簡(jiǎn)論建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)分析

1、簡(jiǎn)論建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)原則及要點(diǎn)分析    摘要：本文結(jié)合本人多年從事建筑電氣設(shè)計(jì)工作的經(jīng)驗(yàn)，闡述了建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則，并對(duì)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行分析 ，希望對(duì)從事建筑電氣設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)人員有一定的參考作用。關(guān)鍵詞：建筑；電氣節(jié)能；設(shè)計(jì) Abstract: In this paper, the author for many years engaged in building electrical design work experience, elaborated the building electrical energy saving desig

2、n principles, and the electrical energy saving design for analysis, hope to engage in building electrical design designers have a certain reference value. Key words: building electrical energy saving; design 中圖分類號(hào)TU201.5：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）07-0020-02 一、電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則電氣節(jié)能設(shè)計(jì)既不能以犧牲建筑功能，損害使用需求為代價(jià),也

3、不能盲目增加投資為節(jié)能而節(jié)能因此,電氣節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則： (1)適用性就是基于滿足在建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好人工環(huán)境提供必要的能源,為建筑設(shè)備運(yùn)行提供必需的動(dòng)力,按照用電設(shè)備對(duì)于負(fù)荷容量電能質(zhì)量與供電可靠性等方面的要求, 來(lái)優(yōu)化供配電設(shè)計(jì),促進(jìn)電能合理利用 (2)實(shí)際性要充分考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益,合理選用節(jié)能設(shè)備及材料,使節(jié)能增加的投資能在較短的時(shí)間內(nèi)用節(jié)能減少下來(lái)的運(yùn)行費(fèi)用收回 (3)節(jié)能性應(yīng)考慮采取措施減少或消除與發(fā)揮建筑物功能無(wú)關(guān)的消耗,比如電氣設(shè)備自身的電能消耗,傳輸線路上的電能消耗等等這應(yīng)該是節(jié)能的著眼點(diǎn) 二、建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)分析 1、供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) （1）應(yīng)使供配電系統(tǒng)整體分布合理

4、，減少線路損耗。 如在方案階段就需考慮變配電室、配電小間的合適的位置，既滿足供電半徑又能盡量縮短線路長(zhǎng)度;在布線上線路要盡可能走直線，少走彎路，以減少導(dǎo)線長(zhǎng)度。其次，低壓線路應(yīng)不走或少走回頭線，以減少來(lái)回線路上的電能損失。第三，變壓器盡量接近負(fù)荷中心，以減少供電距離。第四在高層建筑中，低壓配電室應(yīng)靠近豎井，而且由低壓配電室提供給各個(gè)豎井的干線，也盡量使線路都向前送，減免線路返送。 （2）對(duì)供配電系統(tǒng)的構(gòu)成進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，選擇合理的配電方案。 對(duì)空調(diào)等季節(jié)性負(fù)荷單獨(dú)設(shè)置變壓器;將不同季節(jié)或時(shí)間段使用的負(fù)荷由同一臺(tái)變壓器負(fù)擔(dān)，可降低變壓器的容量;利用某些季節(jié)性負(fù)荷的線路，共用干線以減少線路和電阻

5、，使同樣大的干線截面?zhèn)鬏斴^小的電流，從而減小線路損耗;對(duì)變壓器容量和數(shù)量的配合應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算、比較;考慮變壓器初投資，對(duì)變壓器選擇適當(dāng)?shù)呢?fù)載率，根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，可在75%85%之間進(jìn)行選擇。 （3）選擇節(jié)能產(chǎn)品及合適的線纜截面。 選用低損耗節(jié)能型的變壓器，對(duì)部分供配電質(zhì)量要求高的工程項(xiàng)目采用有載調(diào)壓變壓器;選用低耗無(wú)噪聲節(jié)能型接觸器。合理選擇導(dǎo)線截面。對(duì)于比較長(zhǎng)的線路，除滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護(hù)的配合及電壓損失所選定的截面，再加大一級(jí)導(dǎo)線截面，可按每天工作時(shí)間進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的計(jì)算。如所增加的費(fèi)用為A，由于節(jié)約能耗而減少的年運(yùn)行費(fèi)用為B，則A/B為回收年限，若回收年限為幾個(gè)月或1、2年，則應(yīng)加大

6、一級(jí)導(dǎo)線截面。一般而言，導(dǎo)線截面小于7mm2，線路長(zhǎng)度超過(guò)100m的增加一級(jí)導(dǎo)線截面比較容易實(shí)現(xiàn)上述條件。 （4）盡可能使三相負(fù)荷平衡;提高用電設(shè)備的功率因數(shù)，選擇合適的地點(diǎn)及容量進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償;采取抑制和消除諧波的措施等。 盡量提高設(shè)備的自然功率因數(shù)，以減少對(duì)無(wú)功的需求。采用功率因數(shù)較高的同步電動(dòng)機(jī);熒光燈采用高次諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器;采用電感鎮(zhèn)流器的氣體放電燈，單燈安裝電容器等，都可使自然功率因數(shù)提高到0.850.95。減少系統(tǒng)高、低壓線路傳輸?shù)某盁o(wú)功功率。 抑制與消除諧波的措施目前可采用在無(wú)功補(bǔ)償處設(shè)置電抗器及采用較好性能的電容器。選用電抗系數(shù)為5.5%的電抗器，調(diào)諧頻率在21

7、4Hz,能夠吸收50%60%的諧波。選用具有干式技術(shù)、壓敏斷路技術(shù)及自愈技術(shù)的電容器，確保運(yùn)行安全、穩(wěn)定。 2、照明節(jié)能設(shè)計(jì) 因?yàn)檎彰饔昧看蠖鎻V，因此，照明節(jié)能的潛力很大，應(yīng)從下列幾方面著手： （1）采用高效光源 白熾燈便宜，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，光色好，顯色指數(shù)最高，但其缺點(diǎn)是發(fā)光率太低，不節(jié)能。所以應(yīng)盡量不用或少用白熾燈，只有在局部藝術(shù)照明或防止高頻光譜照射的古董字畫(huà)照明中或部分住宅內(nèi)聲光控場(chǎng)所使用。低壓鈉燈和高壓鈉燈的發(fā)光率最高，但由于色溫低，光色偏暖，顯色指數(shù)在4060之間，顏色失真度大，只能在路燈或廣場(chǎng)照明用。顯色指數(shù)在60的高顯色性鈉燈可與汞燈組成混合燈，用于工廠及體育館照明，這也是量大

8、面廣的照明部分。發(fā)光率很高的金屬鹵化物燈，三基色熒光燈及稀土金屬熒光燈，由于色溫范圍廣，自3200K40000K，光色選擇性好，顯色指數(shù)又高，可達(dá)8095，顏色失真度小，尤其金屬鹵化物燈對(duì)人的皮膚顯色性特別好，因此除用作商場(chǎng)、展廳的照明外，還廣泛用在車站的候車室、碼頭的候船室、航空港的候機(jī)樓以及舞臺(tái)的燈光照明等。一般熒光燈及稀土金屬熒光燈可用在寫(xiě)字樓、住宅的照明;熒光高壓汞燈、自整流高壓汞燈、鈉燈及三者組合的混光燈常用于生產(chǎn)廠房的照明。 （2）建筑物應(yīng)盡量利用自然采光 靠近室外的部分，應(yīng)將門窗開(kāi)大，采用透光率較好的玻璃門窗，以達(dá)到充分利用自然光的目的。對(duì)大進(jìn)深房間或教室、商場(chǎng)、大廳等大空間場(chǎng)所

9、，燈具設(shè)計(jì)可采用與外窗平行的方式，分區(qū)、分級(jí)控制，充分考慮靠窗側(cè)的自然光，以節(jié)約電能。利用自然光的這部分照明，可以按照度標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)照度，合理設(shè)置開(kāi)關(guān)點(diǎn)進(jìn)行燈光調(diào)節(jié)，使燈具開(kāi)關(guān)控制靈活，方便、節(jié)能。對(duì)長(zhǎng)期需要開(kāi)停，但又要按人流的多少自動(dòng)調(diào)整照度的場(chǎng)合，在增加投資不多的情況下，對(duì)熒光燈可利用調(diào)壓的方式，固定幾級(jí)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 （3）其它照明節(jié)能措施包括：滿足現(xiàn)行的建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的功率密度值的要求;選用高效電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器;部分項(xiàng)目采用照明節(jié)電器;居住建筑樓梯間、內(nèi)走道等采用聲光控開(kāi)關(guān)，庭院照明燈具采用光控開(kāi)關(guān)等節(jié)能控制;車庫(kù)照明根據(jù)車道、停車位等采用分級(jí)控制;走廊、大廳等公共照明

10、采用集中控制或樓宇自控;高級(jí)會(huì)議室、宴會(huì)廳等場(chǎng)所采用智能照明控制管理系統(tǒng)，不僅能實(shí)現(xiàn)照明的定時(shí)開(kāi)關(guān)、時(shí)鐘控制、調(diào)光控制、多場(chǎng)景效果，且能接收BAS系統(tǒng)的各種控制信號(hào)，利于能源管理的動(dòng)態(tài)化、實(shí)時(shí)化。高級(jí)別墅等宜采用智能照明控制系統(tǒng)等。 3、建筑設(shè)備的電氣節(jié)能 規(guī)模較大的及重要建筑物可采用樓宇自控系統(tǒng)，對(duì)空調(diào)、給排水、電動(dòng)機(jī)等進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的?？照{(diào)系統(tǒng)及給排水系統(tǒng)需要與暖通及給排水專業(yè)在方案及施工圖階段重點(diǎn)配合，使控制方案更趨于合理。在設(shè)備選擇上，合理采用節(jié)能型電動(dòng)機(jī)及變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)、水泵等節(jié)能設(shè)備，才能發(fā)揮明顯的節(jié)能效果。變頻風(fēng)機(jī)通過(guò)變頻方式調(diào)節(jié)空調(diào)箱的送風(fēng)量，使之與室內(nèi)負(fù)荷相匹配，能夠在滿足空調(diào)要求的同時(shí)，大幅節(jié)約風(fēng)機(jī)電耗。對(duì)電梯，可設(shè)群控或其他節(jié)能控制模式，自動(dòng)扶梯設(shè)節(jié)電感應(yīng)控制。車庫(kù)內(nèi)選用帶一氧化碳自動(dòng)探測(cè)器的誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)，自動(dòng)聯(lián)動(dòng)排風(fēng)機(jī);全空氣空調(diào)系統(tǒng)中選用設(shè)置二氧化碳傳感器，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境情況控制、調(diào)節(jié)新風(fēng)量。減少電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的耗能。除了用就地補(bǔ)償電容器以減少無(wú)功損耗外，還應(yīng)減少電機(jī)輕載和空載運(yùn)行。另一種節(jié)能方式是采用軟起動(dòng)器，軟起動(dòng)器設(shè)備是按起動(dòng)時(shí)間逐步調(diào)節(jié)可控硅的導(dǎo)通角，以控制電壓的變化。由于電壓可連續(xù)調(diào)節(jié)，因此起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)完畢，則全壓投入運(yùn)行。它可用在