孫奮林

引言：在對建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)主要參考規(guī)范及遵循原則，進(jìn)行簡單闡述后，從合理進(jìn)行建筑變配電中心基址的選擇、合理進(jìn)行供配電豎井優(yōu)化布設(shè)、供配電變壓器的合理選型與應(yīng)用等三個(gè)方面，詳細(xì)探討了建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)措施。

建筑電氣是建筑系統(tǒng)中的重要耗能用戶，約占整個(gè)建筑總能耗量的1/3左右。城鎮(zhèn)現(xiàn)代化水平的不斷提高，對建筑電氣節(jié)能要求也越來越高，一項(xiàng)完善可靠地建筑供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅可以確保建筑內(nèi)部各系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)營發(fā)展，同時(shí)還可以為建筑長期處于低能耗的高效運(yùn)行工況奠定良好的基礎(chǔ)。建筑電氣系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能，對促進(jìn)能源高效分配、合理利用、節(jié)能降耗等，均具有舉足輕重的作用。建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能是建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)，如何將有效的節(jié)能方案和節(jié)能技術(shù)合理運(yùn)用到實(shí)際工程項(xiàng)目中，是建筑電氣工程師研究的重要內(nèi)容，非常具有工程實(shí)踐應(yīng)用研究意義。

1.建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)主要參考規(guī)范及遵循原則

建筑供配電系統(tǒng)作為建筑電氣系統(tǒng)中的核心組成部分，其在方案優(yōu)化必選設(shè)計(jì)過程中必須嚴(yán)格遵照相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行。目前，建筑工程中供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)主要參考規(guī)范有：GB50189-2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》；GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》；JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》；GB50034-2004《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》；GB50411-2007《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》；GB/T50378-2006《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》等。在實(shí)踐工程項(xiàng)目節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)遵循以下原則，即：

（1）應(yīng)確保建筑物的電氣功能的正常高效運(yùn)用，即：對于建筑照明系統(tǒng)而言，應(yīng)滿足建筑物空間內(nèi)部照明需要的照度、色溫、顯色等技術(shù)指標(biāo)指數(shù)要求；對于通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)而言，要結(jié)合建筑物功能特性，確保系統(tǒng)為其提供舒適安逸的溫濕度及恰當(dāng)?shù)男嘛L(fēng)量；對于電梯拖拽系統(tǒng)而言，要使上下、左右的運(yùn)輸通道暢通無阻；對于一些具有特殊功能的場所，如娛樂場所等，應(yīng)確保供配電系統(tǒng)中電氣設(shè)施的安全可靠用電、展廳應(yīng)具備工藝照明及電力用電等功能。

（2）應(yīng)充分考慮項(xiàng)目后期運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)效益特性，尤其應(yīng)重視建筑供配電系統(tǒng)后期運(yùn)行維護(hù)的可行性、可靠性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性。合理設(shè)計(jì)的出節(jié)能方案，減少建筑投運(yùn)后的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，充分挖掘建筑供配電系統(tǒng)內(nèi)部存在的節(jié)能降耗潛力，提高節(jié)能方案的經(jīng)濟(jì)性。

（3）綜合性建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容較多，綜合考慮因素較復(fù)雜，要求高，其優(yōu)化節(jié)能方案應(yīng)從長遠(yuǎn)著手，充分貫徹安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理、技術(shù)先進(jìn)等設(shè)計(jì)理念，精心考慮進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)方案具有較高的精細(xì)精益化特性。

2.建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)措施探討

建筑供配電系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)中的電能分配的重要載體，同時(shí)也是智能樓宇綜合服務(wù)水平有效發(fā)揮的重要保障性系統(tǒng)。在進(jìn)行建筑供配電系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，除了要保障建筑物內(nèi)部各功能系統(tǒng)發(fā)揮出其優(yōu)良高效的功能特性外，還應(yīng)從的電氣系統(tǒng)優(yōu)化控制管理、節(jié)能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行維護(hù)等方面進(jìn)行優(yōu)化必選，確保建筑電氣系統(tǒng)中各功能設(shè)備均能長期處于節(jié)能優(yōu)良運(yùn)行工況，降低建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行能耗，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

2.1 合理進(jìn)行建筑變配電中心基址的選擇

建筑變配電中心是電能分配調(diào)度的核心場所，合理的基址選擇，可能獲得較好的節(jié)能效果。在進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)部負(fù)荷特性，詳細(xì)準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)出建筑物內(nèi)部的各負(fù)荷特性、供電容量和用電等級等，并結(jié)合城區(qū)供電網(wǎng)的區(qū)域分布，優(yōu)選出技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的安全可靠、穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)的建筑變配電中心基址。應(yīng)盡量將建筑變配電中心設(shè)置在靠近用電負(fù)荷中心位置，這樣一方面可以減少建筑供配電線路路徑，避免長距離供電、迂回供電等不利現(xiàn)象。減少建筑供配電系統(tǒng)中動(dòng)力電纜、控制電纜等的總長度，降低建筑供配電系統(tǒng)的整體投資，提高項(xiàng)目建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性；另外，選擇合理的建筑變配電中心基址，可以優(yōu)化供電網(wǎng)絡(luò)，縮短供配電線路半徑，確保供電具有較高的安全可靠性，且能降低供配電線路的綜合損耗，確保建筑電氣系統(tǒng)中所有電氣設(shè)備能夠長期安全可靠運(yùn)行在高效節(jié)能經(jīng)濟(jì)區(qū)域，提高設(shè)備綜合能源利用效率，獲得較好節(jié)能效果。

2.2 合理進(jìn)行供配電豎井優(yōu)化布設(shè)

要充分結(jié)合建筑物的結(jié)構(gòu)和平面布置，經(jīng)常同建筑結(jié)構(gòu)工程師、建筑工程師等進(jìn)行交流，合理布設(shè)各層的供配電豎井和層總控配電箱等的位置，盡量確保豎井、總配電箱處于用電負(fù)荷中心區(qū)域，減少分支供配電線路的長度，確保供配電系統(tǒng)的供電的安全可靠性，減少供配電線路的綜合損耗。

2.3 供配電變壓器的合理選型與應(yīng)用

變壓器是建筑供配電系統(tǒng)的核心設(shè)備，同時(shí)也是建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能降耗的重要研究對象。在建筑項(xiàng)目節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)優(yōu)選S11、S13等高效節(jié)能型配電變壓器。此類新型節(jié)能變壓器通過對常規(guī)變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改良，可以降低變壓器內(nèi)部鐵心磁阻，通常其空載電流僅有常規(guī)變壓器的20%～30%，有效提高配電變壓器運(yùn)行的功率因數(shù)，同時(shí)可以降低配電變壓器的綜合運(yùn)行能耗，這樣可以從建筑供配電系統(tǒng)的配電源頭獲得較好的節(jié)能降耗效果。在進(jìn)行配電變壓器容量選擇過程中，要充分考慮到建筑供配電系統(tǒng)后期擴(kuò)容需求，避免出現(xiàn)配電變壓器的負(fù)荷率取過高或過低等兩種極端運(yùn)行工況。工程優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，配電變壓器負(fù)債率應(yīng)控制在75%～85%左右較為合適。

結(jié)束語

建筑電氣系統(tǒng)中供配電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的節(jié)能降耗潛力非常大，在工程實(shí)際優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)充分結(jié)合建筑物功能功能特性，精心考慮，在設(shè)計(jì)方案中應(yīng)盡量采用各種先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)理念、方案、技術(shù)和材料，確保設(shè)計(jì)方案具有較高的安全可靠性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性，實(shí)現(xiàn)建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能、建筑電氣節(jié)能以及建筑節(jié)能三者間的充分融合，推動(dòng)綠色建筑的快速高效建設(shè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王忠勇.高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)分析[J].低壓電器：現(xiàn)代建筑電氣篇，2009，（22）：64-67.

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[3] GB50411-2007《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》[S].

（作者單位：中煤第六十八工程有限公司）