浅析建筑电气节能设计技术的合理利用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析建筑电气节能设计技术的合理 利用 摘要：本人从事建筑电气设计 多年,对电气的节能颇有研究。随着工业 化和城镇化加速发展,建筑业也迅速兴起,导 致建筑能耗迅猛递增,建筑节能势在必行。 而二次能源电能在整个建筑能耗当中占 有比例非常高,由此建筑电气节能设计尤 为重要。 中国论文网 /2/view-12903300.htm 关键词：建筑电气 节能 照明 二次能源 Abstract: I have engaged in the construction of electrical design for many years, electrical energy saving quite have the research. With the accelerating -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 development of industrialization and urbanization, construction also rapidly and lead to the rapid increase of building energy consumption, it is imperative to building energy efficiency. And two times in the whole building energy consumption energy power which occupies scale is very high, thus building electrical energy saving design is particularly important. Keywords: building electrical energy saving lighting secondary energy 中图分类号： TU111.19+5 文献 标识码：A 文章编号： 1 电气节能设计应遵循的原则 电气节能设计既不能以牺牲建筑 功能损害使用需求为代价,也 不能盲目增加投资为节能而节 能因此,电气节能设计应遵循 以下原则: (1)适用性 就是基于满足 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 在建筑物内创造良好人工环境提供必要 的能源,为建筑设备运行提供必需的动力,按 照用电设备对于负荷容量电能 质量与供电可靠性等方面的要求, 来优 化供配电设计,促进电能合理利用 (2)实际性 要充分考虑实 际经济效益,合理选用节能设备及材料, 使节能增加的投资能在较短的时间内用 节能减少下来的运行费用收回 (3)节能性 应考虑采取措 施减少或消除与发挥建筑物功能无关的 消耗,比如电气设备自身的电能消耗,传 输线路上的电能消耗等等这应 该是节能的着眼点 2 电气节能设计技术的合理利用 2.1 照明部分的节能 照明节能设计就是在保证不降低 作业面视觉要求、不降低照明质量的前 提下，力求减少照明系统中光能的损失， 从而最大限度的利用光能。 合理选择照明线路 照明线路的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 损耗约占输入电能的 4%左右，影响照 明线路损耗的主要因素是供电方式和导 线截面积。大多数照明电压为 220V， 照明系统可由单相二线、两相三线、三 相四线三种方式供电。三相四线式供电 比其它供电方式线路损耗小得多。因此， 照明系统应尽可能采用三相四线制供电。 合理选择控制开关和充分利用天 然光 采用各种节能型开关或装置也是 一种行之有效的节电方法。根据照明使 用特点可采取分区控制灯光或适当增加 照明开关点。卧房、病房、客房等床头 灯可采用调光开关，高级客房采用节电 钥匙开关，公共场所及室外照明可采用 程序控制或光电、声控开关，走道、楼 梯等人员短暂停留的公共场所可采用节 能自熄开关。 天然光是免费的光源，要充分利 用，因此就要合理设计照明开关。充分 利用自然光，正确选择自然采光，也能 改善工作环境，使人感到舒适，有利于 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 健康。充分利用室内受光面的反射性， 也能有效地提高光的利用率，如白色的 墙面的反射系数可达 7080%，同样 能起到节电的作用。 合理选择照明方式 在满足标准 度的条件下，为节约电力，应恰当地选 用一般照明、局部照明和混合照明三种 方式。例如工厂高大的机械加工车间， 只用一般照明的方式，用很多灯也很难 达到精细视觉作业所要求的照度值，如 果每个车床上安装一个局部照明光源， 用电很少就可以达到很高的照度。 合理选择照度值 选择照度是照 明设计的重要问题。照度太低，会损害 工作人员的视力，影响产品质量和生产 效率。不合理的高照度则会浪费电力。 选择照度必须与所进行的视觉工 作相适应。设计照明可按国家颁布的照 明设计标准来选择照度，必要的照明质 量合理的照度值和优良的照明质量形成 的光环境可以提高工作效果和改进人们 的心情，要综合考虑照明系统的总效率。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 2.2 合理设计供配电系统及线路 根据负荷容量,供电距离及分布, 用电设备特点等因素合理设计供配电系 统,做到系统尽量简单可靠,操作方便 变配电所应尽量靠近负荷中心,以 缩短配电半径减少线路损耗合 理选择变压器的容量和台数,以适应由于 季节性造成的负荷变化时能够灵活投切 变压器, 实现经济运行减少由于轻载运 行造成的不必要电能损耗 配电系统节电有多种途径,一种为 采用高科技的瞬流抑制专用快速开关元 件的组合,有效过滤电网电路中的瞬流浪 涌,保护末端设备不受其影响或损坏;减 少由此引起的用电设备能耗的增加,提高 设备的运行效率,降低运行成本和设备维 护费用,延长设备的使用寿命,具有节电 和保护设备的双重功效,另一种为分相智 能无功补偿 2.3 变压器的节能设计 变压器的有功损耗包括空载损耗 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 和负载损耗,即 Pb=o+2,式中 Pb 为 变压器的有功损耗,Po 为变压器的空载 损耗,Pk 为变压器的有功损耗, 为变压 器的负荷率。 Po 又称铁损 ,它是由铁芯涡流损 耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分, 它的大小取决于矽钢片的性能及铁芯制 造工艺。所以变压器应选用节能型的, 如 S9、SL9 及 SC8 型等油浸变压器及 干式变压器。 Po 是功率传输的损耗,即变压器 的线损,它决定于变压器绕组的电阻及流 过绕组电流的大小,与负载率 的平方成 正比。 2 用微分求它极值时，当 =50%时变压器的能耗最小。此时,仅仅 是为了节能而没有考虑经济价值。其实 变压器实际运行的负荷率是很不均匀的, 根据变压器允许过负荷系数的负荷率 最大负荷持续时间关系曲线可求得变 压器的过负荷系数,所以在确定变压器容 量时,可按 75%-85%的负荷率选择。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 若变压器选择容量过大,长期低于 经济运行的负荷率,会造成有功损耗的上 升,因为其铁损并没有减少。相反,容量 过大,铁损增大。为减小变压器损耗,当 容量大而需要选用多台变压器时,在合理 分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的 台数,选用大容量的变压器。例如需装机 容量为 2000kVA,可选二台 1000kVA,不 选四台 500kVA。 2.4 减少线路上的电能损耗 一个工程中由于线路上下纵横交 错，一般工程线路总长不下万米，大工 程更甚，因此而造成的电能损耗相当可 观，所以减少线路能耗必须引起设计人 员的足够重视。 低压线路截面选择的一般原则是 按发热条件、机械强度、电压损失,并按 热稳定校核其最小截面,当线路较长时, 电压损失较大,这时主要依电压损失的计 算选择截面。因为线路上的电流是不能 改变的,要减少线路的损耗,只有减少线 路电阻。线路电阻 R=L/S,即与线路电 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 阻电导率 成正比 ,与线路截面积 S 成 反比,与线路的长度成正比。 因此,减少线路的损耗应从以 下几方面考虑： （1）应选用电阻率 较小的材 质作导线, 如铜芯导线较佳，铝线次之； （2）减小导线的长度,首先线路 尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长 度;其次低压线路应不走或少走回头路, 以减少来回线路上的电能损失;第三,变 压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离； （3）适当增大导线的截面,对于 比较长的线路,除满足载流量、热稳定、 保护的配合及电压降要求所选定的截面 外,可适当再加大一级导线的截面,这样 可以延长导线的使用寿命,减少线路的损 耗,减少火灾危险,而且提高了供电质量, 并为负荷的发展留有余地。 （4）提高系统的功率因数 1) 正确设计和选用变流装置,对直 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 流设备的供电和励磁,应采用硅整流或晶 闸管整流装置,取代变流机组 汞弧整流器等直流电源设备 2) 限制电动机和电焊机的空载运 转设计中对空载率大于 50%的 电动机和电焊机, 可安装空载断电装置 ; 对大中型连续运行的胶带运输 系统,可采用空载自停控制装置;对大型 非连续运转的异步笼型风机泵 类电动机,宜采用电动调节风量流 量的自动控制方式, 以节省电能 3) 条件允许时,采用功率因数较高 的等容量同步电动机代替异步电动机,在 经济合算的前提下,也可采用异步电机同 步化运行 3 建筑电气新技术的应用 为解决传统节能技术能源浪费大 的问题,新一代建筑电气技术正在试图采 用各种先进的控制方式对传统建筑电气 设备进行有效的控制 另外,通过中控电脑则可监视和控 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 制整个建筑的灯光遮阳及空调 设备,同时可以看到各区域各 房间的实际温度,并可设定各房间可调节 温度的上下限;通过定时则可对定时上下 班场所的灯光!空调窗帘等进