民用電氣設(shè)備節(jié)能論述范文
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隨著我國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的發(fā)展,建筑業(yè)迅速興起,導(dǎo)致能源消耗劇增，能源危機(jī)迫在眉睫。據(jù)統(tǒng)計(jì)電能在建筑總能耗中占有的比例在60%～90%之間,多數(shù)民用建筑,其電氣能耗在80%左右。因此研究建筑電氣的節(jié)能，選擇合理的設(shè)計(jì)方案可以在不降低建筑使用功能和安全性能的前提下更有效的減少建筑物的電能消耗，提高建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
1正確計(jì)算用電負(fù)荷用電負(fù)荷是電氣設(shè)計(jì)的參數(shù)依據(jù)，計(jì)算準(zhǔn)確與否，對(duì)合理選擇供配電設(shè)備，保證電氣系統(tǒng)安全可靠與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，均起決定性作用。用電負(fù)荷計(jì)算方法宜按照以下原則選取：民用建筑的電力負(fù)荷計(jì)算，基本上都采用單位指標(biāo)法、需用系數(shù)法以及負(fù)荷密度法。負(fù)荷密度法主要適用于規(guī)劃設(shè)計(jì)，方案設(shè)計(jì)階段可采用單位指標(biāo)法確定變壓器的容量和臺(tái)數(shù)，初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段則采用需用系數(shù)法。
2供配電系統(tǒng)的節(jié)能
2．1變電所位置的確定目前建筑物的用電量都比較大，特別是高層建筑，因此在確定變電所的位置時(shí)，應(yīng)盡量使高壓深入負(fù)荷中心，縮短配電半徑，這對(duì)于節(jié)約電能、提高供電質(zhì)量都有重要意義。
2.2變壓器的選擇對(duì)于變壓器，可依靠降低損耗、提高運(yùn)行效率來(lái)實(shí)現(xiàn)其節(jié)能效果。首先通過(guò)負(fù)荷計(jì)算，利用最佳負(fù)載系數(shù)法確定變壓器容量，選擇技術(shù)參數(shù)好的變壓器和系統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備，要合理選擇變壓器的臺(tái)數(shù)與容量，使其容量和電力負(fù)荷相適應(yīng)，確保系統(tǒng)安全、可靠，在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式下運(yùn)行。通常情況下，變壓器的經(jīng)濟(jì)節(jié)能負(fù)載率在75%～85%比較適宜，季節(jié)性負(fù)荷適合采用單獨(dú)變壓器供電。對(duì)于變壓器來(lái)說(shuō),減少變壓器上的電能損耗,就是要選擇空載損耗低、節(jié)能型的變壓器，這些變壓器能夠有效減少鐵芯的渦流損耗以及漏磁損耗。
2.3降低線路損耗當(dāng)電網(wǎng)輸送電能時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)中就產(chǎn)生功率損耗，其與線路參數(shù)和負(fù)荷大小密切相關(guān)。提高電網(wǎng)的功率因數(shù)、減少電網(wǎng)的無(wú)功功率及導(dǎo)線中的電阻等均能降低電網(wǎng)中的線損。具體途徑如下：（1）合理選擇線路路徑。為減小導(dǎo)線長(zhǎng)度，線路盡可能走直線，不走或少走回頭線。（2）合理確定變配電室的位置。變壓器盡量接近負(fù)荷中心，以減少供電半徑；在高層建筑中，低壓配電室應(yīng)靠近豎井，且低壓配電室與豎井位置的布局上應(yīng)使線路都分向前送，盡可能減少回頭輸送電能的支線。（3）適當(dāng)增大導(dǎo)線截面。對(duì)于較長(zhǎng)的線路，除滿(mǎn)足載流量、保護(hù)的配合、熱穩(wěn)定及電壓損失所選定的截面，應(yīng)再加一級(jí)導(dǎo)線截面，這樣可以延長(zhǎng)導(dǎo)線的使用壽命，以減少線路的損耗。另外選用電阻率較小的材質(zhì)作導(dǎo)線，也可以減少線路的電能損耗。
3照明系統(tǒng)的節(jié)能
3.1充分利用自然采光照明節(jié)能工程中的一個(gè)較為主要的內(nèi)容是如何充分利用天然光源，天然光源是取之不盡、用之不竭的能源。在照明節(jié)能的實(shí)施過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)充分加以利用，確定采光方式，將采光和照明有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，盡可能地利用天然光源，使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件。
3.2利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)照明太陽(yáng)能是一種可再生的清潔能源，在電氣設(shè)計(jì)時(shí)若能考慮充分利用太陽(yáng)能進(jìn)行照明，無(wú)疑將起到巨大的節(jié)能作用。目前，太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的技術(shù)已經(jīng)成熟，建筑公共部分的照明可利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。比如建筑公共走廊部分的照明，小區(qū)場(chǎng)地公共照明，地下停車(chē)庫(kù)的照明，建筑物景觀照明等均可采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。
3.3選擇合理的照明光源及光源用電附件根據(jù)照度、顯色指數(shù)等要求進(jìn)行照度計(jì)算，合理選擇照度值。在光源的選擇上,要盡可能選擇光效高,壽命長(zhǎng)的光源。在滿(mǎn)足照明質(zhì)量的前提下，一般室內(nèi)照明應(yīng)優(yōu)先采用高效發(fā)光的熒光燈(如T5、T8管)及緊湊型熒光燈。例如使用細(xì)管徑直管型三基色T8和T5熒光燈代替T12熒光燈，節(jié)能率為25%～35%；自鎮(zhèn)流緊湊型熒光燈取代白熾燈（40～100W），節(jié)能率為30%～75%。室外照明如景觀照明、小區(qū)場(chǎng)地照明等宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源；對(duì)于樓體外立面照明，可選擇使用熒光燈或者LED燈等光線柔和的燈具，達(dá)到突出樓體輪廓的效果。應(yīng)選擇使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件，如電子鎮(zhèn)流器、節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子觸發(fā)器以及電子變壓器等。公共建筑場(chǎng)所內(nèi)的熒光燈宜選用帶有無(wú)功補(bǔ)償?shù)臒艟撸o湊型熒光燈優(yōu)先選用電子鎮(zhèn)流器，氣體放電燈宜采用電子觸發(fā)器。
3.4采用合理的照明控制方式充分利用天然光的照度變化，實(shí)行一般照明的分區(qū)控制，在給定的時(shí)間和地點(diǎn)控制電氣照明提供的照度，可有效地節(jié)能；采用各種類(lèi)型的節(jié)電開(kāi)關(guān)，如在旅館客房采用節(jié)電鑰匙開(kāi)關(guān)，臥房、病房、客房等床頭燈可采用調(diào)光開(kāi)關(guān)；對(duì)住宅建筑有天然采光的樓梯間、走道燈（應(yīng)急照明除外)采用節(jié)能自熄開(kāi)關(guān)等；公共場(chǎng)所、室外照明，可采用集中控制遙控管理的方式或采用自動(dòng)控光裝置。
4.1電氣設(shè)備的選擇建筑行業(yè)所需電氣設(shè)備雖然多為低壓設(shè)備，但數(shù)量眾多，用途很廣。在選擇電氣設(shè)備時(shí)要考慮合適的參數(shù)和型號(hào)，合理的選擇電氣設(shè)備不僅提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性，還能提高設(shè)備運(yùn)行效率，節(jié)約電能。
4.2電動(dòng)機(jī)的節(jié)能減少電動(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)選用高效率的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的節(jié)能除了就地電容器補(bǔ)償以減少線路損耗外主要是減少電動(dòng)機(jī)輕載和空載運(yùn)行。因?yàn)樵谳p載運(yùn)行下電動(dòng)機(jī)效率是極低的，切實(shí)可行的辦法是采用變頻調(diào)速控制電動(dòng)機(jī)使其在負(fù)載率變化時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使得與負(fù)載變化相適應(yīng)，以提高電動(dòng)機(jī)輕載時(shí)的效率，從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。例如對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)泵采用變頻控制后空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)可節(jié)約10%～20%。
4.3公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在工程實(shí)踐中，公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗占建筑總能耗的40%以上，系統(tǒng)節(jié)能潛力是巨大的。目前，暖通空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制基本上采用建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱(chēng)BAS或BA系統(tǒng)，節(jié)能效率達(dá)10%～30%。
4.4電梯系統(tǒng)的節(jié)能電梯系統(tǒng)的節(jié)能主要包括電梯的合理選型（如速度、載重量、調(diào)速方式等）、停層計(jì)劃及群控策略。設(shè)計(jì)人員的任務(wù)是要確定電梯臺(tái)數(shù)和決定電梯功能。電梯的配置和選型不是電氣設(shè)計(jì)人員單方面所能決定的，必須與總建筑師或總體交通設(shè)計(jì)人員共同研究才能確定。
4.5推廣使用太陽(yáng)能熱水和采暖系統(tǒng)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)可采用陽(yáng)臺(tái)壁掛太陽(yáng)能或屋面安裝太陽(yáng)能集熱器，充分利用太陽(yáng)能這種清潔能源提供熱水供應(yīng)以取代電熱水器，達(dá)到節(jié)電的目的。太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)技術(shù)目前尚不成熟，價(jià)格相對(duì)較高，安裝面積比較大，比較適合于單體建筑、辦公廠房以及遠(yuǎn)離集中供暖的地方，未來(lái)在廣大的農(nóng)村地區(qū)有比較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
5結(jié)束語(yǔ)
建筑電氣節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，貫穿于項(xiàng)目的決策、設(shè)計(jì)、施工、投產(chǎn)、使用等整個(gè)周期。應(yīng)精心考慮設(shè)計(jì)方案，選擇高效節(jié)能設(shè)備，按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)合理設(shè)計(jì)。在提供舒適、健康、安全的居住、工作和生活空間的同時(shí)，又能有效地節(jié)約能源，提高建筑系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。這對(duì)提高電能的利用率、節(jié)約電能、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和建設(shè)節(jié)約型社會(huì)具有重要的意義。
