鄒萌

【摘要】建筑節能是我國建設節約型社會的重要方面,建筑電氣節能技術的應用為我國建筑節能的推進提供了助力。本文對建筑電氣節能技術的分類進行了簡要論述,在此基礎上,對建筑電氣中的供配電系統、電氣照明系統以及建筑電氣設備的節能技術進行了分析探討。
【關鍵詞】建筑節能;節能技術;節能電氣
節能與環境保護已成為當今世界發展的潮流與主旋律,與國外一些發達國家相比,我國的節能與環保形勢不容樂觀。在節能領域,由于我國能源消耗大、利用率低、能源短缺等問題,利用節能技術改變我國當前的能源使用狀況,已成為各方共識。我國建筑能源損耗相較于國外發達國家超出數倍,隨著近年來我國能源供需矛盾的不斷加劇,建筑電氣節能技術被廣泛應用,本文就目前我國建筑電氣節能技術進行一次梳理,以期使我國建筑領域的節能更好的推進。
1、建筑電氣節能技術的分類
目前來說,我國建筑電氣節能技術主要分為以下幾大類,即:供配電系統節能技術、電氣照明系統節能技術、建筑電氣設備節能技術等。供配電系統節能技術主要包括了新型節能型變壓器技術、無功補償技術以及諧波治理技術。電氣照明系統節能技術主要包括了自然光的利用、高效節能光源、照明節能控制技術等。建筑電氣設備節能技術主要包括空調系統節能技術、電機調速節能技術等。
2、供配電系統的節能技術
2.1變壓器節能技術與措施
變壓器的損耗主要是空載損耗即鐵損,老式變壓器運行空載損耗大,電能浪費,采用新型低損耗配電變壓器可以帶來顯著的節能效益。目前市場上兩種類型的節能型變壓器,即超低損耗S13/S14/S15系列變壓器以及SH15非晶合金變壓器,相較于S11變壓器,可以降低空載損耗30-60%。
2.2功率因數補償
在供配電系統以及用電設備的選型上應注意優先選擇功率因素指標優良的設備;在進行無功補償時,無功補償設備應適當靠近無功源,高低壓用電設備產生的無功補償應當由各自一側的電容器來進行補償;在有諧波的用電環境中進行無償補償時,應對功率因素補償進行修正計算。
2.3諧波預防與治理技術
隨著大量電力電子設備的使用,高次諧波成為了當前電力系統無功損耗的主要原因之一。因此,在供配電系統中進行諧波預防與治理具有重要的節能意義。諧波的預防主要是合理進行配電系統的設計,優先選擇諧波指標良好的用電設備,通過減少諧波源來提高系統的用電效率。對于諧波的抑制,可以通過采用專用的變壓器來進行,如5次諧波嚴重的用電環境可采用繞組為Dz5型聯結的專用變壓器,5次和7次諧波都很嚴重的用電環境可采用繞組為Dyd 型聯結的專用變壓器。此外,有電容補償的配電系統或有靈敏負載的用電場合,可考慮設置濾波器。對于有源濾波與無源濾波器的應用環境,若是配電系統中有相對集中的大容量非線性負載時,可選用造價較低的無源濾波器;在有大容量非線性負載且變化較大的配電系統中,應選用有源濾波器或采用有源、無源相結合濾波方式。
3、電氣照明系統的節能技術
3.1天然光源的利用
充分利用天然的光源是照明節能在建筑領域的核心思想。綠色無污染、取之不盡用之不竭且無成本之憂,使得利用天然光源來進行照明用電的節能成為一項重要的技術措施。在建筑照明電氣節能工程中,將自然采光與照明系統進行有機的結合,在白天盡可能的利用天然光源使建筑內部獲得穩定的光照,不但可節約照明用電,還可以使室內溫度得到有效提升。目前,在建筑內部充分利用天然光源可采用導光管法、采光擱板、反射高窗以及棱鏡窗等。
3.2新型高效的節能型光源
電氣照明系統的光源選擇無疑對于電能的消耗具有重要的影響。目前,照明光源的技術研究進展快速,各類光源在提高光照強度的基礎上不斷的降低能耗,為光源的選擇提供了更多的參考選項。
表1 各類光源的技術指標
對于光源的選擇,原則上應根據不同的使用場合來選擇不同的光源,設計時應符合國家相關標準的規定,應盡量避免使用白熾燈;對于熒光燈的選擇,應盡量選擇T5熒光燈,退一步也應盡量選擇使用T8或緊湊型熒光燈。在條件允許的情況下,節能效果顯著的LED燈及無極燈應是優先之選。
3.3太陽能照明技術
太陽能是清潔能源,將太陽能應用到照明節能具有良好的應用效果。科學合理的利用太陽能照明技術,可以使建筑電氣照明節能取得良好的經濟效益與環保效益。目前的太陽能照明技術主要是利用太陽能光伏發電系統,將太陽能轉化成電能再供給照明系統使用。
4、建筑電氣設備的節能技術
4.1空調系統的節能技術
空調系統是建筑電氣設備的大戶,也是耗能大戶,除選用新型空調主機外,冷凍水與冷卻水系統的優化控制是節能的關鍵技術。此外,目前使用較多的還有蓄冷技術、熱交換系統溫差與流量的優化控制與變風量系統等控制技術。
4.2電機變頻調速節能技術
目前,針對電動機的變頻調速節能技術應用已經十分廣泛,是進行電動機節能的主要技術之一。電機變頻調速節能技術應用范圍十分廣泛,只要是電機容量有余、可調速的工作場合,都可以通過變頻器調節電機轉速,進而達到減少功率輸出的目的,節能效果顯著。在建筑電氣設備上,可用于中央空調循環系統的電動機變頻節能控制。
5、結束語
技術的發展總是在不斷的推動社會的進步,對于我國的節能與環保事業的發展來說,通過新技術、新產品的應用來達到合理利用能源、高效利用能源的目的,是一條必須堅定走下去的道路。目前,在建筑電氣節能技術方面,有些技術在應用過程中還存在著一些問題,不在成熟,還需要進行進一步的改良與發展,但就目前的應用情況來看,供配電系統與電氣照明系統的節能技術應用情況比較好,尤其是電氣照明系統,在設計上、新產品的應用上都取得不較好節能效果。而在建筑電氣設備的節能方面,還需要進一步的加強。
參考文獻
[1]周介圭.城市建筑光伏一體化研究[J].科技展望,2014,14:31.
[2]陳德明.建筑電氣照明節能的設計研究[J].職業技術,2014,10:204.
[3]陳眾勵,趙濟安,邵民杰.建筑電氣節能技術綜述[J].低壓電器,2007,04:1-5+18.
[4]朱錦鋒.建筑電氣節能設計技術要點探討[J].工程建設與設計,2012,08:100-102.