淺談建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)—某辦公大樓電氣節(jié)能設(shè)計(jì)總結(jié)

王嘉磊

摘要：“節(jié)能降耗”是國家的基本國策之一，隨著科技的迅速發(fā)展，節(jié)能技術(shù)、設(shè)備也將不斷提高和發(fā)展。在工程設(shè)計(jì)中要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，深入調(diào)查研究，把握成熟的新技術(shù)、新設(shè)備信息，逐步加以推廣應(yīng)用。既要采用高科技的、聯(lián)動控制的節(jié)能技術(shù)，也應(yīng)重視行之有效的傳統(tǒng)的、分立的節(jié)能方案；既重視大范圍、大容量的節(jié)能大戶，也不應(yīng)忽略局部、點(diǎn)滴的節(jié)能功效。

關(guān)鍵詞：供配電系統(tǒng)節(jié)能；電氣照明節(jié)能；建筑設(shè)備電氣節(jié)能；計(jì)量與管理

中圖分類號：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）22-0106-01

1供配電系統(tǒng)的節(jié)能

供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)認(rèn)真考慮并采取節(jié)能措施是實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能的有效途徑，也是供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)正確合理的具體體現(xiàn)。

負(fù)荷計(jì)算：負(fù)荷計(jì)算是供配電系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)依據(jù)。通過負(fù)荷計(jì)算，利用最佳負(fù)載系數(shù)法確定變壓器容量，選擇技術(shù)參數(shù)好的變壓器和系統(tǒng)開關(guān)設(shè)備，確保系統(tǒng)安全、可靠，在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式下運(yùn)行；提高功率因數(shù)，降低變壓器的無功功率。

功率因數(shù)補(bǔ)償：供配電設(shè)計(jì)應(yīng)通過正確選擇電動機(jī)、變壓器的容量以及照明燈具啟動器，降低線路感抗等措施，提高用電單位的自然功率因數(shù)；當(dāng)采用提高自然功率因數(shù)措施后，仍達(dá)不到電網(wǎng)合理運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)采用并聯(lián)電力電容器作為無功補(bǔ)償裝置。

諧波治理：電力系統(tǒng)中的無功功率主要由相位角和高次諧波造成，由于諧波分布的多變性和諧波工程計(jì)算的復(fù)雜性，要在設(shè)計(jì)階段完全解決諧波問題非常困難，故工程調(diào)試與試運(yùn)行階段的諧波實(shí)測與分析，對于電力系統(tǒng)的諧波治理和最終提高電能利用率起著決定性作用。

變配電設(shè)備選擇：配電用變壓器、在線式靜止逆變應(yīng)急電源等設(shè)備是配電系統(tǒng)常用的主要電源設(shè)備，又是其自身消耗一定電能的設(shè)備，通電運(yùn)行后長期在電網(wǎng)上運(yùn)行，選擇不當(dāng)其本身耗電量的累積值也很大。

某辦公大樓供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)總結(jié)：（1）采用高壓10kV供電，選用較高的配電電壓深入負(fù)荷中心；（2）變電室設(shè)置在地下室設(shè)備用房、廚房等附近，接近負(fù)荷中心，可以減少低壓側(cè)線路長度，降低線路損耗；（3）選用兩臺630kVA的10/0.4kV變壓器，負(fù)載率分別為82%和83%，接近變壓器的最佳設(shè)計(jì)負(fù)荷，提高變壓器的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，減少變壓器能耗；（4）兩臺變壓器分別在低壓側(cè)集中設(shè)置電容補(bǔ)償柜，分別補(bǔ)償180kVAR，使變壓器功率因數(shù)達(dá)到0.9，提高功率因數(shù)；（5）采用TN-S接地保護(hù)形式，變壓器繞組采用D，yn11型接線，并在低壓電容補(bǔ)償柜中串聯(lián)電抗器，以抑制和限制高次諧波；（6）選用低損耗、低噪聲的節(jié)能變壓器，配電用設(shè)備亦選用節(jié)能型，降低系統(tǒng)的自身損耗；（7）盡量做到三相負(fù)荷平衡，降低系統(tǒng)的不平衡度，降低線路的電能損耗。

2電氣照明的節(jié)能

照明節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)是在保證不降低作業(yè)面視覺要求、不降低照明質(zhì)量的前提下，力求最大限度地減少照明系統(tǒng)中的光能損失，最大限度地采取措施利用好電能、太陽能；照明節(jié)能應(yīng)通過選擇合理的照度標(biāo)準(zhǔn)，選用合適的光源及高效節(jié)能燈具。

照明設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇：應(yīng)在提高整個(gè)照明系統(tǒng)效率，保證照明質(zhì)量的前提下，節(jié)約照明用電；照明設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)滿足現(xiàn)行《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034所對應(yīng)的照度標(biāo)準(zhǔn)、照明均勻度、統(tǒng)一眩光值、光色、照明功率密度值、能效指標(biāo)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)值的綜合要求；應(yīng)選擇合適的照明方式。

照明控制：應(yīng)根據(jù)建筑物的建筑特點(diǎn)、建筑功能、建筑標(biāo)準(zhǔn)、使用要求等具體情況，對照明系統(tǒng)進(jìn)行分散、集中、手動、自動，經(jīng)濟(jì)實(shí)用、合理有效的控制；根據(jù)照明部位的燈光布置形式和環(huán)境條件選擇合適的照明控制方式；功能復(fù)雜、照明環(huán)境要求較高的建筑物，宜采用專用智能照明控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)具有相對的獨(dú)立性，宜作為BA系統(tǒng)的子系統(tǒng)，應(yīng)與BA系統(tǒng)有接口。

天然光的利用：根據(jù)工程的地理位置、日照情況來進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較，合理選擇導(dǎo)光或反光裝置。

某辦公大樓電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)總結(jié)：（1）在滿足照明質(zhì)量的前提下，選用高效光源，本工程均選用T8稀土三基色高效光源；（2）在滿足眩光限制的條件下，選用高效燈具，本工程室內(nèi)燈具的效率不低于70%；（3）選擇電子鎮(zhèn)流器，熒光燈單燈功率因數(shù)不小于0.9，氣體放電燈的單燈功率因數(shù)不小于0.85，并采用能效等級高的產(chǎn)品；（4）末端照明回路線路長度不超過30m，減少配電線路中的電能損耗；（5）照明配電干線采用三相供電，減少線路的壓降；（6）辦公室，會議室等照明燈具的控制方式為與側(cè)窗平行，根據(jù)室外情況開啟室內(nèi)燈具；（7）內(nèi)走道照明、景觀照明等公共場所的照明燈具采用智能照明控制系統(tǒng)；（8）于地下車庫采用天然光導(dǎo)光系統(tǒng)。

3建筑設(shè)備的電氣節(jié)能

某辦公大樓建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì)總結(jié)：（1）本工程空調(diào)采用VRV系統(tǒng)，可以根據(jù)室內(nèi)溫度通過空調(diào)溫控器調(diào)節(jié)室外機(jī)的工況；（2）空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯、通風(fēng)風(fēng)機(jī)等均納入大樓BA系統(tǒng)，統(tǒng)一監(jiān)測、管理。

4計(jì)量與管理

某辦公大樓計(jì)量設(shè)計(jì)總結(jié)：

（1）電能表與互感器正確配合，減少計(jì)量誤差；（2）對空調(diào)、水泵等動力設(shè)備分項(xiàng)計(jì)量，合理掌握各設(shè)備的用電狀況；（3）對變電室低壓回路分回路計(jì)量，合理掌握整棟建筑的用電狀況。

5總結(jié)

建筑電氣處處都存在節(jié)能設(shè)計(jì)，只有精心設(shè)計(jì)，以人為本，便于操作和管理，才能達(dá)到最佳的節(jié)能效果和取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。