建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)探討

1、<p>　　建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)探討</p><p>　　摘要：電氣節(jié)能設(shè)計(jì)已成為電氣設(shè)計(jì)的重中之重，作為主角之一的電氣設(shè)計(jì)人員，應(yīng)在設(shè)計(jì)中精心考慮，進(jìn)行方案比較，從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能等方面進(jìn)行綜合考慮。本文探討了建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)措施。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑；電氣；節(jié)能設(shè)計(jì)；措施 </p><p>　　中圖分類號(hào)：F407.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)

2、碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　在民用建筑中， 電能的消耗大致上是: 空調(diào)用電占到建筑用電的40% ~ 50%， 給排水等設(shè)備用電占10% ~15%，照明用電占15% ~ 25%， 其他設(shè)備用電占10% ~15%左右。從以上可以看出。在建筑耗能方面， 空調(diào)占到了舉足輕重的作用， 其次是照明和給排水。因此在這方面節(jié)能， 是可以收到很好的效果。作為建筑電氣設(shè)計(jì)工程技術(shù)人員， 有必要對(duì)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行一些

3、探討 </p><p>　　一、供配電系統(tǒng)節(jié)能 </p><p>　　應(yīng)采取提高系統(tǒng)的運(yùn)行電壓和功率因數(shù)，減少無(wú)功功率及導(dǎo)線中的電阻，降低供配電系統(tǒng)線路損耗等措施。節(jié)能途徑主要有： </p><p>　　1、根據(jù)負(fù)荷容量、供電距離及分布、用電設(shè)備特點(diǎn)等因素，合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)和選擇供電電壓，供配電系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單可靠，同一電壓供電系統(tǒng)變配電級(jí)數(shù)不宜多于兩級(jí)； <

4、/p><p>　　2、變電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，以縮短配電半徑，減少線路損耗，電力用戶內(nèi)部變電所之間宜敷設(shè)聯(lián)絡(luò)線，根據(jù)負(fù)荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗； </p><p>　　3、降低線路電阻，線路截面選擇要與國(guó)際接軌，推廣應(yīng)用 “電力電纜截面的經(jīng)濟(jì)最佳化”，按經(jīng)濟(jì)電流密度法合理選擇導(dǎo)線截面，以減少損耗。此外，對(duì)于環(huán)形供電方式，為降低線路的電阻值，將開(kāi)式網(wǎng)運(yùn)行改為閉式網(wǎng)運(yùn)行，同樣可明顯

5、降低線路損耗； </p><p>　　4、傳輸上可以采用提高電壓等級(jí)的方法。通過(guò)計(jì)算可知，當(dāng)電壓提高10%線損可降低17.4%，因此，提高電壓傳輸，是降低線損的有效途徑； </p><p>　　5、提高功率因數(shù)減少電能損耗。線損與電力用戶的功率因數(shù)的2 次方成反比，故提高功率因數(shù)也是降損的有效措施。提高功率因數(shù)，可從合理選用電氣設(shè)備容量及裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器2 個(gè)方面著手。 </p&g

6、t;<p>　　二、變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　1、變壓器的損耗主要分為兩部分：a.與負(fù)載無(wú)關(guān)的空載損失。b.與負(fù)載成平方比的負(fù)載損失。變壓器有載時(shí)，除了固定鐵損外，還存在由于電流通過(guò)一次、二次線圈的電阻損耗，即銅耗P 在不同負(fù)載條件下，變壓器的總損耗為與P 之和。 </p><p>　　2、變壓器的效率。變壓器的效率為輸出功率P2 與輸入功率P 之比，變壓器的最

7、高效率點(diǎn)是由變壓器固有結(jié)構(gòu)的特性、空載損耗P0、短路損耗P 決定的。從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度考慮，對(duì)于季節(jié)性變化較大的負(fù)荷，宜裝設(shè)兩臺(tái)變壓器，當(dāng)負(fù)荷長(zhǎng)時(shí)間較低時(shí)可停用1 臺(tái)，以保持經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 </p><p>　　三、電動(dòng)機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　降低電動(dòng)機(jī)電能損耗的主要途徑，是提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率因數(shù)。在工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特性考慮選擇更為節(jié)電的電動(dòng)機(jī)，其關(guān)鍵在于明確負(fù)荷是連續(xù)的

8、還是斷續(xù)的。若為連續(xù)負(fù)荷，要了解電動(dòng)機(jī)的輸出功率是否與各種負(fù)荷相匹配，如果是風(fēng)機(jī)和泵等平方遞減負(fù)荷特性，在輕載時(shí)打開(kāi)風(fēng)門和閥門，采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)行可以節(jié)約電能。斷續(xù)負(fù)荷時(shí)，如果輕負(fù)荷時(shí)不能停止電動(dòng)機(jī)的工作，則應(yīng)考慮采用調(diào)速裝置，即在額定負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)采用常用電源，使電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行；而需要低速運(yùn)行時(shí)，考慮采用逆變器變頻裝置或其他方式調(diào)速。 </p><p>　　四、照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) </p>

9、;<p>　　照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)一方面照度、色溫、顯色指數(shù)要達(dá)標(biāo)，另一方面又要達(dá)到節(jié)能的目的。由于電氣照明設(shè)備耗電量與照明設(shè)備用電時(shí)間、照明設(shè)備損耗、房間面積、照明器數(shù)量等因素成正比關(guān)系，與照明電氣的發(fā)光效率成反比關(guān)系。 </p><p>　　1、減少設(shè)備使用時(shí)間 </p><p>　　因此設(shè)計(jì)的時(shí)候，樓梯間、走廊這樣的公共場(chǎng)所可采用自動(dòng)控制的方式，做到人來(lái)燈亮，人走燈滅?？?/p>

10、慮到線路損耗，對(duì)于面積小的房間可采用一燈一控或二燈一控，面積較大的房間采用多燈一控的方式。樓梯間、走道等處采用節(jié)能自熄開(kāi)關(guān)。室外道路、景觀照明采用光控、時(shí)控方式。同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分利用天然光。 </p><p>　　2、 提高光源的利用效率 </p><p>　　首先要改善環(huán)境的反射條件，即建筑物內(nèi)的墻壁、天頂、地面以及家具表面盡量光滑、色彩盡量選用淺色。當(dāng)然考慮到健康因素屋頂和墻面的光反射

11、系數(shù)宜在55%～60%之間，地面宜為15%～35%。其次用節(jié)能型光源，以T5 型直管熒光燈和緊湊型熒光燈等高效光源為主，這些光源節(jié)能效果及光效都非常顯著，因此能夠在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)達(dá)到節(jié)能的目的。熒光燈均采用高效優(yōu)質(zhì)電子整流器；金鹵燈采用節(jié)能型電感整流器，并帶功率因數(shù)補(bǔ)償裝置。兩者功率因數(shù)都在0.9 以上，所有整流器符合產(chǎn)品能效標(biāo)準(zhǔn)，各燈具總諧波電流含量不得大于10%。 </p><p>　　3、控制照明器的數(shù)量

12、 </p><p>　　在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮建筑類型及功能的實(shí)際需要，按照我國(guó)照度標(biāo)準(zhǔn)確定最合適的照度，并且要結(jié)合房間面積確定照明器數(shù)量及布置。在這方面我們可以利用先進(jìn)的照明設(shè)計(jì)軟件，如Dialux，LumenDesigner，AGI32 等做出精確計(jì)算，以確定燈具最為合理的布置，在滿足舒適的前提下，最大限度減少燈具數(shù)量。 </p><p>　　五、空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) </p>&

13、lt;p>　　空調(diào)系統(tǒng)的能耗節(jié)能主要考慮如下幾方面因素：空調(diào)的制冷負(fù)荷、空調(diào)水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)的能耗。因此減少空調(diào)能耗主要可以通過(guò)以下方式來(lái)實(shí)現(xiàn)： </p><p>　　1、減少空調(diào)的冷熱負(fù)荷 </p><p>　　空調(diào)的冷熱負(fù)荷主要與建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，即墻體、窗戶以及門扇有關(guān)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能不佳，則冬季會(huì)有大量的熱量通過(guò)它而流失，增加房屋供暖負(fù)擔(dān)，夏季室外的熱量不斷通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳入室

14、內(nèi)，增加房屋制冷負(fù)擔(dān)。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)控制墻體的傳熱系數(shù)，采用合適的結(jié)構(gòu)和材料降低墻體的傳熱性能。與此同時(shí)，人體感覺(jué)舒適的室內(nèi)溫度13℃～23℃，空氣相對(duì)濕度20%～80%，在滿足人體舒適的前提下合理確定室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)，以減少空調(diào)的冷熱負(fù)荷。 </p><p>　　2、 合理選用空調(diào)的制冷機(jī)組 </p><p>　　在空調(diào)機(jī)組中，制冷制熱機(jī)組是主要的能耗設(shè)備，其能耗占整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的55%～6

15、5%，因此選擇合適的制冷制熱機(jī)組對(duì)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能來(lái)說(shuō)就尤為重要。就目前的技術(shù)來(lái)說(shuō)，可選擇如螺桿式、離心式冷水機(jī)組，這類機(jī)組的能效比較高，最高可達(dá)到6.0。 </p><p>　　3、 降低水系統(tǒng)的電能損耗 </p><p>　　空調(diào)的冷凍水泵、冷卻水泵耗電量可占到空調(diào)總能耗的15%～20%。因此，也必須重視空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能。在實(shí)際的運(yùn)行中，空調(diào)制冷和制熱機(jī)組主要處于部分負(fù)荷下運(yùn)行，因此，水系

16、統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵便是隨著負(fù)荷的變化而改變流量，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，宜采用變頻調(diào)速變流量方法以減少水泵的運(yùn)行能耗，最大限度節(jié)約電能損耗。 </p><p>　　4、降低風(fēng)系統(tǒng)的電能損耗 </p><p>　　空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)，也可以節(jié)約空調(diào)用電量。這首先需要從建筑設(shè)計(jì)的總體來(lái)考慮，即建筑物的布局及室內(nèi)設(shè)計(jì)要盡量通風(fēng)。設(shè)計(jì)的時(shí)候要充分考慮門窗、進(jìn)風(fēng)口以及建筑平面在新風(fēng)引進(jìn)中的作用并加以充分利用，以盡

17、量減少空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)的使用。 </p><p>　　上述主要從幾個(gè)方面分析探討了建筑工程中電氣節(jié)能幾個(gè)方面控制方法和措施。只要是設(shè)計(jì)人員努力從電氣工程的各細(xì)節(jié)入手，努力利用現(xiàn)在電氣優(yōu)化利用節(jié)能材料，合理布置線路和利用節(jié)能電氣設(shè)備及材料，達(dá)到減少支出和資源總量的消耗，為保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展作出努力。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p&

18、gt;<p>　　[1] 李?.淺談電氣節(jié)能設(shè)計(jì)[J]. 機(jī)電信息. 2011(24) </p><p>　　[2] 時(shí)繼林.企業(yè)高低壓配電網(wǎng)電氣節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 中國(guó)房地產(chǎn)業(yè). 2011(02) </p><p>　　[3] 中國(guó)建筑學(xué)會(huì)建筑電氣分會(huì). 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)施指南［S］.北京：中國(guó)電力出版社，2008. </p><p>　　[