建筑電氣節(jié)能技術(shù)綜述

1、建筑電氣節(jié)能技術(shù)課程論文建筑電氣節(jié)能技術(shù)綜述指導(dǎo)教師：XXX姓名：XXX學(xué)號：XXXXX建筑電氣節(jié)能技術(shù)綜述XXX(哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院，黑龍江省哈爾濱市150000 )An overview of building electrical energy-saving technologyZhao Zhen-feng(School of Electric Engineering and Automation, Harbin Institute of Technology,Harbin 150000, Heilongjiang Province, China)ABSTRACT： Wi

2、th the growing of the energy consumption in the construction industry, it is very important to develop the energy-saving technology of the building electrical. This article will focus on building electrical energy saving technology in central heating, air conditioning, energy-saving technologies, wa

3、ter supply system energy-saving technology, energy technology, elevator, energy-saving lighting technology.KEY WORDS: Building electrical Energy saving Environmental protection摘要：隨著建筑行業(yè)能源消耗問題的日益嚴(yán)重，大力發(fā)展建筑電氣節(jié)能技術(shù)成為當(dāng)前發(fā)展 的一個(gè)關(guān)鍵。本文將重點(diǎn)探討建筑電氣節(jié)能中的集中供熱節(jié)能技術(shù)、空調(diào)節(jié)能技術(shù)、供水系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、電梯節(jié)能技術(shù)、照明節(jié)能技術(shù)。關(guān)鍵詞：建筑電氣節(jié)能環(huán)保1引言：隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)

4、的發(fā)展，能源短缺問 題越來越成為一個(gè)能否使我國保持可持續(xù) 發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵問題。因此大力發(fā)展節(jié)能技 術(shù)成為了一個(gè)迫在眉睫的問題。而在所有的 節(jié)能技術(shù)中，建筑電氣節(jié)能又成為了一個(gè)關(guān) 鍵問題。根據(jù)資料顯示，在我國，建筑能耗 占總能耗的27%以上，而且還在以每年1 個(gè)百分點(diǎn)的速度增加。面對如此嚴(yán)重的問 題，發(fā)展建筑電氣節(jié)能技術(shù)成為節(jié)能問題的 重中之重。本文將重點(diǎn)探討建筑電氣節(jié)能中 的集中供熱節(jié)能技術(shù)、空調(diào)節(jié)能技術(shù)、供水 系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、電梯節(jié)能技術(shù)、 照明節(jié)能 技術(shù)。2集中供熱節(jié)能技術(shù)集中供熱又稱區(qū)域供熱，以熱水和蒸汽 為載能體，通過管網(wǎng)為一個(gè)區(qū)域的所有熱用 戶供熱。根據(jù)資料顯示：國外集中供熱發(fā)展 大致

5、分為4個(gè)階段：單純管理階段一一基礎(chǔ) 建設(shè)階段一一綜合發(fā)展階段一一自動(dòng)化控 制階段。在綜合發(fā)展階段開始投入實(shí)時(shí)監(jiān)測 系統(tǒng)的建設(shè)，人工調(diào)整配合，最后發(fā)展到遠(yuǎn) 程控制、無人值守?zé)崃φ?，?shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。 美國、日本、俄羅斯、德國等國集中供熱系 統(tǒng)都已實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自動(dòng)監(jiān)測和控制。瑞典 集中供熱的熱損失比我國少40%60%。主 要是熱網(wǎng)運(yùn)行中，熱源分配、參數(shù)調(diào)整、工 況變化、調(diào)溫曲線控制等方面缺乏控制造成 的。我國集中供熱主要采取熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域 聯(lián)合供熱、小區(qū)鍋爐房供暖等方式。雖然已 經(jīng)實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，但與發(fā)達(dá)國家 相比，我國的集中供熱節(jié)能技術(shù)尚在初級水 平。具體存在的問題主要有：（1）供熱質(zhì)量

6、差、冷熱不均，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。（2）運(yùn)行方 式不合理，能源浪費(fèi)，無合理可靠的調(diào)節(jié)手 段當(dāng)居民外出或上班時(shí)，無法調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度, 使熱能白白浪費(fèi)。（3）熱量計(jì)量不合理，收 費(fèi)困難。我國現(xiàn)行熱用戶的熱費(fèi)基本上是按 供熱面積計(jì)。集中供熱節(jié)能技術(shù)的主要包括：熱能輸 送環(huán)節(jié)的節(jié)能降耗和熱能使用環(huán)節(jié)的節(jié)能。 具體的節(jié)能措施有：（1）管道的保溫（2） 熱水管網(wǎng)的水力平衡。（3）降低失水率（4）分 戶計(jì)量，按量收費(fèi)。（5）地板輻射采暖。（6） 建筑物的節(jié)能。3空調(diào)節(jié)能技術(shù)中央空調(diào)是現(xiàn)代建筑中不可缺少的能 耗運(yùn)行系統(tǒng)。一方面，中央空調(diào)給人們提供 舒適的生活環(huán)境；另一方面，它又消耗了大 量的能源。根據(jù)資料顯示，空調(diào)系

7、統(tǒng)的能耗 占建筑物耗電量的50%以上。中央空調(diào)存在 很多問題，主要有（1）建筑空調(diào)都是以最 不利工況為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；（2）.空調(diào)系統(tǒng)在大部 分時(shí)間都是在部分負(fù)荷下運(yùn)行；（3）在國內(nèi)， 絕大多數(shù)大型建筑空調(diào)水系統(tǒng)均為定流量 系統(tǒng)容量往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際需要，浪費(fèi)能 源。為此，我們采取的措施是根據(jù)空調(diào)負(fù)荷 變化對水系統(tǒng)進(jìn)行變流量節(jié)能控制。一個(gè)理 想的空調(diào)水系統(tǒng)它應(yīng)該具備如下的特點(diǎn)： （1）負(fù)荷變化時(shí)保持冷卻水和冷凍水的送 回水溫差不變；（2）水系統(tǒng)運(yùn)行能耗最小， 當(dāng)負(fù)荷減少時(shí)，冷水機(jī)組運(yùn)行能耗隨之減 少，水泵運(yùn)行能耗也隨負(fù)荷的減小而相應(yīng)減 少；（3）系統(tǒng)簡單，一次投資少；（4）具備 儲能功能?？照{(diào)節(jié)能技術(shù)

8、主要包括：（1）針對冷水 機(jī)組的性能特性，提高冷水機(jī)制冷效率，減 少軸功率。在夏季供冷季節(jié)，水系統(tǒng)的能耗 約占整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)能耗的60%-80%（包括冷 水機(jī)組），因此水系統(tǒng)的節(jié)能在空調(diào)節(jié)能中 占尤為關(guān)鍵的地位。（2）應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)， 減少大型馬達(dá)能耗?？照{(diào)設(shè)計(jì)中采用了很多 大電機(jī)，由此造成了很多大馬拉小車的現(xiàn) 象，電力損耗嚴(yán)重，采用變頻調(diào)速技術(shù)能有 效的減少能耗，節(jié)能效果明顯。（3）實(shí)行分 層分區(qū)控制，減少管道冷量損失。在中央空 調(diào)系統(tǒng)中，不同性質(zhì)的空調(diào)對象共用一個(gè)冷 水系統(tǒng)。不同性質(zhì)的空調(diào)對象有著不同的空 調(diào)要求，采用分層分區(qū)控制，能夠有效的減 少不必要的能耗，節(jié)能效果顯著。4供水系統(tǒng)節(jié)能

9、技術(shù)給水工程中，95%-98%的電量是用來維 持水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)美國能源部統(tǒng)計(jì)，自來 水水泵約占16%公共事業(yè)能量消耗。而在我 國，水泵機(jī)組的電能消耗約占全國的電能總 損耗的20%以上。針對供水系統(tǒng)的節(jié)能方案 不斷被提出，這其中主要以變頻恒壓供水為 主。約十年前，變頻供水高舉節(jié)能，解決二 次污染兩大特點(diǎn)，迅速占領(lǐng)了我國的建筑市 場，隨著應(yīng)用情況的不斷反饋，變頻供水的 能耗問題也凸顯出來。誤區(qū)一：變頻供水節(jié) 能。變頻供水節(jié)能是有前提的，只有當(dāng)水泵 壓力用來克服輸水管線的沿程水頭損失以 及提供管網(wǎng)壓力的，使用變頻控制是節(jié)能 的，反之是浪費(fèi)能量的。誤區(qū)二：變頻供水 解決二次污染。變頻供水可以解決屋頂

10、水箱 帶來的二次污染，但并不能解決地下水池的 二次污染問題。誤區(qū)三：可靠性高。變頻給 水的可靠性反而低，因?yàn)橹灰ｋ姡屯Ｋ?。高層建筑給水節(jié)能主要采用無負(fù)壓給 水系統(tǒng)。該系統(tǒng)將一次供水和二次供水結(jié)合 成一個(gè)整體的系統(tǒng)，變二次供水為一次直接 供水到戶。其優(yōu)勢在于（1）與自來水管道 直接串聯(lián)，充分利用室外市政給水管網(wǎng)的水 壓，減少水泵的揚(yáng)程。（2）省去水箱等設(shè)施， 節(jié)省建筑物內(nèi)用的空間，簡化給水系統(tǒng)設(shè) 計(jì)。（3）取消水箱等儲水容積，減少生產(chǎn)二 次污染的環(huán)節(jié)。（4）無負(fù)壓管網(wǎng)增壓穩(wěn)流給 水設(shè)備停電時(shí)可通過旁通管，直接利用自來 水壓力部分供水。（5）節(jié)能，日常維護(hù)，運(yùn) 行費(fèi)用低。5電梯節(jié)能技術(shù)隨著城市

11、化進(jìn)程的加快，電梯的需求日 益擴(kuò)大，電梯的能耗問題也越來越嚴(yán)重，為 此有必要進(jìn)行電梯節(jié)能技術(shù)的研究，來降低 電梯產(chǎn)生的能耗。電梯的節(jié)能技術(shù)主要包 括，制動(dòng)時(shí)的節(jié)能控制和電梯輕載節(jié)能控 制。制動(dòng)時(shí)的節(jié)能控制主要包括：（1）電梯 的供電方式：VVVF調(diào)速；（2）能量逆變節(jié) 能技術(shù)；（3）能量逆變及擴(kuò)容節(jié)能技術(shù)；（4） 共用直流母排節(jié)能技術(shù)。能量逆變技術(shù)節(jié)能 的特點(diǎn)為：（1）避免與電源能量交換，減少 諧波污染；（2）仍需使用能量再生技術(shù)；（3） 便于與太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)相融合。能量逆 變及擴(kuò)容節(jié)能技術(shù)的特點(diǎn)為：（1）避免與電 源能量交換；（2）仍需使用能量再生技術(shù)； （3）便于與太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)相

12、融合。電梯的輕載節(jié)能控制。當(dāng)電梯在平衡狀 態(tài)附近時(shí)，為輕載運(yùn)行。目前還有相當(dāng)一部 分電梯使用異步電動(dòng)機(jī)，而異步電動(dòng)機(jī)在輕 載時(shí)可以通過減少勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行。從電 梯平衡上下行實(shí)驗(yàn)曲線可以看出平衡時(shí)：電 梯的負(fù)荷主要來自摩擦。電梯輕載運(yùn)行，是 乘客人數(shù)最大概率事件，故輕載節(jié)能具有重 大意義。電梯的輕載節(jié)能控制主要采取基于 矢量空間最小勵(lì)磁電流的電梯輕載節(jié)能技 術(shù)。6照明節(jié)能技術(shù)隨著我國城市的發(fā)展，照明已經(jīng)成為城 市規(guī)劃、樓宇建設(shè)和管理中的一項(xiàng)重要工 作。然而，電力資源己成為緊缺資源。照明 節(jié)能技術(shù)成為國家大力推廣的技術(shù)之一。照 明節(jié)能主要包括樓宇照明節(jié)能和路燈照明 節(jié)能兩個(gè)方面。樓宇照明節(jié)能。照

13、明系統(tǒng)在辦公樓宇的 用電設(shè)備中是僅次于中央空調(diào)的第二大用 電系統(tǒng)。因此樓宇照明節(jié)能技術(shù)對于降低整 個(gè)樓宇能耗中起到關(guān)鍵作用。樓宇照明節(jié)能 的途徑包括：（1）合理設(shè)計(jì)照度值；（2）采 用節(jié)能型燈具：高效11瓦節(jié)能燈相當(dāng)于60 瓦白熾燈，節(jié)電率達(dá)80%，白熾燈將推出歷 史舞臺；（3）采用照明節(jié)能控制設(shè)備：節(jié)能 設(shè)備自身要節(jié)能，不能污染環(huán)境，不能減損 燈具壽命。（4）加強(qiáng)能源管理。路燈照明節(jié)能。資料顯示目前我國用于 照明的年用電量達(dá)3890億度,約占全國總發(fā) 電量的18%,而城市路燈照明的年用電量約 占全國總發(fā)電量的10%18%。龐大的路燈 電費(fèi)開支也成了當(dāng)?shù)刎?cái)政的大負(fù)擔(dān)，缺電和 照明落后成為制約經(jīng)

14、濟(jì)發(fā)展的瓶頸。照明節(jié) 電問題列為除動(dòng)力節(jié)電以外的重大節(jié)電項(xiàng) 目，這無疑對推動(dòng)用電節(jié)能工作的開展，具有 非常重要的意義。路燈照明節(jié)能的主要措施 包括：（1）單燈安裝變功率鎮(zhèn)流器；不但可 節(jié)約大量電能還可延長鎮(zhèn)流器及燈泡的使 用壽命節(jié)省大量的燈具維護(hù)費(fèi)用。（2）進(jìn)行 無功功率補(bǔ)償。無功功率補(bǔ)償分單燈補(bǔ)償和 集中補(bǔ)償。如果在線路中進(jìn)行無功補(bǔ)償，提高 功率數(shù)，就能減少照明電路的無功功率，降 低照明線路上的電能損耗和電損耗。（3）推 廣安全節(jié)能綠色環(huán)保照明光源。根據(jù)城市 路燈照明的實(shí)際情況，采用節(jié)能高效的節(jié)能 燈、LED路燈、太陽能燈等，在合適的道路, 選用較好的產(chǎn)品，代替原有的低效有害光源 從而很好地達(dá)到路燈的節(jié)能與環(huán)保功能。7結(jié)論當(dāng)今社會(huì)，節(jié)能與環(huán)保已成為一個(gè)發(fā)展 的新方向。而建筑電氣節(jié)能是所有節(jié)能減排 措施中的一個(gè)重要組成部分。為了實(shí)現(xiàn)我國 十二五節(jié)能減排任務(wù)，建筑電氣節(jié)能技術(shù)的 應(yīng)用尤為關(guān)鍵。我國應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,綜合利 用各種節(jié)能技術(shù)措施，選擇經(jīng)濟(jì)合理的節(jié)能 方案,充分研究相關(guān)政策的制定和配套，形成 一套自己的節(jié)能體系，推動(dòng)能源節(jié)約和社會(huì) 的發(fā)展。參考文獻(xiàn)：丁寶.建筑電氣節(jié)能課件石兆玉.供熱系統(tǒng)運(yùn)行