速及负载转矩之间的关系如下式:
式中:为电动机轴上的输出功率；为负载转矩；为电动机转速。转矩按平方降低特性的电动机如风机泵类,,由此可知,转速下降,轴功率变小,这是变频调速的主要节电原理。以一台75kW的锅炉引风机为例,采用变频器后,节电相当可观。数据表明:应用变频调速装置其节电率可达到50%左右,并且风机所需风量越低,应用变频调速节电效果越好。第四,功率因数高,一般在0.95以上,节省无功,减轻了变压器的负担。
由于变频器的优异性能,许多以往采用电磁调速电机的设备都改为变频调速,在实际工作中改造采用变频器调速,既节省了电能,又优化了工艺。变频调速确实是节能降耗的好技术,已被许多企业认可并采用。
2.3提高供配电系统的功率因数
功率因数提高了,可以减少线路无功功率的损耗,从而达到节能的目的。前面提到的输电线路损耗P中包含了线路传输有功功率时引起的线损和线路传输无功功率时引起的线损。传输有功功率是为了满足设备功能所必须的,是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器等都具有电感性,会产生滞后的无功电流,它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,无形中又增加了线路的功率损耗。然而,这部分损耗是可以避免的,可以通过以下两种方法来降低损耗:
2.3.1减少用电设备无功损耗,提高用电设备的功率因数。在设计中,应尽可能采用功率因数高的用电设备,如同步电动机等,电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备(如配有电容补偿的荧光灯)等。
2.3.2用静电电容器进行无功补偿。电容器可产生超前无功电流以抵消用电设备的滞后无功电流,从而提高功率因数。同时减少整体无功电流在具体设计时可采用高压集中补偿、低压分散补偿和低压成组补偿等方式,可根据具体情况选择补偿方式。
3照明设计方面的节能措施
照明节能设计应提倡绿色照明。绿色照明并不只是照明节能,而是在有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量,保护身心健康的基础上达到节约能源、保护环境的目的。因此,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。通常照明的节能措施有以下几种:
3.1充分利用自然光,这是照明节能的重要途径之一。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,从而大大节约人工照明电能。
3.2《照明设计规范》规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准是不可随意降低的,也不宜随便提高。要有效地控制单位面积灯具安装功率,在满足照明质量的前提下一般房间(场所)应优先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)及紧凑型荧光灯；高大车间、厂房及室外照明等宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
3.3推广使用低能耗、性能优的光源用电附件,如电子镇流器、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。
3.4改进灯具控制方式,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、楼梯人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。
关键词：电气工程；自动化；节能
Abstract:thephenomenonofshortageofglobalenergyhasattractedwideattention,inmodernsociety,energysavingandenvironmentalprotectionhasbecomethethemeofallwalksoflife.WithChina'srapideconomicdevelopment,socialconsumptionlevelincreasing,theoverallsupplydemandgrowing.Toimprovethelevelofautomationofelectricalengineering,vigorouslypromoteenergy-savingtechnologyhasbecomethemaintrendofthedevelopmentofelectricalengineering.Thispaperanalyzesanddiscussesourcountryelectricalengineeringautomationtechnicaldesign.
Keywords:ElectricalEngineeringandautomation;energysaving
[中图分类号]TU855[文献标识码]A[文章编号]
近年来，我国经济发展迅速，电气工程在现代科学技术发展的带动下，已经与自动化技术深深的融合起来。电气工程自动化通过对传统设备的改造，提高了运行效率，利用计算机技术对电气工程中的信息进行处理，对电气工程中设备进行监控、调节、调度，大大的提高了电气工程中的工作效率和设备利用效率。我国社会不断的发展，社会上对于能源的需求不断增加，节能已经成为了现代社会各行各业的主题内容。现代自动化技术的不断发展，也带动了节能的发展，应用自动化技术可以更好的达到节能目的。在电气工程的设计当中，节能已经成为一项基本的选择，如何通过电气工程自动化设计达到节能的目的成为了电气工程设计人员关心的内容。下文对电气工程自动化为现代电气工程带来的积极影响进行了分析，阐述了自动化带来的电气工程效率的提升和损耗的降低，最后分析了自动化节能技术的应用。
1、电气工程自动化带来的积极的影响
1.1电网调度的自动化带来的效益
随着现代化技术的不断发展，电网调度工作现在已经逐步的自动化。电网调度通过电力系统的局域网进行链接，对发电厂、各级调度处理中心和变电终端进行综合性的调动运作。采用自动化技术对电网调度工作进行施行，可以有效的对整体电网工作状态、符合状态进行评估，对电网调度进行自动的经济调度，在保证电力需求的情况下，对自身发电进行控制，加你少电力损耗。在电力供电和生产的过程中，自动化系统可以自动的对数据和供电系统运行情况进行监控，实现无人值守，降低运营成本。1.2测控系统自动化带来的效益
电网的测控系统已经实现了自动化，分散测控系统由多级组成，包括工程师、控制单元、运行人员、通信网组成。控制单元对供电生产过程中的电气量、电阻、脉冲量、热电偶等多个现场参数进行控制和传输，在进行运算和处理之后将电网系统工作状态进行输出，通过通信网络传输至工程师和运行人员，提供了实时的检测数据。工程师和运行人员通过输出信号进行系统的诊断与维护，完成对系统工作状态的调整，保证系统正常运作。1.3变电站系统自动化带来的效益在变电站中应用自动化，建立变电站自动化系统取代了原有的人工操作，提高了变电站监控工作的效率和准确性，提高了变电站运营的稳定性。变电站自动化系统可以自动的对变电站中设备运行状态进行监视和控制。采用计算机设备替代以往的传统的设备，使得监视和操作更加人性化，提高了设备的操作性。变电站自动化系统通过光纤网络，将数据信号进行传输和处理，满足了变电站的多任务需求，是整体电网自动化调度的重要组成部分。2、电气工程自动化中的节能设计
2.1电力设备设计智能化与节能
在目前大多数的情况下，电力一次设备的安装地点与二次设备间隔较远，采用电流控制电力和信号电力进行连接。在现代自动化技术不断发展的今天，采用智能化对电力一次设备进行设计时，可以实现二次设备的功能，节省了大量的电缆线材。采用新型的智能化设计电力一次设备，节约了电力材料，减少了占地成本，节省了供电网络发展的资源，提高了电力设备的利用效率。
2.2电力设备检测智能化与节能
在现代电力设备的设计中，自动化的设备检测工作已经逐渐的在设备管理中实现。电力设备的在线检测可以对开关、变压器、电机等重要设备进行不间断的实施检测，将设备运行状态和相关参数变化进行判断和处理，通过计算机的计算，得出科学的维护依据，大大的提高了设备利用效率，并且为设备的检修提供了良好的条件。采用智能化的电力设备检测系统，节约了维修维护成本，提高了设备的稳定性。
2.3自动感应设备与节能
自动感应设备在电力设备的应用是新技术发展的最新产物，在电网设备管理中，采用光电式感应设备，按照相应的管理对输电线进行连接。感应设备可以将电流电压信号进行传输，传输到处理调度系统中，使自动化的调度系统获取相应的参数，在得到调度变化指令时进行精准的调节，从而有效的提高供电参数调节精度，节约损耗。
3、结束语
电气节能是电气工程自动化设计中的重要一环，是实现我国持续发展的重要基础。在电气工程的设计中，要充分考虑节能因素，将节能作为一项重要设计原则。做好电气工程自动化节能设计工作需要对转变传统的设计观念，通过自动化技术对整体电气工程进行重新的设计和改进，利用先进的科学技术不断的提高电气工程的设备工作效率和利用效率，减少能源的损耗。现代社会科学技术不断发展，尤其是自动化技术发展迅速，已经深深的融入到电气工程当中。在电气工程的自动化设计上，要充分的适应时展的需求，提高电气工程的节能水平，有效的推动我国经济的持续发展。
参考文献：
【关键词】建筑安装工程；节能技术；运用分析
中图分类号：S210.4文献标识码：A
新时期随着经济发展水平的不断提高，现代城市建设也随之得到飞速发展，建筑业是现在城市建设的重要组成部分，而现代建筑安装工程则是当前建筑行业不可缺少的一部分，其在建筑行业中的地位逐步显现。同时，在科学发展观的指导下，节能技术不断地的应用到建筑安装工程中，促进建筑行业的科学化发展。
一、太阳能节能技术在建筑安装工程中的应用
（一）太阳能光辐发电在建筑安装工程中的应用
太阳能作为绿色清洁净的能源，在建筑安装工程中的使用是一种全新的设计思路。太阳能光伏发电系统主要是通过利用太阳能的电池半导体材料，在太阳光进行不断的照射下所产生一种电位差的现象，出现此现象后再将太阳光辐射能直接转换成电能的一种现代化新型发电系统，因为其成本较低，现在被较广泛的使用到建筑安装工程中。太阳能光伏发电系统两种方式分为：独立运行、并网运行。对于独立运行系统又被分为：交流负载独立系统和直流负载独立系统。新时期，随着技术的不断进步，光伏系统逐步被应用到交通、家庭灯具电源、光伏电站、通讯、太阳能建筑等。其中太阳能光伏建筑是当前甚至未来，光伏系统发展中的一个主要方向。
（二）太阳能集热系统在建筑安装工程中的应用
1.作为建筑安装工程的设计师或管理者要明确，在太阳能的利用中太阳能集热系统是设计的关键，所以要想在建筑安装工程的设计中充分运用太阳能热水系统，建筑安装工程设计师首先要以先尊重权威的质检部门的检测报告为前提，在加以结合数据中的相关性能参数，再根据所设计建筑物所处地区的气象条件与太阳能资源进行整合优化设计，以达到太阳能集热系统的长期、安全稳定运行。
2.在了解并明确太阳能集热系统的关键所在后，已逐步形成了成熟的理论与结构的基本构造，但是，在很多传统的建筑安装工程设计中并没有给太阳能热水器一定的预留空间。这会从一定程度上不利于太阳能热水器在建筑领域中的推广与发展，所以作为建筑安装工程的设计师，在设计建筑安装方案时要充分考虑到太阳能热水器需要预留的空间。
3.为保证太阳能热水系统的设计合理，建筑安装工程的设计师和相关建筑安装设计单位和太阳能热水系统设计单位都应做到通力合作。与此同时，太阳能热水器的安装要考虑到安全因素，应该做到满足建筑功能和防护的相关要求，达到太阳能热水器与建筑和周围环境的有机结合。
二、建筑安装工程中的节水技术设计
在建筑安装工程中的节水技术设计就如同“节流”也需“开源”一样，在建筑安装工程中，使污、废水处理后回收再利用，不但可以实现节约用水，又可以促使使污水资源化、无害化，从而起到保护环境、防治水体污染、缓解水资源紧缺的现状，具有明显的社会效益。建筑给水水系统的节水设计在一些宾馆、酒店等公共场所都在有应用而且效果不错。目前，建筑安装工程给水中对于节水处理设备方面已有定型产品供建筑安装工程选用。
针对建筑安装工程给水二次供水设备的选择，建筑给水的二次供水已逐渐的的被气压罐供水和变频调速供水所取代。对于其中的变频调速设备来说，它主要采用变频器改变电机的供电频率，根据用水量的大小实现对水泵的无级调速和循环软起动。随着经济的不断发展，技术水平的不断提高，变频设备已从最初的恒压变量供水发展到变压变量、变频气压供水等方式。根据建筑安装工程给水系统的运行特点和设备的节约特性，合理的选择设备，其所能达到的节能效果是十分突出的。一般来讲，因为在用水低谷时偏离设计工况最严重，设备的组成必须满足低谷用水量变化的特点，设备必须在系统用水低谷时效率要高。当低谷用水量不及单台水泵最大流量10%-20%的时候，宜设置小流量泵进行小流量时的自动切换；当低谷用水量是断续的小流量时，宜设置适合于断续供水的压力供水装置。
三、地热能节能技术在现代建筑安装工程中的运用
当前世界整体都面临着能源紧缺的冲击，所以开发新能源，开发新的节能技术在建筑行业乃至其他工业中都是非常必要的。地热能节能技术是开发人们居住地脚下的深部能源，具有较大的环保和现实意义。地热能节能技术可用于建筑安装工程的较多方面，例如：地热发电技术、建筑地热制冷技术、建筑地源热泵节能技术、建筑的地热供暖技术等都涉及到地热能节能技术的运用。
其中地热泵节能技术被较广泛的应用到现代的建筑安装工程中。地热泵系统主要是通过从地温能源中获取热量，在提升地表温度的同时为建筑进行供热与供暖支持，是建筑安装工程较常用于居民居住建筑采暖和生活供应热水等方面。地热能源作为新时期开发的绿色清洁能源，地热资源节能技术具有见效快、投资少、节能环保且使用便利等特点，在现代开发前景非常广阔，是当前能源紧缺时期不可多得的绿色、环保的清洁能源。
四、可调节遮光窗帘技术在建筑安装工程的应用
在建筑安装工程中，传统的遮光窗帘主要是在传统窗帘基础上进行换装，换成加厚或不透光的布料，从而更好的实现对较强光线的控制，基本实现遮光的效果。而可调节遮光窗帘技术则是现代建筑安装工程中建筑节能技术的主要表现。可调节遮光窗帘可以满足遮光和防风为一体，同时还可以通过计算机进行控制，转换角度讲自然风导入建筑内部，达到自然环保且节能美观、遮光、防风的效果。可调节遮光窗帘技术抗风、抗震性效果较强，实现了无边逢化的面遮光。
总之，随着现代经济建设不断飞速发展的新形势推动下，作为建筑安装工程的设计师和管理者在节能技术方面的运用应适应时展的需要，从太阳能技术、地热能技术、节水技术等方面节能技术考虑，促进我国建筑安装工程行业在科学发展观的指导下绿色、环保化的发展。
【参考文献】
[1]黄一如.《新技术条件下的中国建筑学》.[J].时代建筑.2010.
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[3]张伟伟.《计算机模拟在建筑集成设计中的应用》.[J].建筑设计管理.2012
关键词：工程设计；节能给排水技术；市政
资源短缺问题是制约我国经济可持续发展的重要问题，在市政给排水工程设计当中应用节能给排水技术，是在我国经济与能源可持续发展的理念倡导下开展的。在保障用水安全和经济发展的基础上，应用节能给排水技术。
1.市政给排水工程设计当中应用节能给排水技术的必要性
资源的总量大但是人均占有量极少是我国的国情之一，其中我国的水资源严重短缺。因此，节约用水已经成为我国当前的一项重要工作。特别是对于市政工程来说，更应该注重在工程设计方面注重采用节水技术。随着城市的不断发展，市政工程建设的工程量也在不断增加，随之增加的还有市政工程建设的用水量。将给排水节能技术应用到市政给排水系统中，能够提高资源的有效利用率，减少对水资源的消耗，同时还能够在一定程度上减少财政支出，实现经济效益和环境效益的协调发展。另外，降低市政工程给排水系统的能源消耗可以有效缓解当前水资源紧缺的现状，对市政工程系统的使用效率具有积极qe作用。由此可见，有必要将节能技术应用到市政工程的给排水系统当中。
2.节能给排水技术在市政给排水工程设计当中的具体应用
2.1利用供水的压力，实行分区供水
市政工程当中的供水管道都有一定的供水压力，在进行实证排水工程设计当中，可以对供水谁呀进行应用，以此对建筑物进行直接供水。并在设计当中加入加压设计，一边在共数量不足的时候使用。目前，管网叠压供水是实现排水工程加压的措施之一，另一种方式是变频调速供水。这两种不同的加压的方式对加压水泵有着不同的要求。例如，变频调速供水要充分利用高效的变频技术，提高节能的效率；而采用管网叠压的供水措施则需要对政府管道的资用水头进行充分考虑，以便提高节能的程度。根据我国市政工程的具体情况，可以考虑对高层系统实行分区供水的方法，利用政府管道的供水压力对地区进行直接供水，而高区供水采用加压的方式进供水。
2.2利用中水系统实现节水
将生活污水收集并进行处理之后，可以进行再次利用的非饮用水就叫做中水。它拥有广发的用途，如清洗车辆、灌溉植物或冲洗厕所等等。中水系统是对水资源的有效重复利用，有助于属自愿的节约利用和环境保护。目前，中水的处理配套设施已经在城市的市政工程建设当中广泛应用。中水系统建设应该纳入市政工程排水工程设计当中，同时，充分考虑中水系统建设的经济效益，尽量采用就近原则以便加大水的集中量。中水系统的建设和使用能够减少用水量，能够在提高市政工程的环境效益和生态效益的同时，提高经济效益。在中水的处理工艺方面要综合考虑建筑物的技术管理、类型和成本，已选择做好的处理办法。
2.3采用节水型的终端用水设备
市政给排水工程的设计当中，要尽可能采用节水型的终端用水设备。民用建筑的终端用水设备就是生活用水的器具，在选用这一设备时，要在满足使用功能的基础上，尽量选择节水节能的设备。这对市政工程的节水节能建设有很大的意义。
2.4减压限流生活的给水管道
在市政工程的给排水设计当中，要对水系统的分区进行考察，注重对配水设备的保护和水压的调整。这是因为水的压力会对用水设备造成压力以至损坏。例如：日常生活当中的给水配件的水压应在0.6MPa以下，而宾馆、医院等公共设施的水压应保持在0.3MPa到0.35MPa之间，其它建筑物的水压设置在0.4-0.45Mpa之间，这样，既能够保障人们的正常用水，又能够实现节能节水。
2.5采用太阳能加热节能技术
当前，太阳能已经广泛应用到了人们的日常生活当中。它是一种新型的清洁能源，利用太阳能对水进行加热可以起到节约能源以及保护环境的双重作用。而太阳能的节能效果受到安装方式的直接影响。针对高层建筑的太阳能设置有两种方法。一种是采用分散的模式，就是在公用楼梯间设置管道井，将用户的水管设置于管道井当中，而热水箱和集热板放置在屋顶。另一种就是采用集中性的供热方式，可以对太阳能进行直接利用，也可以对太阳能进行间接利用。
结束语
总而言之，节能给排水技术能够促进水资源的节约，提高水资源的利用效率，看了一有效减少用水总量，节约经济成本，是一项能够实现经济效益与生态效益和谐发展的优秀技术手段。在市政给排水工程设计当中应用节能技术，科学规划和设计节能用水的方案，并综合采用多种节能用水的手段，提高水资源的利用效率，实现节能节约，逐步解决城市生产与居民生活的用水问题。（作者单位：廊坊诚达道桥有限公司）
参考文献：
[1]杨杰.节能给排水技术在市政给排水工程设计中的应用[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2014，04（04）：86-87.
[2]孙成浩.节能技术在市政给排水工程设计中的应用分析[J].科技致富向导，2015，06（06）：228.
关键词：电气节能技术；工程设计；应用
1概述
近年来，电气节能技术在工程中的应用越来越广泛，包括水利、工厂、居民、以及一些建筑。目前，我国对电的需求量特别大，因此也就伴随着严重的电能浪费的现象。耗电设备和一些供电系统都严重的存在这个问题。如果采用先进的技术，经济合理的措施，有效的减少电能的浪费，那么，我们国家将会节省一笔不小的开支，作为一个电气方面的人员，这是我们每个人义不容辞的责任。文章在介绍电气节能技术应用现状的基础上，重点介绍了电气节能技术的应用原则和措施方法，从而为国家尽自己的绵薄之力。
2电气节能技术应用现状
目前，全球的资源短缺，对全球范围内经济的发展产生严重的影响。而中国是一个发展中的大国，人口众多，经济发展迅猛，对能源的需求更是迫不及待，能源的消耗巨大，同时也存在着严重的浪费问题。我国大约有将近一半的资源是通过进口来填补我国资源的空缺。而且，我国的能源利用率是发达国家的二分之一，这是我国目前面临的一大重要问题。所以，电气节能技术的应用将会给我国带来巨大的改变。图1是2011年我国电力行业发电量细分电源发电量所占比例。
虽然我国在用电方面存在各种各样的问题，跟发达国家相比，存在很大的差距，而且目前电气节能技术的应用比较少，各行各业仍存在严重的电力资源浪费现象，但是，我相信随着电气节能技术的不断更新和发展，电气节能技术的应用会越来越广泛，电力方面能源的消耗将会逐渐减少。现代社会发展中虽然电力设备已经普及，但是耗能量巨大，给大多的居民和公司企业带来巨大的经济负担。因此，电气节能技术的开发和应用刻不容缓。除此之外，商业不断发展，各个工厂的耗电量要远远大于居民，而企业中电气资源的应用仍存留在初级阶段，耗能大。电气节能技术虽然在不断的被应用，但是，成本比较大，使很多工厂负担不起，因此全面普及更是遥不可及。因此，更要求我们不断地完善电气节能技术，减少资金投入，从而早日全面普及，节约电力资源。
3电气节能技术的原则
3.1满足功能。电气节能技术的应用，首先必须要考虑到是否能够满足建筑物所具有功能，各个方面和各个部位的要求。例如。通风、照明、美观等的需求。要根据实际的情况进行应用。
3.2经济合理。电气节能技术的应用也要考虑到经济成本问题，要在居民或者公司企业能够承受的范围之内，不能够仅仅为了节能而增加其他方面的资金投入，并且要考虑到电气节能技术投资的回报期限，不能够盲目的无限增加投资。
3.3技术先进。电气节能技术在满足上两个原则的同时，要尽可能的先进，用技术改变现状，充分发挥电气节能技术的作用，在设备和材料等方面要综合考虑成本和节能的问题，进而达到利益最大化。
4节能措施
4.1变压器节能。变压器非常关键，如果合理选择，可以有效降低功率损耗，有效的提高运行效率，从而更好地节约能源。功率损耗一般包括：有载损耗、空载损耗等。他们之间存在一定关系：有功损耗=空载损耗+变压器的有载损耗×负载率。
从中我们可以得知：先进材料和先进工艺所制造的一系列的节能变压器能够有效的减少涡流的损耗，从而达到节能效果。与传统电压器比较，变压器空载损失和短路损失都有效降低。现有变压器一般都是铜芯的，这可以减少能耗。所以，电气节能技术应用时，应尽可能的选择新型节能型的变压器。同时，应考虑其负载率，以及更换周期和更替年限，尽可能的保证变压器应用的是先进的技术方法。
4.2供电、配电设施节能。电气节能技术应用的过程中，供电和配电设施的选择是非常重要的。在选择的同时要遵循以下几点。首先，要考虑到工程整体的总负荷量和分布情况等各方面因素的影响，进而选择合适的电压，尽可能的保证供电系统相同的电压对应相同的变配电级数。其次，根据具体的工程状况，合理、科学设计合适的配电系统，尽可能达到要求。再次，从经济方面考虑，应选用既能满足要求，费用少，导线截面小的。尽可能减小线路能耗，例如尽可能选用铜芯或铝芯电线，变电所位置要合理安排，尽可能减小导线的长度，并且要根据季节的变化进行线路负荷调节等。最后，提高供电设备的功率，减少能耗，从而达到节能的目的。具体措施如下：供用电设备的能耗要尽可能的小，功率尽可能的大；选用合适的变流装置，根据具体情况科学合理运用，直流电的设备选用硅整流，采用晶闸管整流设备。同时，条件允许的情况下，可以采用异步电机同步化运作；尽量选用的电容器是静电设备，视具体的需要对相应的供、配电系统进行补偿；可以根据具体情况，选择固定补偿或者自动补偿，或者根据实际情况，选择单独补偿、集中补偿或者成组补偿。
4.3照明系统节能。照明用电相对于动力用电来说对用电条件的要求比较低，损耗小，大多为小功率的灯泡。但是，照明用电的总电量相当大，因此合理的照明电路的设计对电气节能具有重大意义。首先，照明条件方面的要求，具体场所应该设计具体的照明设备。在满足要求的前提下要尽可能选择功率较小的光源。例如荧光灯、钠灯等。尽量少用白炽灯。同时，要根据具体的情况安装电容器。其次，照明的条件要求。对于路灯来说，需要较大的照明范围，可以采用高光能的气体放电灯。同时，镇流器要选用能耗低的。然后，灯具的选用。应该选用高效灯具，控光性比较好，性能稳定。同时，可以利用人们的视觉习惯，利用光的对称性，改善视觉效果，进而达到照明节能的要求。最后是根据工程的具体要求，合理的运用电气节能技术。建筑的布局和用途的不同对光的要求也不相同，在运用节能技术时，要对布局进行规划，实施集中照明和空调在比较大的场所。照明的灯具与空调风口结合的形式，采用多种光源复合照明，另外，室内的装修尽可能采用反光比较好的浅色材料，从而，更好地利用光能。照明电路的管理可以优先考虑声、光控开关，或者集中管理，从而可以同时开和关，减少电能浪费。路灯可以采用光控，随时进行调整，节约能源。面积大的地方也可以分区进行管理，尽可能的较少不必要的一些能耗。
5结束语
随着经济的快速发展，虽然电气节能技术技术在工程中的应用越来越广泛，但是由于工程过程中面临的问题多，因此必须谨慎小心，强化节能技术，加强管理，各级监管制度要充分发挥作用，把控好每一个环节，尽量把技术问题控制首要。如果出现问题，需要首先分析问题原因，针对问题，采取必要的措施加以补救，达到相关的技术要求。从目前来看，国家的电气设施发展越来越多，电气节能技术也会日益成熟。
参考文献
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[2]陈辉耀.浅析建筑电气节能技术的合理应用[J].中国科技纵横，2011（4）：3-5.
[3]韩峰，秦瑞敏.建筑工程电气节能的主要方式分析[J].科技创新导报，2011（25）：32.
关键词：建筑节能产业；建筑环境与设备工程；工程能力；专业教育
中图分类号：G642；TU文献标志码：A文章编号：10052909（2012）06002705一、建筑节能专业方向设置背景
建筑环境与设备工程在为人类提供生存和发展必须的建筑环境过程中，对全球能源环境状况有显著影响，因而，节约能源、保护环境已成为建筑环境与设备工程必须承担的社会责任。当前，人们的日常生活正在不断受到健康、舒适、可持续发展的人居环境科学思想的影响，人类在建筑内的活动形式和内容不断丰富，规模不断增大，对建筑环境质量的要求也不断提高，保障建筑环境质量的设备工程系统也就更加复杂化、综合化，建筑环境与设备工程专业的重要性也越来越突出。20世纪80年代，中国北方地区和长江流域地区相继开展了建筑节能研究，少数高校涉及室内空气质量方面的课程。90年代中期，国内开始建筑节能和建筑环境质量保障体系的理论研究，在室内环境调控、建筑节能、建筑防灾等方面研究水平已接近国际前沿，但建筑节能相关专业人才培养方面仍然滞后，急需培养大量的高素质专门人才；此时，美国麻省理工学院、英国剑桥大学、英国诺丁汉大学等进一步开展了建筑人居环境质量与城市可持续发展的交叉学科研究。21世纪初，建筑环境质量保障体系初步形成，相关技术发展迅速。
建筑节能技术与工程专业是根据教育部2010年7月12日《关于公布同意设置的高等学校战略性新兴产业相关本科新专业名单的通知（教高﹝2010﹞7号）》公布的高校新设置的本科专业（专业代码080716S），是批准在少数高校试点的目录外新增专业之一，表明建筑节能技术与工程专业首次获得教育部本科专业地位，体现了建筑节能专业高级人才培养的重要性和紧迫性。2011年本科专业目录（二稿）又将建筑节能技术与工程作为建筑环境与设备工程专业的一个方向，因为建筑节能的工作重点和难点就是降低供热、通风和空调系统的能耗，对围护结构的热工性能进行改进，以及建筑引入可再生能源的目的也是为了降低暖通空调系统的能耗，这更符合目前中国建筑节能的核心性工作均由建筑环境与设备工程专业人才来完成的现状。
现行的建筑环境与设备工程专业教育的目的是培养在水、暖、电、燃气等工种领域内理论扎实、技能强、能独立工作的专业人才，这样的专业人才在中国计划经济时挥了重要作用。但是，随着专业的发展，建筑节能、建筑能源的可再生、低碳或零碳建筑能源结构的建设已经成为建筑工程的重要内容，该领域对不同工种之间的沟通、协调、配合能力要求越来越高，而不再是功能单一的系统。因此，建环专业教育不能只停留在培养专才的层面上，还应结合社会的发展需要，培养具有宽厚的理论基础、良好的工程师素质以及适应社会发展变化的通识型人才，这一要求在建筑节能领域人才培养上更加突出。
文章基于对建筑节能产业发展的认识和对建筑节能工程特性的理解，探索构建建筑节能工程岗位人才的能力结构，为专业人才的培养提供参考。
二、建筑节能产业及其发展分析
（一）建筑节能产业的构成
建筑能耗约占到社会总能耗的1/3，建筑节能是实现节能减排、建设低碳型社会的关键，已列入中国的基本国策和新兴战略性产业。建筑节能产业是指因建筑节能的兴起、发展而引起的各种产业的总和［1］。构成建筑节能产业的各部分以建筑节能领域为主要服务对象，以节约能源使用、提高能源利用效率为目的，主要为各种咨询服务、技术开发、产品开发、商业流通、信息服务、工程承包等行业服务（图1）。
图1建筑节能产业构成
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
余晓平，等面向产业需求的建筑节能工程人才培养探讨
主导产业在建筑节能全局中起主导作用，引领节能行业的发展方向，这部分产业的发展可带动整个建筑节能行业的发展。基础产业是开展建筑节能工作的基础，其企业的生存和发展与建筑节能的开展状况密切相关，对建筑节能有很大的依赖性。相关产业与建筑节能有相关性，其服务含有建筑节能的内容；其企业的发展对建筑节能开展状况也有影响，同时又独立于建筑节能；企业中有关建筑节能的服务质量，对建筑节能的影响显著：因而，会受到建筑节能的制约。以上三部分产业相互影响，共同作用，形成了涉及设计、咨询、施工、监理、运行维护、检测、评估等多个领域的建筑节能集成产业，正逐步成长为一个新兴的行业。
（二）建筑节能产业发展对专业人才的需求
国内现有建筑节能技术人员大部分是原有的建筑从业人员通过实践和自学的方式获得节能知识，知识缺乏完整性和系统性［2］。近年来各行业协会牵头开展了一些节能短期培训，如针对照明行业开设的LED路灯散热及二次光学设计培训班；或者由大学和地方政府联手，对专业人士进行对口集训，输送节能管理人才，如上海市就率先把包括建筑业在内的多个行业的节能人才的培训纳入全市技术人员继续教育的范畴，2008年9月启动以来已开班7期，培训数百人。但是这类短期培训主要针对已经出现的问题和矛盾，对节能知识不具有前瞻性，知识体系也不完备，加上培训时间短，培训效果并不理想，难以满足建筑节能产业发展对人才的要求。
中国《建筑节能管理条例》中指出，建筑节能的市场主体是“建设单位、设计单位、施工单位、监理单位及其他与建筑节能有关的单位和个人”。《公共机构节能条例》第二十五条规定，公共机构应当设置能源管理岗位，实行能源管理岗位责任制；重点用能系统、设备的操作岗位应当配备专业技术人员。这是国家首次在行政法规中明确了建筑节能技术人才的能源管理岗位。作为社会活动的建筑节能，其实践主体的广泛性决定了建筑节能教育既包括面向公众的建筑节能科普教育，又包括面向建筑节能从业者的专业教育。专业教育有两种情况，一是在现有建筑类专业工程技术人才队伍中培养出具有建筑节能意识、能在建筑某个阶段（设计、施工或运行管理）从事建筑节能咨询、研发或技术服务等复合型人才；二是通过设立建筑节能技术与工程专业方向，系统讲授建筑节能技术与工程的理论知识和实践方法，培养针对建筑节能专门职业岗位的工程教育。
建筑节能产业的岗位职责决定了建筑节能专业人才的能力需求特点。建筑节能岗位具体内容主要包括：（1）为政府职能部门提供决策咨询，为政府制订的政策、法律、法规等提供科学理论根据；参与制订各种标准、规范。（2）为建材、设备厂商研发新产品，通过技术合作研发节能技术、产品，研究适应中国国情的新技术或产品；在技术服务中推广节能技术或产品，促进科研成果转换为现实生产力。（3）为开发商提供设计咨询服务，通过建筑节能设计研究，开展建筑能耗评估、建筑能效评价，为开发商提供咨询服务；为开发商建筑节能示范工程建设提供设计、建造技术服务。（4）为业主提供投资或改造咨询服务，配合政府部门开展节能宣传教育，提高全社会成员的节能意识；为房屋购买者提供投资咨询；为建筑改造者提供改造设计、评估等技术服务。（5）为物业公司提供技术培训和咨询服务；为物业管理提供技术咨询，促进设施设备系统运行管理水平的提升；和物业公司合作，通过项目示范获得工程中存在的问题，为深入开展科研工作积累第一手资料等。
三、建筑节能工程对专业人才能力的要求
（一）建筑节能工程的涵义
建筑节能工程是指在建筑的设计、建造、改造和使用过程中，以保障和提升建筑使用功能为前提，以提高建筑使用中的能源利用效率为目标的各种技术措施的关联集合［3］。这个定义包含了以下几个方面的内涵。
第一，“在建筑的设计、建造、改造和使用过程中”，未包括建筑拆除。这是因为建筑拆除阶段与建筑建造、使用中的能源利用效率没有关系。在寿命周期的时间维度上，建筑节能工程过程从属于建筑节能活动过程，但并不覆盖建筑节能系统的全过程，即不包括建筑拆除阶段。
第二，“以保障和提升建筑使用功能为前提”，体现了建筑节能以人为本的宗旨，建筑节能工程不能以降低建筑使用功能、环境质量和居住水平为代价。
第三，“以提高建筑使用中的能源利用效率为目标”，体现建筑节能工程的目的，是节约建筑使用过程中的能耗，不涉及建筑施工或建造的能耗。因为建筑施工或建造中的节能属于工艺节能或建筑部品节能的范畴，具有生产领域节能的特征，其技术策略显著不同，更多依赖限制和强制手段。建筑设计、施工过程质量是建筑节能潜力高低的先天条件，对建筑使用能耗有直接影响，建筑使用过程中的能源利用是一种消费，不能完全依赖技术途径，还需要依靠政策引导。提高建筑使用过程中的能源利用效率，不仅要依靠建筑使用过程的节能管理，还需要从工程系统的角度抓好建筑节能工程的设计和建造环节。
第四，“技术措施”是建筑节能工程的基本内涵，体现建筑节能工程是狭义的，突出工程以技术为主体，以工程技术人员为主。政府官员、企业家、投资人等可以决定某建筑节能工程要不要做，但怎样做应由工程技术人员决定。法律、行政、经济、文化措施不是建筑节能工程的基本内涵，没有技术措施的建筑节能行为不能算建筑节能工程。
第五，“关联集合”要求各种技术措施之间必须相关联，互不关联的节能技术措施堆砌，也不是建筑节能工程。从技术角度分析建筑节能工程，强调技术措施的关联集合，才能把握建筑节能工程技术的系统性，体现建筑节能工程整体节能的目标要求。建筑节能工程技术的知识系统构成如图2所示。
图2建筑节能工程技术的知识系统构成建筑节能工程技术的知识系统是指与建筑节能工程联系的技术和特定的、具体工程中所使用相关技术的知识集合体。建筑节能技术系统的内容可以分为两个层次：第一个层次是技术系统本身各要素及其相互关系，主要解决技术与技术之间通过兼容方式相互匹配耦合的有效性问题；第二个层次是技术系统作为一个整体与建筑节能工程环境的关系，表现为技术系统与工程之间相互影响关系。研究建筑节能工程技术的知识系统，表明建筑节能工程人才应具备知识的综合性和广泛性，对工程人才能力特点提出相应要求。
（二）建筑节能工程人才的能力特点
建筑节能工程的内涵和重要特性表明，建筑节能工程人才不仅需要具备良好的建筑节能技术实践能力，更重要的是具备良好的建筑节能工程决策、工程设计和工程管理的组织协调能力，即沟通能力、介入能力和辨析能力。
第一，沟通能力。由于建筑节能工程的附着性和使用价值的潜在性，建筑节能专业人才需要在工程实践过程中与建筑规划设计、建筑材料、建筑电气、土木工程、工程管理等相关专业人员协调、沟通，共同解决工程实施过程中的技术交叉问题。同时，建筑节能工程具有的公益性，要求建筑节能专业人员能与建筑节能工程受益的公众进行有效沟通，使公众了解建筑节能工程，并主动参与建筑节能工程运行使用阶段的节能实践。
第二，介入能力。由于建筑节能工程的渗透性，使建筑节能工程的子系统和各要素相互影响，工程管理、工程经济、工程技术、工程生态和工程社会等属性对特定地域条件下的工程活动集成、建构，形成特定的建筑节能工程。所以，建筑节能技术与工程人员对各种技术措施的关联集成要有介入能力，要能综合各种技术手段，形成对建筑节能工程的综合实践能力。
第三，辨析能力。由于建筑节能工程具有内涵的不确定性、边界的模糊性和冲突性，要求工程技术人员应具有良好的辨析能力，在利用专业技术知识和能力进行技术决策时，能坚持正确的意见，而不是盲目或违心地听从“上级意见”或“领导意图”。由于建筑节能工程主体的泛化性，不同主体利益存在一定冲突，以及建筑节能工程的相关企业价值目标和与社会目标也不完全一致，当技术决策涉及到企业利益或与社会价值目标冲突时，如企业行为直接危害公众利益或给环境带来严重破坏的问题，工程师应当坚持自己的主张，采取适当的和负责任的方式行使符合专业伦理标准的权利。
（三）建筑节能专业人才的工程素质要求
工程素质是指工程技术人员所必须具备的基本素质，这些基本素质包括基础学科知识、专业理论知识、专业技术知识与技术的综合运用能力、新知识和新技术的搜索和学习能力、专业工作的交流能力、工程技术文件的写作能力等。建筑节能专业人才的工程素质，应体现建筑节能这一大系统所具有的不同要求和不同工程环境，要因地制宜、因人制宜、因环境和条件差异进行综合培养。
设计单位需要的是工程师而不是绘图员，要求毕业生具备一定的设计能力，能综合运用多方面的知识解决实际工程系统问题。施工单位需要复合型的人才，要求他们在了解相关的设计规范和设计技术措施基础上，理解系统设计的形式和参数，掌握系统所需设备、部件的性能参数，整体掌握设备、部件组成系统的整体性能、参数与设计系统参数的符合程度，熟练掌握行业施工工艺标准与施工验收标准，随时把握施工过程中出现的变更与系统设计参数之间的满足程度并为设计院提供可靠可行的变更修改建议，组织实施设备单机试运转和系统无负荷试运行与平衡调试。咨询、研发单位需要具备绿色建筑评估咨询、能源规划、工程设计、技术研发、合同能源管理、能源诊断及测评以及系统运行管理能力的人才。
实践证明，只懂建筑节能规划设计不懂节能运行管理，或只懂运行管理不懂规划设计的建筑节能专业人才都有较大的知识缺陷。前者重视新建建筑的节能规划设计，常常忽视建筑运行过程中能源消耗影响因素的复杂性，以及建筑使用过程中主体行为习惯、居住实况对建筑能耗的影响，过分强调建筑本体性能的改善，使设计节能的建筑实际运行并不理想。后者则容易陷入既有建筑的技术枝节问题，对先天设计缺陷的建筑“头痛医头、脚痛医脚”，缺乏全局和系统节能的观点，难以协调建筑能耗与室内环境品质之间的关系［4］。建筑节能企业岗位所需的节能工程专业人才应为技术型与管理型兼备的人才，在具备一般工科学生应具有的工程素质内涵基础上，还应侧重建筑节能技术知识、能源管理、节能项目综合效益评估、建筑室内环境质量评价等能力的综合培养。
工程素质还体现在各种建筑节能技术措施关联集合过程的创新能力要求上。建筑节能专业人才的培养是为解决建筑发展过程中的“能源与环境危机”问题而产生并被社会逐步重视的。由于建筑发展过程中“能源与环境问题”的不确定性、复杂性和综合性，不同的社会、经济发展阶段，不同的环境条件、不同功能要求的建筑，其建筑环境要求和能源服务条件会截然不同，建筑节能专门人才必须具备特有的专业素质和工程能力，才能适应社会、经济发展对建筑节能岗位人才素质的需求。总之，建筑节能专业人才的工程素质的核心表现就是树立建筑节能工程观，掌握系统的建筑节能工程科学知识和工程实践方法。
四、建筑节能专业人才的知识结构
建筑节能贯穿建筑物的规划、设计、施工、运营的整个过程，其知识体系跨越了多个阶段，涉及到建筑材料、建筑设计、建筑结构、建筑设备、建筑能源、建筑环境、自动控制、信息技术等多个学科的知识体系，建筑节能人才可以在规划、设计、施工、物业以及建材和设备制造安装等多个行业就业。
开展建筑节能专业教育，培养建筑节能岗位专门人才，需要建立建筑节能专业教育的知识体系，用符合该专业教育观的教育方法指导工程教育实践，适应该专业产业发展对专业岗位的人才素质要求。建筑节能专业方向的知识结构包含从专业基础知识、专业技术知识到专业实践知识三个层次，对应专业基础课程体系、专业方向理论课程体系和专业实践课程体系三大模块，不同模块的知识体系不同，教学目标和培养能力要求就不一样。专业基础理论中应包含建筑节能工程科学的基础理论；专业技术理论中应包含建筑节能技术科学的理论；专业实践课程应包含建筑节能实践的实验、实训和设计等方法［5］。这样才能形成面向建筑节能工程问题培养具有工程师素质与能力的专门人才。
人才培养的核心内容就是围绕“培养什么样的人”和“怎样培养人”的问题，具体包括人才培养的目标、为实现培养目标的教育过程、为实现教育过程的管理和评估制度以及与之相匹配的教学方式、方法和手段等四个方面。专业知识结构是制定本科教学计划的重要内容，是实现人才培养方案的重要载体，并通过专业课程体系建设来实现。
根据建筑节能岗位的特性，学生的知识把握层次可以概括为：了解建筑节能科学技术知识体系；全方位了解建筑建造与运行、维护的全过程；熟悉建筑本体和设备系统的能耗特性；掌握提高建筑能效的基本理论和方法。
建筑节能知识体系是专业教育的信息载体，不同高校通过构建相应的课程体系形成专业办学优势与特色。课程可以按知识领域进行设置，也可以由一两个知识领域集成一门课程，还可以从各知识领域中抽取相关的知识单元组成综合课程，但最后形成的课程体系既应覆盖知识体系的基本知识单元，还应按照学科属性和层次特点组建具体课程，使课程教学内容具有较强的系统性，避免造成学生学习后只是知识的堆砌而无法形成能力。这是由建筑节能本身系统性和建筑节能学科综合性决定的。
五、结语
建筑节能专业方向的人才培养是建筑节能岗位人才职业化的前提，为满足建筑节能产业不同岗位对建筑节能工程人才的需求，需要结合建筑节能产业发展需求和建筑节能工程的特性，探索认识建筑节能岗位工程技术人才的素质与能力结构，为建筑节能专业化教育提供支撑。开展建筑节能教育，培养建筑节能工程技术专门人才，还需要深刻认识建筑节能专业教育的知识体系，用符合建筑节能教育观的教育方法指导工程教育实践，适应建筑节能产业发展对专业岗位的人才素质要求。
参考文献：
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