程曉東顏 妍建軍栗 克王琳琳巴迪龍

1開封新楓華置業(yè)有限公司（475000） 2河南建筑材料研究設(shè)計院有限責任公司（450002）

建筑電氣節(jié)能設(shè)計探討

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1開封新楓華置業(yè)有限公司（475000） 2河南建筑材料研究設(shè)計院有限責任公司（450002）

隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對能源的消耗也在不斷增加，能源需求量與短缺的矛盾越來越突出，同時能源浪費也相當嚴重，節(jié)能減排已經(jīng)成為新時期社會發(fā)展的一個重要指導思想。因此，建筑電氣的節(jié)能就顯得尤為重要。

節(jié)能減排；建筑電氣；低碳生活；節(jié)能措施

0 總言

能源在全世界都屬于稀缺資源。我國能源的消耗也是急劇增加，因此降低能源損耗是我國一項長期艱巨的任務(wù)與目標，建設(shè)能源節(jié)約型社會是我國保持經(jīng)濟迅速發(fā)展的重要一環(huán)。電氣節(jié)能就是遵照國家的能源開發(fā)利用政策，在電力生產(chǎn)、輸送、使用的各個環(huán)節(jié)進行研究分析，不斷改善用電狀況，減少損耗浪費，以實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保及電能的供需平衡。

1 建筑電氣能源浪費原因

不合理的建筑設(shè)計與建筑通風形式導致空調(diào)冷量過高，不合理的系統(tǒng)、設(shè)備選型以及運行方式導致空調(diào)系統(tǒng)效率過低，不合理的運行制度導致空調(diào)系統(tǒng)運行時間過長；照明光源、控制方式選擇的不合理導致照明系統(tǒng)能耗高，電氣設(shè)計及施工中電纜路徑過長、電纜截面與匹配的負荷偏差過大導致線路損耗大，變壓器、電動機、家用電器等負荷產(chǎn)生的無功滯后電流，在穿入用電設(shè)備末端時使線路功率損耗增大,電氣線路中諧波電流會增加電能損耗,危害供配電線路和電氣設(shè)備。

2 建筑電氣節(jié)能設(shè)計

2.1 配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

根據(jù)建筑業(yè)態(tài)、負荷容量、用電設(shè)備特點等設(shè)計合理、簡單、安全可靠的供電系統(tǒng)。

盡量優(yōu)化電力室內(nèi)設(shè)備布局，中壓柜、變壓器、低壓柜在布置上形成一個電纜連接順路，避免電纜反回敷設(shè)，同時盡可能減少供電距離。

選用節(jié)能型變壓器（SCB11、SCB10等），條件允許可以采用S13、S14以及非晶合金鐵芯等低損耗產(chǎn)品，以便顯著降低空載及負載損耗。

配電系統(tǒng)應(yīng)盡量選用銅線，線徑截面依據(jù)負荷容量和配電線路長度綜合選擇，也可按照經(jīng)濟電流選擇截面。適當加大截面，降低電纜經(jīng)濟壽命內(nèi)導體損耗費用。

提高系統(tǒng)功率因數(shù)，減少諧波對電網(wǎng)的干擾。采用接線組別、Yn11型變壓器、電子式鎮(zhèn)流器燈具，在電子計算機機房前設(shè)置帶濾波UPS，預留諧波補償裝置，采用無功補償電容器，盡量降低無功電流對線路的損耗，改變系統(tǒng)的諧波阻抗，降低特定頻率諧波的放大作用，提高電容器的壽命和降低系統(tǒng)諧波的干擾。

通過建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS），統(tǒng)一管理調(diào)度空調(diào)、電梯、給排水、風機、照明等設(shè)備，采用現(xiàn)代化計算機技術(shù)、控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)進行全面、有效的監(jiān)視和管理，并輔以豐富的控制策略，使受控設(shè)備運行在用戶設(shè)定的最優(yōu)工作狀態(tài)，將能耗負荷冗余保持在最佳邊際成本內(nèi)。

2.2 照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

照明系統(tǒng)節(jié)能要充分考慮適用性、經(jīng)濟性及節(jié)能性原則，即在符合國家相關(guān)規(guī)范的基礎(chǔ)上，通過合理技術(shù)方案達到綠色節(jié)能目的。同時，充分考慮受眾的經(jīng)濟承受能力，在節(jié)約成本的同時最大化地節(jié)能環(huán)保。

節(jié)能措施包括充分利用自然光、使用高效燈具、優(yōu)化電氣照明控制等。即在建筑設(shè)計階段充分考慮自然光的利用，通過導光管、采光隔板、反射高窗、棱鏡窗等技術(shù)方式，結(jié)合光線物理特性，使照明系統(tǒng)能夠根據(jù)自然照度的變化進行合理控制，這樣能大大節(jié)約照明能耗，營造人工無法比擬的照明環(huán)境。

根據(jù)照度條件選用不同功率的照明設(shè)備，對一些公共場合的照明設(shè)備加裝智能控制裝置，如聲控、光控、或震動控制設(shè)備，在非公共區(qū)域做到人走燈熄。

2.3 中央空調(diào)、風機、水泵等設(shè)備類的節(jié)能技術(shù)

中央空調(diào)系統(tǒng)在整個建筑能耗中占比最大，因此節(jié)能潛力最大，目前提倡選用地溫空調(diào)和燃氣空調(diào)。

地溫空調(diào)使用水源熱泵，利用地下淺層地熱資源，是一種既可供熱又可制冷的有效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地溫空調(diào)具有耗電省、制冷效果好、無化學污染和廢氣排放、不浪費水資源等優(yōu)點，同時不少地方國網(wǎng)公司對使用此類新能源制定了相應(yīng)的電價優(yōu)惠措施。

燃氣空調(diào)是利用天然氣的空調(diào)系統(tǒng)具有功能全、設(shè)備利用率高、綜合投資少、運行費用少等優(yōu)勢。更為重要的是，大量使用燃氣空調(diào)不僅有利于改善供電緊張狀況，而且對于提高電力負載率、改善電力峰谷平衡率有十分可觀的效果。

除了采用以上新型節(jié)能空調(diào)，采用高效電動機及對現(xiàn)有風機、水泵類設(shè)備盡可能采用變頻調(diào)速技術(shù)，即通過改變電動機工作頻率達到改變電機轉(zhuǎn)速的目的。實踐證明，變頻調(diào)速系統(tǒng)的節(jié)能效果相當顯著。

3 建筑電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向

推進可再生能源的利用技術(shù)，如風力發(fā)電、太陽光伏發(fā)電、可控熱核發(fā)電、葉綠素發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電和海洋發(fā)電等先進的發(fā)電技術(shù)，輔以建筑智能化系統(tǒng)，綜合利用智能溫度控制、智能光照控制、智能電氣管理系統(tǒng)及大數(shù)據(jù)運用,以實用和適用為標準，不盲目跟風，而是以在技術(shù)上適度超前，投資合理，針對不同工程的使用功能、投資標準和管理要求等方面的具體情況，找到先進性、可靠性、合理性與經(jīng)濟性的最優(yōu)交點，達到系統(tǒng)性節(jié)能的目的。

4 總結(jié)

隨著人們對能源消耗的不斷增加，能源需求量與短缺的矛盾越來越突出。面對日益加劇的能源危機，從建筑規(guī)劃立項階段就使節(jié)能與建筑形態(tài)相統(tǒng)一，合理規(guī)劃系統(tǒng)、選用設(shè)備、適度運用智能化技術(shù)，形成行之有效而又切實可行的節(jié)能措施，從而達到真正節(jié)約電能的目的。

[1]姚福來,張艷芳.電氣節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：中國電力出版,2015：106.

[2]楊連軍.建筑電氣照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計方案探討[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2012(1)：22-23.