对城市建筑电气节能问题探析

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1、对城市建筑电气节能问题探析摘要：作者从事电气设计多年，就电气设计中涉及到的节能问题进行了探讨。照明节能、智能控制、配电系统电器等方面科学直观的提出有效的控制措施，希望给同业人员更多的思考空间，让我国的电气节能上一个大的台阶。关键词：建筑电气节能措施民用建筑的电力能耗问题日益突出，如何"节电能、降电耗”，进行电气节能设计已势在必行。在民用建筑中，用电设备的电能消耗比例大致为：制冷机组、空调器及新风机组等设备用电占40%〜50%,送/排风机及水泵等设备用电占10%~15%,照明用电占20%〜30%,电梯及厨房设备等其他设备用电占5%~15%。根据上述电能消耗分析，本文从建筑照明及其控制

2、的节能、建筑智能控制的节能、供配电系统及电器产品的节能入手，结合民用建筑设计的特点阐释“电气节能措施”的应用和选择。1建筑照明及其控制的节能措施2004年12月1日开始实施的《建筑照明设计标准》(GB50034-2004),对照明节能提出了严格的要求，其中6.1.2~6.1.7条为强制性条文，必须严格执行。它确定了不同场所相应的照明功率密度值，并列出了现行值和目标值。1.1照明方式的选择原则a.—般照明：即均匀照明，用于对照度无特殊要求的场所，如办公室、会议室等场所。b.分区一般照明：同一场所不同区域有不同照度的要求，如工艺用房、加工车间等场所。c.混合照明：用于部分作业面照度要求

3、较高，只采用一般照明不合理的场所，如高大加工车间等场所。d.局部照明：采用一般照明不能满足照度要求的场所,应增设局部照明，如工艺用房、加工车间等场所。1.2照明控制方式的选择a.灯具控制开关控制的光源数量不宜少于2个（单灯具除外）。b.每个灯具开关控制的光源数量不宜太多。c.灯具按与侧窗平行分别控制。d.对部分光源实施声、光控制，或全夜、半夜控制。e.公共区域、展厅、停车库（场）、建筑泛光照明等宜采用建筑设备监控系统控制。f.观众厅、会议室等宜采用智能照明控制系统控制。1.3照明光源、灯具及附件的选择a.根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源，即每瓦输出的光通

4、量高的光源，如：T系列细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯（节能灯）、HID灯（高强度气体放电灯）、LED灯（发光二极管）。b.灯具附件的选择，主要是指镇流器的选择。《建筑照明设计标准》中规定：自镇流荧光灯应配电子镇流器；直管形荧光灯应配电子镇流器或节能型电感镇流器；高压钠灯、金属卤化物灯应配节能型电感镇流器；在电压偏差较大的场所，宜配恒功率镇流器；功率较小者可配电子镇流器。2建筑智能控制的节能措施根据2007年7月1日开始实施的《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006）,利用建筑智能控制技术达到节能的目的，主要体现在对建筑设备的监控管理方面。建筑设备监控系统可以全方位地对建筑

5、中各类机电设备的运行状态进行有效控制，在满足建筑要求的前提下，使各种设备均处于最佳运行状态，从而实现最大限度节能的目的。近几年来，随着专业化智能控制技术的深入和快速发展，针对电气系统的控制，推出了行之有效的变配电智能监控系统和智能照明控制系统。这些专业化控制系统的出现，对建筑节能提供了具体的、行之有效的智能控制技术和手段。3供配电系统及电器产品的节能措施3.1合理设计供配电系统a.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和选择供电电压，供配电系统应尽量简单可靠，同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。b.变电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径，减少线路

6、损失，企业内部变电所之间宜敷设联络线，根据负荷情况，可切除部分变压器，从而降低损耗。C.根据负荷情况合理选择变压器容量、台数，其接线应能适应负荷变化时，按经济运行原则灵活投切变压器。对分期投产企业，宜采用多台变压器方案，避免轻载运行增大损耗。d.按经济电流密度合理选择导线截面，一般按年综合运行费用最小原则确定经济电流密度。3.2提高功率因数，减少电能损失a.提高功率因数的意义：①可减少线路损失;②可减少变压器的铜损；③可减少线路及变压器的电压损失；④可以增加发配电设备的供电能力。b.提高功率因数的措施：①减少供用电设备的无功消耗，提高企业的自然功率因数。②用静电电容器进行无功补偿。

7、3.3无功功率补偿对配电变压器进行无功补偿可提高功率因数，有利于节能降耗。传统的低压补偿为“三相共补”，适用于低压网络中单相负荷不大，三相基本平衡的情况。随着生产、生活水平的不断提高，大功率高压气体放电灯、计算机、网络设备等单相负载的大量采用，使三相不平衡度增大。因此，对配电变压器需要进行单相无功补偿，即“单相分补”。但单纯的“单相分补”投资较高，比“三相共补”增加20%〜30%的投资。为更好地实现节能降耗，建议采用“△/#三相共补与单相分补相结合”的新型无功补偿方式