双碳”视域下建筑电气设计中绿色节能技术的应用研究

摘要：在全球积极应对气候变化、我国大力推进“双碳”目标的背景下，建筑行业作为能耗与碳排放大户，其绿色转型迫在眉睫。建筑电气设计作为建筑能耗控制的关键环节，合理运用绿色节能技术意义重大。本文深入剖析了“双碳”视域下建筑电气设计中绿色节能技术的应用情况，阐述了相关技术类型及应用现状，分析了面临的挑战，并提出了针对性的优化策略，旨在为推动建筑电气领域的绿色节能发展，助力实现“双碳”目标提供参考。

关键词：双碳目标；建筑电气设计；绿色节能技术

1“双碳”目标对建筑电气设计的要求

1.1降低能源消耗

“双碳”目标下，建筑电气设计首要任务是降低能源消耗。一方面，需选用高效节能的电气设备，如节能型变压器、高效电机、节能照明灯具等，从源头减少电能损耗。另一方面，要优化电气系统设计，合理规划配电线路，减少线路电阻，降低线路传输损耗。同时，通过智能控制系统，根据建筑实际使用情况和环境变化，自动调节电气设备运行状态，避免设备过度运行或空载运行，实现能源的精准高效利用。

1.2提高可再生能源利用比例

提高可再生能源在建筑电气系统中的利用比例，是建筑电气设计响应“双碳”目标的重要举措。太阳能、风能、地热能等可再生能源具有清洁、可持续的特点。在建筑电气设计中，可利用太阳能光伏发电系统，将太阳能转化为电能，为建筑提供部分电力供应，如为照明系统、小型电器设备供电，多余电能还可储存或并网[1]。在风力资源丰富地区，可安装小型风力发电装置，与太阳能发电形成互补。此外，地源热泵系统利用地下浅层地热资源进行供热和制冷，可显著降低建筑暖通空调系统的能耗，提高能源利用效率，减少对传统化石能源的依赖。

1.3优化系统运行管理

优化建筑电气系统的运行管理，是实现“双碳”目标的关键环节。通过建立智能化的能源管理系统，实时监测电气设备的运行状态、能耗数据等信息，及时发现设备故障和能源浪费问题，并进行精准调控。结合大数据分析、人工智能等技术，预测建筑能源需求，提前调整电气设备运行策略，实现系统的优化运行，降低能源消耗和碳排放。

2“双碳”视域下建筑电气设计中绿色节能技术的应用原则

2.1节能及适用性原则

在进行建筑电气设计时，要充分结合电气结构运行特点及所设计建筑类型的运行与维护要求，选择适合该建筑设计的绿色节能技术。在设计时应以此为基础，最大限度提高资源利用率，最终形成绿色节能的建筑电气系统。

2.2 实用性原则

电气设计作为建筑工程施工中最重要的环节之一，其功能是否具备实用性决定着建筑项目能否顺利开展，在实际操作中，建筑电气设计易受到外界环境及内部其他环节设计的影响，所以电气设计人员应综合建筑项目整体情况及外部环境限制，及时调整并保证该环节的合理性及实用性，使电气系统在建筑后续使用中发挥应有的效用。

3绿色节能技术应用面临的挑战

3.1初始投资成本较高

许多绿色节能技术，如太阳能光伏发电系统、地源热泵系统、智能控制系统等，在项目初期需要投入较高的资金用于设备采购、安装调试和系统集成。此外，部分绿色节能设备和材料的价格相对较高，如高效节能的LED灯具、节能型变压器等，也增加了建筑电气设计的成本。

3.2技术标准与规范不完善

目前，我国建筑电气设计中绿色节能技术的相关技术标准与规范还不够完善，存在部分技术标准不统一、规范条款不细致等问题。不同地区、不同行业对绿色节能技术的应用要求和评价标准存在差异，导致在实际设计和施工过程中，设计人员和施工单位缺乏明确的指导，难以准确把握绿色节能技术的应用要点和质量控制要求。

3.3专业人才短缺

绿色节能技术在建筑电气设计中的应用需要既懂建筑电气设计又熟悉绿色节能技术的专业人才。然而，目前我国建筑行业中这类复合型专业人才短缺。一方面，传统的建筑电气设计教育中，对绿色节能技术的教学内容相对较少，导致毕业生在绿色节能技术方面的知识储备不足；另一方面，建筑企业对在职人员的绿色节能技术培训不够重视，缺乏系统的培训体系和培训课程，使得现有设计人员和施工人员对绿色节能技术的了解和掌握程度有限[2]。专业人才的短缺制约了绿色节能技术在建筑电气设计中的推广应用和技术创新。

4绿色节能技术应用的优化策略

4.1加强经济激励政策支持

政府应进一步加强对绿色节能技术在建筑电气设计中应用的经济激励政策支持。加大财政补贴力度，对采用绿色节能技术的建筑项目给予更高额度的补贴，特别是对那些初始投资成本较高但节能效果显著的技术，如太阳能光伏发电系统、地源热泵系统等。完善税收优惠政策，对生产和销售绿色节能设备、材料的企业减免相关税费，降低绿色节能产品的价格，减轻建筑开发商和业主的成本压力。此外，还可通过设立绿色建筑专项基金、开展绿色建筑信贷业务等方式，为建筑项目应用绿色节能技术提供资金支持，提高企业和业主应用绿色节能技术的积极性。

4.2完善技术标准与规范体系

加快完善建筑电气设计中绿色节能技术的技术标准与规范体系。组织相关领域的专家、学者和企业技术人员，制定统一、详细的绿色节能技术应用标准和规范，明确各类绿色节能技术在设计、施工、验收等环节的技术要求和质量控制要点。加强对技术标准与规范的宣贯和培训，提高设计人员、施工人员和监理人员对标准规范的理解和执行能力。同时，建立技术标准与规范的动态更新机制，根据绿色节能技术的发展和应用实践，及时对标准规范进行修订和完善，确保其科学性、实用性和时效性。

4.3培养专业人才

加强建筑电气设计专业人才培养，在高校相关专业课程设置中，增加绿色节能技术的教学内容，开设专门的绿色建筑电气设计课程，培养学生掌握绿色节能技术的基本原理、应用方法和设计要点。鼓励高校与企业开展产学研合作，建立实习实训基地，让学生在实践中积累绿色节能技术应用经验。对于建筑企业在职人员，制定系统的绿色节能技术培训计划，定期组织开展技术培训和交流活动，邀请行业专家进行授课和技术指导，提高在职人员的绿色节能技术水平和业务能力。此外，还可通过举办绿色节能技术竞赛等活动，激发建筑行业从业人员学习和应用绿色节能技术的积极性，培养一批高素质的绿色建筑电气设计专业人才。

4.4提升技术稳定性与可靠性

加大对绿色节能技术研发的投入，鼓励科研机构和企业开展技术创新，提高绿色节能技术的稳定性与可靠性。针对太阳能光伏发电系统等受自然因素影响较大的技术，研发高效的储能技术和智能控制技术，实现电力的稳定输出和存储。加强对智能控制系统的优化升级，提高系统的通信稳定性、数据处理能力和抗干扰能力，确保系统能够准确、可靠地运行。建立绿色节能设备和系统的质量检测与认证体系，加强对产品质量的监管，确保市场上销售的绿色节能设备和材料符合相关质量标准[3]。

结束语

在“双碳”目标的引领下，建筑电气设计中绿色节能技术的应用是建筑行业实现可持续发展的必然趋势。通过采用高效照明技术、智能控制系统、可再生能源利用技术以及节能型变压器与配电系统技术等，可以有效降低建筑能耗，提升能源利用效率，减少碳排放。做好减少碳排放的有效措施，将绿色节能技术与电气设计高效融合，助力建设资源节约型社会及推动建筑行业的可持续发展。

参考文献：

[1]张华兵.绿色节能技术在建筑电气设计中的应用[J].绿色建筑，2023，15（02）：67-69.

[2]李士明.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术[J].石材，2023，（03）：98-100.

[3]张凌锦.建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析探讨[J].陶瓷，2023，（02）：128-130.