建筑电气节能设计的探讨

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1、建筑电气节能设计的探讨建筑电气节能设计的探讨　　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位置，可以节省线材，降低电能损耗，提高电压质量。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。　　减少变压器的有功损耗。变压器的有功损耗按下式计算：　　ΔΡ=Ρo+β²Ρκ　　式中ΔΡ--变压器的有功损耗(KW)Ρo-变压器的空载损耗(KW)　　Ρκ-变压器的短路损耗(KW)β-变压器的负载率　　(1)Ρo作为变压器的空载损

2、耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如S9，SL9，SC8等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗，45度全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。　　(2)Ρκ是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。β²Ρκ用微分求它极值时，是在β=50%时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗最小，但在β=50%负载率时仅减少

3、变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余量，变压器最经济节能运行的负载率一般在75%--85%之间。　　(3)在选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。　　配电线路电能的损耗取决于线路的阻抗和电流，与阻抗成正比、与电流的平方成正比；而线路的阻抗与导线的导电率和长度成正比，与导线的截面积成反比。因此配电线路选用高导电率的导体，尽量采用铜芯线，不采用铝芯线；在满足规范要求的情况下，尽量提高电压等

4、级和功率因数，以降低电流。如今照明大量采用荧光灯，配置电感镇流器，其功率因数很低，仅约，而就地加电容补偿器或采用电子镇流器，其功率因数可达约，这样一来，采用电子镇流器的线路电流只有采用电感镇流器的5/9，而线路损耗在只考虑电阻时只有1/。　　对于没有特殊要求的场所，尽量采用三相供电，而避免采用单相供电，也可降低电流。三相与单相供电线路损耗比较，假设线路长度一样，负荷为电阻性负载且三相完全平衡，单相线路导线截面积S1=16mm2，三相线路导线截面积S2=4mm2，那么单相线路电阻R1为三相线路电阻R2的1/4，在负载功率相同时，单相线路电流I1为三相线路电流I2的3倍，在只考虑线路电阻损耗

5、时，单相线路损耗P1为三相线路损耗P2的倍。由于三相负荷完全平衡，N线电流为0，因此N线没有损耗。　　此外还应避免导线穿管产生涡流，造成电能损耗，如严禁金属管内穿交流单根导线。对于铜外套的矿物绝缘电缆，应按一定的规则排列进行安装，把涡流降到最少。精心设计，减少供电线路长度，提高功率因数，降低电流，不仅减低线路损耗，而且还可以减少线路压降，提高供电质量。　　减少电动机电能损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中应选用高效率的电动机，但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的，由设备制造商统一供应的，所以节能措施只能贯彻在运行过程中。　　除了就地电容器补偿

6、以减少线路损耗外主要是减少电动机轻载和空载运行，因为在轻载运行下电动机效率是极低的，切实可行的办法是，采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速，使得与负载变化相适应，以提高电动机轻载时的效率，从而达到节约电能的目的。　　利用智能控制技术进行节能，主要体现在对建筑设备的监控和照明设计及控制方面。　　1、建筑设备监控系统　　建筑设备监控系统的发展，是始于上世纪70年代初国际上的能源危机。经过30多年技术的发展，尤其是随着计算机技术、控制技术、网络技术、通信技术、显示技术和计算机软件技术的发展，建筑设备监控系统的性能更趋优异，成为建筑节能的有效方式和手段，可以全方位地对建筑中各类机

7、电设备进行最佳控制，从而达到在满足需求的前提下，最大限度地节能。　　2、照明节能设计及控制　　除了建筑设备监控系统以外，在建筑中照明节能也是一项重点需要解决的问题。对于高大的公共空间可以采用智能照明控制系统，然而由于投资或具体使用的问题等原因，有相当多的房间照明仍然是采取就地控制的方式。针对照明能源的利用，如何做到既满足工作、生活的照度标准要求，又达到节约能源的目的，这是我们在进行照明设计时必须认真考虑的问题。照明设计，首先离不开对