1、<p>　　對于建筑電氣節(jié)能設計的相關思考</p><p>　　摘要：目前，建筑規(guī)模越來越大，建筑耗電量也越來越大，電氣節(jié)能對于建筑節(jié)能具有非常重要的意義，本文以下內容根據筆者多年的實踐經驗，對建筑電氣節(jié)能進行了簡要的論述，僅供參考。 </p><p>　　關鍵詞：設計原則；節(jié)能設計；技能新技術 </p><p>　　中圖分類號：TU201.5文獻標識碼：

2、 A 文章編號： </p><p>　　一、建筑電氣節(jié)能設計的原則 </p><p>　　1.滿足建筑物的功能。即滿足建筑物的照明需求，環(huán)境舒適度需求，通道的暢通無阻和特殊場所用電設備的用電安全性需求等各個方面的要求。光照的亮度、色度以及色溫滿足《建筑照明設計標準》GB50034-2004中的有關規(guī)定。 </p><p>　　2.建筑節(jié)能應滿足經濟性要求。結合建筑物

3、的具體情況，合理采用節(jié)能材料及節(jié)能設施，節(jié)能耗費的投資不能過高，需考慮節(jié)能設計投資的回收期和回收率，即在短期內通過節(jié)能設備節(jié)約的費用收回為宜。 </p><p>　　3.節(jié)省無謂的能量消耗。找出建筑物電能浪費的具體地方，然后采取有針對性的節(jié)能措施，這是建筑電氣節(jié)能的重點。 </p><p>　　4.建筑節(jié)能應采用先進性的技術原則。 </p><p>　　二、供配電系

4、統(tǒng)節(jié)能設計 </p><p>　　1.變電所的節(jié)能設計 </p><p>　　建筑變電所位置的選擇對于電氣節(jié)能設計有著非常重要的作用。由于大型建筑的樓層跨度大、層數多、用電負荷較為分散，所以在變電所選址時需要確保配電干線的最大電壓降不超過規(guī)定值，盡量減少電能消耗。為了節(jié)省建筑的正常使用空間，一般將變電所設置在地下室或者輔助建筑內。 </p><p>　　2.優(yōu)先選用

5、節(jié)能型變壓器 </p><p>　　節(jié)能變壓器具有損耗低、重量輕、噪音低、效率高、抗沖擊、節(jié)能顯著等點，建或改建工程設計時應首選高效低損的節(jié)能變壓器，如S11、SC（B）11、SGB11及SGB11―R等型號的節(jié)能型變壓器。SGB11―R系列卷鐵芯式變壓器比SC（B）9系列變壓器空載損耗降低40%，空載電流降低70%～85%；比SGB10系列變壓器空載損耗降低24%，負載損耗降低11.7%。S11系統(tǒng)是目前推廣應

6、用的低損耗變壓器，空載損耗較S9系列低75%左右，其負載損耗與S9系列變壓器相等。因此，采用節(jié)能變壓器，可以節(jié)約能源、減少溫室氣體的排放，擁有巨大的節(jié)能潛力，事實證明在設計中選擇節(jié)能型變壓器其節(jié)能效果十分理想。 </p><p>　　另在對變壓器進行選擇時，要合理選擇變壓器的容量和臺數，注重其容量與電力負荷相適應，一般而言，變壓器的負荷載率在75%―85 %較為適宜，季節(jié)性負荷、沖擊性負荷宜采用單獨變壓器供電。

7、</p><p>　　3.線路深入負荷中心 </p><p>　　為了節(jié)約能源，降低線路損耗，設計始終要求變壓器深入負荷中心，合理選擇電纜、導線截面，控制線路電壓損失，降低運行損耗。 </p><p>　　變電所應靠近負荷中心，低壓配電間應靠近電氣豎井，合理分布供電網絡，使低壓供電半徑控制在200 m以內，供電線路的電壓損失已滿足規(guī)范的允許值，減少線路電壓損失，提高

8、供電網絡的供電質量及網絡運行的經濟效益。 </p><p>　　供給用戶端的電壓若超過其允許范圍，就會影響到用電設備的正常運行，嚴重時會造成用電設備損壞，給用戶帶來損失，故設計時應縮短低壓供配電線路的長度，使其控制在200 m以內。 </p><p>　　4.功率因數補償與諧波抑制 </p><p>　?。?）選擇用電設備時，應將其功率因數作為一個重要指標，優(yōu)先選用

9、功率因數指標較好的供配電系統(tǒng)及用電設備，從而保證配電系統(tǒng)有一個較高的自然功率因數值。當系統(tǒng)自然功率因數達不到電網規(guī)定要求時，（國家規(guī)定值：高壓用戶0.95，低壓用戶0.90.），必須采用電力電容器進行補償，以減少用電設備無功損耗，提高用電設備的功率因數或使用靜電電容器等進行無功補償以減少能耗。 </p><p>　　（2）無功補償設備應適當靠近無功源，高壓用電設備產生的無功功率由高壓側的電容器來補償，低壓用電設備

10、產生的無功功率宜由低壓側的電容器來進行補償。 </p><p>　?。?）高次諧波會增加電力系統(tǒng)的無功損耗，所以設計時要選擇諧波指標符合要求的電力、電子設備，特別是一些容易產生諧波的設備，如UPS、EPS電源、變頻器、軟起動器、大型調光裝置、醫(yī)療檢查設備等。當線路諧波比較嚴重時，應串聯(lián)電抗器對電容進行保護。對于用戶要求高的場所可采用有源濾波器。 </p><p>　　（4）設計時應采用多種

11、措施來降低諧波產生的影響。如保護接地采用TN―S制，可防止諧波引起的中性點電位升高；選擇中性線及相同截面的相線可防止諧波引起的中性線電流的增大；變壓器繞組采用Dynll接線， 變壓器原繞組內可以形成環(huán)流，可抑制3次、5次及以上的高次諧波勵磁電流，防止電流波形畸變。 </p><p>　　三、建筑動力系統(tǒng)節(jié)能設計 </p><p>　　據統(tǒng)計，建筑動力用電設備消耗的電能約占整個建筑耗電的40

12、%一60%，如此大容量的動力用電設備，無疑使我們在節(jié)電方面大有做為。動力系統(tǒng)節(jié)能應在滿足各方面要求的前提下，盡可能減少電動機電能損耗，提高電能的有效利用率。其節(jié)能措施如下： </p><p>　　1.采用高效率節(jié)能型電動機 </p><p>　　采用高效率節(jié)能型電動機（Y，Y2系列），可以減少電動機的負載損耗及空載損耗、提高電動機的效率和功率因數。與普通標準電動機相比，高效率節(jié)能型電動機（

13、Y，Y2系列）總損耗可減少20%一30%，效率可提高3%一6%。 </p><p>　　2.選擇正確的起動方式 </p><p>　　動力設備采取有效的啟動和控制方式。較大功率的電動機采用軟啟動方式，保證電網電壓的波動在所要求的范圍內。電梯、水泵等設備采用變頻調速裝置，提高電動機在輕載時的效率，達到節(jié)能的目的。 </p><p>　　3.根據負載情況對電動機采取就地

14、補償 </p><p>　　對離供電點較遠的大、中容量連續(xù)運行工作制的電動機，應采取電動機的無功功率就地補償裝置。 </p><p>　　4.選擇合理的控制系統(tǒng)，提高運轉效率 </p><p>　　對于納入建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)管理的動力設備，可根據系統(tǒng)設計需要，由程序控制其起動和運行，同時，還可通過控制系統(tǒng)的負載來達到節(jié)能目的。 </p><p>

15、;　　5.對各類負荷進行分類計量 </p><p>　　針對公共照明、水泵、風機設備、各樓層照明、插座、空調等負荷設置能耗監(jiān)測表，為能源管理提供依據。在變壓器低壓側設多功能電表對諧波進行監(jiān)測。 </p><p>　　四、電氣照明系統(tǒng)節(jié)能設計 </p><p>　　據估計，我國照明用電量約占總發(fā)電量的10%左右，建筑照明用電量占建筑總耗電的30%左右。對大型寫字樓、商

16、業(yè)大廈、購物中心等公共建筑，改善照明控制可大幅度減少照明電耗，節(jié)電潛力巨大。照明節(jié)能設計主要可從以下幾個方面著手。 </p><p>　　1.選擇合理的照度標準和照明方式 </p><p>　　（1）照明節(jié)能設計應提倡綠色照明。照明設計應滿足建筑物不同場所、部位對照明照度、色溫、顯色指數的不同要求。 </p><p>　　（2）充分合理地利用自然光。電氣照明結合自然

17、光采取合適的布燈方案和控制方式，實現(xiàn)照明節(jié)能。 </p><p>　?。?）合理確定照度標準。貫徹執(zhí)行國家制定的照度標準，按實際房間功能需求選擇制度標準值，不追求或攀比高照度水平。 </p><p>　?。?）按不同的工作場所，選擇相適應的高效光源，以限制照明功率密度（LPD）值，提高照明能效。 </p><p>　?。?）照明配電負荷盡量做到三相平衡，降低零相負荷

18、電流，提高照明配電系統(tǒng)電能效率。 </p><p>　　2. 選擇合理的控制方式 </p><p>　?。?）小房間照明控制一般采用蹺板開關一燈一控控制方式，大空間采用集中控制方式，不經常有人經過位置采用節(jié)能自熄開關。 </p><p>　　（2）采用智能照明控制系統(tǒng)。時間管理可設置成平日和周末、節(jié)假日、重要慶典等模式。每天還可設置傍晚、夜晚、深夜三個時段，所有燈光

19、，可以按照編好的程序按照時間自動進行管理。所有受控燈具按可年、周、日為單位定時控制開關。具體時間還可根據春、夏、秋、冬四季的不同自動調整開啟、關閉的時間。管理人員可以隨時靈活更改。為降低啟動電流，可根據電流情況分時分路開啟。且通過光線感應可根據環(huán)境光自動控制燈光回路的開閉，當環(huán)境光變亮時，可自動關閉部分燈光；通過人體感應可自動控制燈光的開關及空調的啟停，可做到有人開燈、開空調 ，無人關燈、關空調；當有人將窗戶打開時 ，可自動將空調關閉；

20、通過光線感應，在夏天太陽光線強烈時，可自動將遮陽卷簾放下，防止室內溫度溫升過高，從而最大限度地節(jié)能。另外，通過中控電腦則可監(jiān)視和控制整個建筑的燈光、遮陽及空調設備，同時可以看到各區(qū)域、各房間的實際溫度，并可設定各房間可調節(jié)溫度的上下限；通過定時器可對定時上下班場所的燈光、空調、窗簾等進行定時控制。所有這些措施都可以達到節(jié)能的目的，有效地降低建筑電氣的能耗。 </p><p>　　3.選擇高效節(jié)能型的光源及燈具 &

21、lt;/p><p>　　電光源的合理選擇是節(jié)能的基本要求，光源的效率與電力消耗最為密切，常用各類光源中高壓鈉燈的光效最高，而熒光燈和金屬鹵化物燈次之，高壓汞燈不高，而白熾燈為最低。據有關資料，采用緊湊型熒光燈比白熾燈省電約75%；T8熒光燈管比T12省電約10%；T5熒光燈管比T8省電約20%；高壓鈉燈、金屬鹵化物燈比高壓汞燈省電約60%～70%；電子鎮(zhèn)流器比傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器省電約60%；采用照明節(jié)能控制系統(tǒng)可省電約10%

22、～30%。 </p><p>　　因此根據不同的工作場所，選擇相適應的高效光源，可以降低電能消耗，節(jié)約能源。故在設計中，應嚴格控制使用白熾燈（除了特別需要場所），盡量減少高壓汞燈的使用量；推廣使用細管徑熒光燈和緊湊型熒光燈；大力推廣高效、壽命長的高壓鈉燈和金屬鹵化物燈。 </p><p><b>　　五、光伏發(fā)電系統(tǒng) </b></p><p>

23、　　太陽能是潔凈的、取之不盡、用之不竭的能源，廣西處于太陽能比較豐富的地方，可設置光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)有很多種做法，在廣西比較適用的是直接與電網并網運行，這種系統(tǒng)結構接單、基本不用維護，主要用于地下車庫及公共走道照明，目前很多大型公共建筑已在推行。隨著光伏發(fā)電技術不斷提高，其成本不斷降低，光伏發(fā)電一定會有更加廣闊的前景。 </p><p><b>　　結語: </b></p>

24、;<p>　　伴隨著能源短缺問題的日益嚴重，大型建筑如大型寫字樓、商業(yè)大廈、購物中心等結構比較復雜，其中包括大量的動力設備、電氣設備、復雜的照明系統(tǒng)以及完善的消防安全系統(tǒng)，對電氣功能要求比較高。其對電能的消耗量相當大，節(jié)能潛力也很大，所以對其進行電氣節(jié)能設計是很有必要的，對于建筑電氣的節(jié)能設計工作必須加以重視。作為電氣設計人員需要更加努力的學習，借鑒一些先進的設計經驗提升自己的專業(yè)水平從而將建筑電氣節(jié)能設計做得更加科學、完

25、善，這樣才能使高層建筑電氣節(jié)能設計不斷優(yōu)化，為節(jié)能事業(yè)作出更大的貢獻。 </p><p><b>　　參考文獻: </b></p><p>　　[1] 黃敏明.民用建筑電氣節(jié)能設計探討[J]。低壓電器2009（2）. </p><p>　　[2]《工業(yè)與民用配電設計手冊》中國電力出版社 </p><p>　　[3]《全國