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文檔簡介
1、城市建設(shè)CONSTRUCTION在民用建筑中,用電設(shè)備的電能消耗大致是:制冷機(jī)組、空調(diào)器及新風(fēng)機(jī)組等占40—50%,送排風(fēng)機(jī)及水泵等占10—15%,照明占20—30%,電梯、廚房等設(shè)備占5—15%。根據(jù)能耗分布情況,民用建筑電氣設(shè)計應(yīng)有針對性的對主要能耗予以抑制。1.供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計根據(jù)負(fù)荷容量,供電距離及分布,用電設(shè)備特點等因素合理設(shè)計供配電系統(tǒng),做到系統(tǒng)盡量簡單可靠,操作方便。變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,以縮短供電半徑從而減少線
2、路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺數(shù),以適應(yīng)由于季節(jié)性造成的負(fù)荷變化時能夠靈活投切變壓器,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,減少由于輕載運(yùn)行造成的不必要電能損耗。1.1減少變壓器的有功功率損耗變壓器有功損耗的公式:△Pb=PoPkβ2式中:△P———變壓器有功損耗(kW);Po———變壓器的空載損耗(KW);Pk———變壓器的有載損耗(kW);β———變壓器的負(fù)載率。(1)P。為空載損耗又稱鐵損,它是由鐵芯的渦流損耗及漏磁損耗組成的固定不變的部分,它的大小隨
3、著硅鋼片的性能及鐵芯的制造工藝而定。所以在建筑電氣設(shè)計中,應(yīng)優(yōu)先選擇節(jié)能型的變壓器,如S11一R、SL11一R及SGB11一R等油浸式變壓器及SC(B)9、SC(B)10干式變壓器,它們都是采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向硅鋼片,由于“取向”處理,使硅鋼片的磁疇方接近一致,以減少鐵芯的渦流損耗;450全斜接縫結(jié)構(gòu),使接逢密合性好,以減少漏磁損耗。(2)Pk是功率傳輸?shù)膿p耗,即變壓器的線損,決定于變壓器繞組的電阻及流過繞組的電流的大小,即與負(fù)載率β的平方
4、成正比。因此應(yīng)選用阻值較小的繞組,可采用銅芯變壓器。當(dāng)β=50%時,變壓器的理論能耗最小,但事實上,50%的負(fù)載率僅減少了變壓器的線損,并沒有減少變壓器的鐵損,因此,此時變壓器并非最節(jié)能。綜合考慮初裝費、土建投資、各項運(yùn)行費用和變壓器使用壽命,變壓器的負(fù)載率在75—85%之間比較合適。(3)當(dāng)容量較大而需要選多臺變壓器時,在合理分配負(fù)荷的前提下,應(yīng)盡可能減少變壓器的臺數(shù),選用大容量的變壓器,以減少變壓器的損耗。1.2減少線路的能量損耗由
5、于線路上存在電阻,有電流流過時,就會產(chǎn)生有功功率損耗。有功功率損耗△P=3IC2RX103(kW)式中:IC———計算相電流(A)R———線路電阻(Ω)在工程中,由于線路往往較長且縱橫交錯,線路的總有功損耗可能會很大。減少線路的能耗必須引起設(shè)計者足夠的重視。線路的電流是不能改變的,要減少線路損耗,只有減少線路電阻。線路電阻R=pL/S,其中p為線路電阻電導(dǎo)率p,L為線路的長度,S為線路的截面。因此,減少線路的損耗應(yīng)從以下幾方面人手。(1
6、)應(yīng)選用電導(dǎo)率P較小的材質(zhì)做導(dǎo)線,優(yōu)先選擇銅芯導(dǎo)線。(2)盡量減少導(dǎo)線長度。首先變壓器應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,以減少供電距離;其次,線路盡可能走直線,少走彎路,以減少導(dǎo)線長度;第三,低壓線路應(yīng)盡量不走或少走回頭線路,以減少來回線路上的電能損失。(3)增大導(dǎo)線截面。首先對于比較長的線路,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外,再適當(dāng)加大一級導(dǎo)線截面。一般而言,導(dǎo)線截面小于70mm2或者線路長度超過100m的回路增大一級導(dǎo)線截
7、面是比較經(jīng)濟(jì)科學(xué)的。1.3.提高系統(tǒng)的功率因數(shù),減少無功功率在線路的傳輸,以達(dá)到節(jié)能的目的線路損耗的公式展開后如下列計算式:△P=3IC2RX103=(P2R/UL2Q2R/UL2)X103(kW)式中:UL———線電壓(V);有功功率(kw);Q———無功功率(kw)。公式中,前項P2R/UL2。為線路上傳輸有功功率而引起的功率損耗,后項Q2R/UL2為線路上傳輸無功而引起的功率損耗。有功功率是滿足建筑物功能所必須的,因此是不可變的。
8、電氣系統(tǒng)的用電設(shè)備,如電動機(jī)、變壓器、線路、氣體放電燈中的整流器都具有電感,會產(chǎn)生滯后的無功功率,需要從系統(tǒng)中引入超前的無功功率相抵消。這樣超前的無功功率就從系統(tǒng)經(jīng)高低壓線路傳輸?shù)接秒娫O(shè)備,在線路上就產(chǎn)生了功率損耗,而這部分損耗是可以想辦法改變的,其措施有以下幾種。(1)提高設(shè)備的自然功率因數(shù),以減少對超前無功的需求。在工程設(shè)計中,應(yīng)優(yōu)先考慮采用功率因數(shù)較高的同步電動機(jī);熒光燈可采用高次諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器。(2)由于感抗產(chǎn)生
9、的是滯后的無功,可采用電容器補(bǔ)償,因而電容器產(chǎn)生的是超前的無功,兩者可以相互抵消,即Q=QLQC,因此采用電感鎮(zhèn)流器的氣體放電燈,安裝電容器,這就可減少系統(tǒng)經(jīng)高低壓線路傳輸?shù)某盁o功功率,可以提高功率因數(shù),同時也減少了無功的需求量。(3)無功補(bǔ)償裝置應(yīng)就地安裝,減少線路上的無功傳輸損耗,達(dá)到節(jié)能的目的。當(dāng)前民用建筑電氣設(shè)計中,絕大部分采用變壓器低壓側(cè)或高壓側(cè)集中補(bǔ)償,這種做法僅減少了區(qū)域變電站至用戶處的高壓線路的無功傳輸,提高了用戶處的
10、功率因數(shù)而無功仍由變壓器低壓母線經(jīng)傳輸線路輸送到各用戶點,低壓線路上的無功傳輸并未減少,那么無功補(bǔ)償也就達(dá)不到節(jié)能的目的。因此,日本東京電力公司的法規(guī)規(guī)定,容量達(dá)0.75kW的電動機(jī)端,都要安裝3Oμf靜電電容器。在我國《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ162008)中第3.6.3條及《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB5O52—95)第5.O.3條規(guī)定:“容量較大、負(fù)荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設(shè)備宜單獨就地補(bǔ)償”。就是基于上述原因。民用建筑電氣節(jié)能
11、設(shè)計的探討熊輝政四川綿陽創(chuàng)藝建筑設(shè)計研究有限公司摘要:隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,電力的需求快速增長,由于發(fā)電裝機(jī)容量和電網(wǎng)供電能力不足,使我國大部分地區(qū)出現(xiàn)了不同程度的拉閘限電現(xiàn)象,因此,電氣節(jié)能已成為節(jié)約能源的一大措施,在民用建筑中電氣節(jié)能設(shè)計已成為電氣設(shè)計中的重要內(nèi)容。關(guān)鍵詞:建筑電氣;節(jié)能;方法水電技術(shù)446萬方數(shù)據(jù)城市建設(shè)CONSTRUCTION因此,對容量超過10kW的風(fēng)機(jī)、水泵等電動機(jī)端設(shè)置就地補(bǔ)償裝置,空調(diào)主機(jī)及冷凍泵、冷卻
12、泵等在其附近設(shè)專用變配電所,可以集中補(bǔ)償。若供電距離超過20m時,最好也采用就地補(bǔ)償。2.照明節(jié)能設(shè)計由于照明用電量大,涉獵面廣,照明的節(jié)能潛力很大,主要應(yīng)從下列幾方面著手。(1)適度控制照明功率密度?!督ㄖ彰髟O(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB5O34—2004規(guī)定了各種場所的照度標(biāo)準(zhǔn)、視覺要求、照明功率密度等。照明設(shè)計在滿足功能要求的基礎(chǔ)上,應(yīng)適度控制照明功率密度,而不宜片面追求過高的照明標(biāo)準(zhǔn)。(2)采用高光效光源。表1列出了各種光源每瓦的光通量(Lm
13、)。從表中可以看到低壓鈉燈、高壓鈉燈的光通量最高,但由于這兩種光源色溫低,光色偏暖,顯色指數(shù)在40—60之間,顏色失真度大,只適用于道路和廣場照明,顯色指數(shù)為60的高顯色性鈉燈可與汞燈組成混光燈,用于工廠及體育場館照明;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3200~400OK),光色選擇性好,因此除用作商場、展廳的照明外,還廣泛應(yīng)用在車站的候車室、碼頭的候船室、航空港的候機(jī)樓以及作為舞臺的燈光照明等
14、;三基色熒光燈及稀土金屬熒光燈用作寫字樓、住宅的照明;高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源常用作生產(chǎn)廠房的照明。盡量不用或少用白熾燈。(3)照明控制方式要符合節(jié)能要求采用各種節(jié)能型開關(guān)或裝置。如:臥室、病房、客房等床頭燈可采用調(diào)光開關(guān),高級客房采用節(jié)電鑰匙開關(guān),公共場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關(guān),走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節(jié)能自熄開關(guān)等。根據(jù)照明使用特點采取分區(qū)控制燈光或適當(dāng)增加照明開關(guān)點,也是一種行之有
15、效的節(jié)電方法。3.電動機(jī)節(jié)能設(shè)計減少電動機(jī)能損耗的主要途徑是提高電動機(jī)的工作效率和功率因數(shù)。在工程設(shè)計中,應(yīng)選用高效率的電動機(jī)。但是在具體工程中,電動機(jī)通常都是水暖及建筑等專業(yè)設(shè)備所配套,由設(shè)備制造商統(tǒng)一供應(yīng)的,因此節(jié)能措施只能貫徹在運(yùn)行過程中。除了就地電容器補(bǔ)償以減少線路損耗外,主要是減少電動機(jī)輕載和空載運(yùn)行,因為在輕載運(yùn)行下電動機(jī)效率是極低的。切實可行的辦法是采用變頻調(diào)速控制電動機(jī),使其在負(fù)載率變化時自動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使得與負(fù)載變化相適
16、應(yīng),以提高電動機(jī)輕載時的效率,從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。4.建筑節(jié)能的注意事項(1)在充分滿足、完善建筑物的使用功能的前提下,盡量減少能源消耗,提高能源利用率,但不以簡化功能和降低功能要求為代價。即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù);滿足舒適衛(wèi)生;滿足上下左右的運(yùn)輸通道通暢無阻;滿足特殊工藝要求,如游樂場所的一些游樂設(shè)施的設(shè)備用電,展廳的藝術(shù)照明及動力用電等。(2)節(jié)能應(yīng)按國情考慮實際經(jīng)濟(jì)效益,不能因為強(qiáng)調(diào)節(jié)能而過高地消耗投資,增加運(yùn)行費用。
17、而應(yīng)該是讓該部分增加的投資,能在幾年甚至更短的時間內(nèi)用節(jié)能減少的運(yùn)行費用進(jìn)行回收。(3)節(jié)能的著眼點,應(yīng)首先節(jié)省無為損耗的能量,盡量減少那些與發(fā)揮建筑物的功能無關(guān)的能量消耗,再考慮采取相應(yīng)的措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗,傳輸電能線路的有功損耗都是無用的能量損耗;又如量大面廣的照明容量,采用先進(jìn)技術(shù)成果使其能耗降低。5.結(jié)束語節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境,是我國長期的重大方針,也是全世界所關(guān)注的重要課題。作為能耗大戶的建筑耗能已成為危及社會可持續(xù)發(fā)
18、展的一個重大問題,可見建筑節(jié)能是當(dāng)前一項極為緊迫的任務(wù)。光源熒光燈三基色熒光燈稀土金屬熒光燈熒光高壓汞燈自鎮(zhèn)流高壓器汞燈金屬鹵化物燈高壓鈉燈低壓鈉燈LmW38.65083577531.552.511.530608875105100175表1光源每瓦產(chǎn)生的光通量(Lm/W)正常來說,大中型的水利水電施工項目的建筑物都建立在巖石地基上。但是當(dāng)前石料填筑技術(shù)發(fā)展已經(jīng)發(fā)展成熟,許多水利水電1=程都在軟巖地基上采用混凝土面板堆石壩壩型。但是不管是
19、地基開挖還是堆石壩的料的開采,都需要采用鉆爆技術(shù)完成巖石開挖和石料開采的任務(wù)。水利水電明挖施工項目更是需要運(yùn)用爆破開挖的方式進(jìn)行施工。1、水利水電施工項目爆破檢測水利水電施工項目的建筑物巖石地基開挖施工項目,對整個水電丁程的質(zhì)量有著重大的影響。所以,在使用爆破開挖的過程中,必須要嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工不同的—程其地質(zhì)、地形條件、巖石特性、建筑物基礎(chǔ)輪廓形狀都不一樣,其設(shè)計方案的要求也各不一樣,所以在實施爆破開挖前,必須先進(jìn)行T程的爆
20、破檢測,以保證開挖程序、爆破方式、爆破參數(shù)及相應(yīng)的安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。爆破檢測注意事項,要保證保證水電T程爆破檢測,在非常短的時間和非常小的空間取得有效的檢測成果就要意以下事項:1)檢測工作人員明確分工。檢測工作人員應(yīng)該依據(jù)爆破檢測為設(shè)計及現(xiàn)場實施、檢測和爆破器材性能檢測這氣個主要部分,進(jìn)行工作人員的分工并共同參與。所有參與工作人員對自己承擔(dān)的項目應(yīng)自始至終參加全過程,并在檢測結(jié)束后提交單項報告。同時,檢測工淺談水利水電明施工項目的爆破開挖技
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