建筑電氣節(jié)能在電子技術(shù)中的應(yīng)用

厲波

建筑電氣節(jié)能是綠色建筑重點(diǎn)，具有較高的工程實(shí)踐應(yīng)用研究?jī)r(jià)值。在分析建筑電氣節(jié)能的重要性后，結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，從配電變壓器節(jié)能、供配電線路節(jié)能、電氣照明節(jié)能、動(dòng)力設(shè)備節(jié)能等方面，對(duì)建筑電氣節(jié)能常見的技術(shù)措施進(jìn)行了探討研究。

【關(guān)鍵詞】高層樓宇 建筑電氣 節(jié)能降耗

建筑電氣是建筑能耗中的重大用戶，電氣節(jié)能是建筑節(jié)能研究的重點(diǎn)。在高層樓宇建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等過程中，相關(guān)電氣工作人員需要精心考慮、全面規(guī)劃，對(duì)建筑電氣設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行全面優(yōu)化配置，優(yōu)選科學(xué)、節(jié)能、高效的電氣設(shè)備和管理系統(tǒng)，降低建筑電氣系統(tǒng)能耗，以達(dá)到真正的節(jié)能降耗的目的。在建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大的當(dāng)今，積極采取各種措施，將節(jié)能技術(shù)貫穿于整個(gè)建筑電氣規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等環(huán)節(jié)中，降低能源消耗、保護(hù)環(huán)境、提高住宅用戶生活質(zhì)量水平，就顯得非常有工程實(shí)踐應(yīng)用研究意義。

1 建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

建筑電氣工作人員在供電系統(tǒng)規(guī)劃過程中，應(yīng)充分考慮電氣負(fù)荷容量和供電距離以及負(fù)荷分布、等級(jí)情況，結(jié)合各電氣設(shè)備的功能特點(diǎn)合理布設(shè)建筑供配電系統(tǒng)。優(yōu)化供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，做到系統(tǒng)盡可能安全穩(wěn)定、簡(jiǎn)單可靠。

1.1 配電變壓器的節(jié)能技術(shù)措施

配電變壓器是整個(gè)建筑電氣系統(tǒng)中的核心設(shè)備，其運(yùn)行損耗也占整個(gè)建筑電氣的6%左右。因此，采取合理的技術(shù)措施，優(yōu)化配電變壓器的運(yùn)行方式、提高電能轉(zhuǎn)換利用效率，就顯得非常有節(jié)能研究意義。在配電變壓器優(yōu)化選型過程中，應(yīng)優(yōu)選S11、S13、SCB10等安全環(huán)保型節(jié)能變壓器。對(duì)于建筑中央空調(diào)等負(fù)荷較大的電氣負(fù)荷供電時(shí)，應(yīng)盡量采用單獨(dú)配電變壓器進(jìn)行專供，這樣在春季和秋季，不需要使用空調(diào)的時(shí)候，可以采取停運(yùn)空調(diào)專用變壓器的措施，以降低配電變壓器的運(yùn)行損耗，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。在進(jìn)行配電變壓器臺(tái)數(shù)和運(yùn)行方式規(guī)劃時(shí)，應(yīng)優(yōu)選容量和電氣負(fù)荷相匹配的配電變壓器，確保變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在最佳運(yùn)行低耗工況區(qū)（以負(fù)荷在配電變壓器容量的70%-80%，變壓器運(yùn)行損耗較低），降低運(yùn)行損耗。變壓器低壓側(cè)網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)盡量根據(jù)負(fù)荷容量和分布情況，盡可能形成閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)形式，以便根據(jù)負(fù)荷運(yùn)行狀況及時(shí)切換相關(guān)負(fù)荷開關(guān)，合理調(diào)配并聯(lián)變壓器的組合方式，達(dá)到保證電氣負(fù)荷正常供電的同時(shí)降低并聯(lián)變壓器的運(yùn)行損耗。

1.2 供配電線路的節(jié)能技術(shù)措施

筆者從大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)案例分析，歸納總結(jié)后認(rèn)為減少供配電線路的電阻應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手：（1）優(yōu)選導(dǎo)線類型，盡量選擇電阻率較小的導(dǎo)線，以銅芯導(dǎo)線為較佳，盡量少選鋁芯導(dǎo)線。（2）合理規(guī)劃供配電線路走向，避免出現(xiàn)迂回送電等問題。供電線路敷設(shè)過程中藥盡量走直線避免走彎路；要盡量將配電變壓器布設(shè)在負(fù)荷中心位置，減少供電半徑，降低電能輸送距離。（3）合理增加導(dǎo)線截面。增加導(dǎo)線截面勢(shì)必會(huì)增加導(dǎo)線成本，但要充分考慮后期導(dǎo)線運(yùn)行情況，要結(jié)合線路損耗等方面進(jìn)行綜合考慮。尤其對(duì)于供電距離較長(zhǎng)、供電負(fù)荷較大的導(dǎo)線，應(yīng)在滿足電流載流量、熱穩(wěn)定、繼電保護(hù)配合以及電壓降等特性的基礎(chǔ)上，優(yōu)選大一級(jí)界面的導(dǎo)線進(jìn)行供電，以降低運(yùn)行損耗，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

2 電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)措施

據(jù)一些統(tǒng)計(jì)文獻(xiàn)資料表明：照明用電約占全國(guó)總用電量的11%以上，其中居民照明約有70%以上依然采用低效高能耗的燈具，比高效節(jié)能燈具大約要多耗電50%以上。由此可見，建筑電氣照明系統(tǒng)具有非常強(qiáng)大的節(jié)能降耗潛力。

2.1 優(yōu)選高效節(jié)能光源

要根據(jù)使用場(chǎng)所、面積等因素，合理選擇光源。高壓鈉燈雖然其發(fā)光率最高，但由于其存在色溫低、光色偏暖等問題，同時(shí)顯色指數(shù)只有40-46之間，因此，通常用在路燈場(chǎng)合。建筑物內(nèi)部應(yīng)優(yōu)選T5、T8等緊湊型熒光燈、LED節(jié)能燈、金屬鹵化物等等高效節(jié)能光源，以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

2.2 采用高效節(jié)能的燈具

要從效率、配光等方面，優(yōu)選高效節(jié)能的燈具。建議在滿足眩光限制要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)優(yōu)選直接型燈具，同時(shí)室內(nèi)燈具的效率宜大于70%，室外燈具效率宜大于55%。要結(jié)合照明場(chǎng)所的功能結(jié)構(gòu)，優(yōu)選控光合理的燈具。盡量采用電子鎮(zhèn)流器，其除了具有啟動(dòng)電壓低、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)外，還比常規(guī)電感鎮(zhèn)流器功耗要低50%-75%，節(jié)能效果非常明顯。優(yōu)選燈具控制設(shè)備，開關(guān)設(shè)備、附件等應(yīng)優(yōu)選低能耗、高光效、無頻閃等優(yōu)良功能的光源用電附件。

2.3 采用高效節(jié)能的照明控制系統(tǒng)

根據(jù)照明場(chǎng)所功能需求，合理設(shè)計(jì)高效節(jié)能的照明控制手段。應(yīng)充分結(jié)合Internet、GPRS等通信手段，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)地址控制技術(shù)等，按照經(jīng)驗(yàn)和照明功能，根據(jù)各種不同的“預(yù)設(shè)置”控制方式和控制手段，對(duì)不同時(shí)間段、不同場(chǎng)所的光照度進(jìn)行準(zhǔn)確可靠調(diào)節(jié)管理，實(shí)現(xiàn)舒適照明、智能照明和節(jié)能照明。

3 建筑電氣動(dòng)力設(shè)備系統(tǒng)的節(jié)能措施

要充分統(tǒng)計(jì)動(dòng)力設(shè)備負(fù)荷容量，合理采取變配電中心集中補(bǔ)償、就地補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)手段，提高供配電系統(tǒng)的功率因素，降低有功損耗。要結(jié)合建筑電氣動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)備負(fù)荷、功能等，合理選擇變頻節(jié)能調(diào)速、軟啟動(dòng)等節(jié)能降耗控制手段。通過變頻器、軟啟動(dòng)器等控制設(shè)備，根據(jù)電機(jī)運(yùn)行工況，智能自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)輸入電源頻率，以達(dá)到隨系統(tǒng)中水壓、氣壓等負(fù)荷波動(dòng)而及時(shí)調(diào)節(jié)，確保電機(jī)設(shè)備工作在高效工況區(qū)，達(dá)到節(jié)能效果，同時(shí)降低啟動(dòng)電流減少啟動(dòng)電流對(duì)電機(jī)等設(shè)備的沖擊。

4 結(jié)束語

建筑電氣節(jié)能是綠色建筑中的重要內(nèi)容。在保證建筑物功能和需求的基礎(chǔ)上，通過采取相應(yīng)的優(yōu)化技術(shù)措施，從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性等方面，提高能源利用效率和設(shè)備使用效率，降低建筑電氣系統(tǒng)能耗，真正將節(jié)能理論落實(shí)到建筑電氣系統(tǒng)各環(huán)節(jié)中，達(dá)到減少成本、降低開支的目的。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

深圳市榮建智能系統(tǒng)有限公司 廣東省深圳市 518040endprint