摘要:建筑节能指建筑在规划、设计、建造和使用过程中,严格执行建筑节能标准,采用各种节能措施和方法以及合理利用可再生能源,切实有效的降低建筑能耗的活动,是建筑全过程能源总寿命中每一个环节节能的总和。其实质就是在满足建筑物使用功能和人们对建筑舒适性要求的前提下,最大限度的降低建筑能耗,以达到节能减排、提高能源利用率的目的。电气节能同样是贯穿建筑工程电气设计与安装应用全过程,通过设计阶段采取必要的电气节能措施使建筑物电气设计不断优化,减能降耗,实现建筑物的整体节能。
关键词:节能降耗;电气设计与安装;建筑电气
引言:建筑节能措施基本是从围护结构、用能设备和用能计量及管理方面入手,用能设备包括变配电、照明、给排水、暖通空调、电梯设备等,本文仅从供配电、照明、智能控制等方面提出几点建筑电气设计及安装中的相关节能措施。
一、供配电系统节能措施
1、合理选择建筑电气变配电房位置
电气变配电房选址是否合理直接影响到有色金属的使用量,所以在选择变配电房应尽可能靠近用电负荷中心、靠近用电设备,减少电力传输距离,减少电缆敷设长度,达到减少线路损耗节能的目的
2、变压器的节能设计
(1)变压器运行中的铁损是固有的,而铜损与负载率的平方成正比,要降低能耗,除了从自身材质、结构等方面着手降低铁损外,重点是降低运行中的铜损。由于变压器铜损与负载率的平方成正比,因此保持变压器在正常条件下,选择在最佳效率点运行(油浸变压器负载率为75%,干式变压器负载率为60%左右),可达到降低能耗经济运行的目的。
(2)选用节能型变压器,S10、S11系列油浸变压器比S9系列更为节能,S11型卷铁芯变压器与S9型变压器相比空载损耗平均降低30%,新型干式变压器SC9系列以及非晶合金变压器等产品也都显示了低损耗的节能潜力。
(3)优化设计变压器容量和台数
变压器容量和台数设计以变压器工作在高效区内为基础,负载率低于 30%时,选择降一级容量的变压器,负荷率超80%,选择放大一级容量变压器;当需要选择多台变压器时,尽量减少变压器台数,选择大容量的变压器;存在季节性大功率用电负荷时,可设置专用变压器提高配电的效率,达到节能目的。
3、合理选择电缆类型与线路走向
由于线路自身电阻在流过电流时产生损耗,应选用电阻率较小的材质做导线,在符合铜导体敷设条件下尽可能选择铜作为传输媒介;设计中线路应尽量走直线少走弯路,低压配电中尽可能不走或少走回头路;在选择电线电缆截面时,考虑的因素如架空敷设、环境温度变化等,一般情况下,电线电缆截面是遵循导体允许温升、经济电流密度、电压损失、热稳定校验等四个原则来选择。
4、提高供配电系统的功率因数
提高功率因数可以降低配电系统的无功损耗,减少对电能不必要的浪费,达到节能的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆提高功率因数的方法包括提高自然功率因数和采用无功补偿两种。
(1)提高自然功率因数:合理选选择用电设备电动机的型号、规格和容量,使其接近满载运行,防止“大马拉小车”;合理配置变压器,恰当地选择其容量,使其负载率达到最佳值;安装空载断电装置,避免用设备空载运行;另外变压器各相负荷设计均衡。
(2)加装无功补偿:当依靠提高自然功率因数不能满足要求时,需装设无功补偿装置对功率因数进行人工补偿。有就地补偿集中补偿。目前大多数采用低压配电侧进行集中补偿。这种补偿装置是采用低压并联电容器柜,其容量多在几十至几百kvar不等,它根据用户负荷的实际波动,控制投入相应数量的电容器来进行跟踪补偿,从而实现用户所需无功功率的就地平衡,使功率因数始终处于最佳状态。
二、照明系统节能措施
1、选择合适的照明光源
所谓合适就是选择的光源和实际需要相符合,在选择光源时应考虑照明的面积、照明光源使用的时间、使用的人群等因素,实现节能的目的,选择合适的光源是至关重要的,这也是实施节能照明的核心所在。照明光源选择还应考虑以下几个要素:光效、色温、显色指数、光源寿命和价格。
2、对照明方式的控制实现节能
在照明设计中,照明的控制方式对于照明节能同样起到了重要的作用。设计中要选择恰当的控制方式,既方便合理,又安全节能。
3、推广智能照明控制系统
智能照明控制系统在确保灯具能够正常工作的条件下,给灯具输出一个最佳的照明功率,既可减少由于过压所造成的照明眩光,使灯光所发出的光线更加柔和,照明分布更加均匀,又可大幅度节省电能,智能照明控制系统节电率可达20%~40%。
三、智能控制技术在节能中的应用
计算机、互联网以及信息技术的快速发展,推动了智能建筑的不断进步,智能建筑控制过程包含很多系统,主要有设备自动化系统、办公自动化系统以及通信自动化系统等,智能控制技术节能方面的应用主要体现在设备自动化系统,通过智能控制技术对变配电所、照明系统、中央空调系统、电梯系统等进行综合监控管理,使整个设备系统运行在最佳状态,节能效果显著。智能控制技术高效便捷,使用方便,逐渐成为建筑节能的有效方式和手段,通过全方位对建筑中各类用电设备进行最佳控制,达到在满足需求的前提下最大限度地节能。
结束语:建筑电气设计中的节能措施多种多样,具有新技术、新产品的节能产品不断涌现,节能措施被运用到更广泛的领域,经济的发展对建筑电气的节能提出了更高的要求,为此要努力完善建筑节能措施,提高节能水平。
参考文献:
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[2]李蔚 在建筑电气设计中的节能技术措施.电气应用.2009,2(10):12-15
[3]任丹华.关于智能建筑电气节能设计的探究[J].智能建筑与智慧城市,2017(10):56-57.
论文作者:崔守亭
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第11期
论文发表时间:2019/1/3
标签:节能论文; 变压器论文; 功率因数论文; 目的论文; 措施论文; 建筑论文; 光源论文; 《建筑细部》2018年第11期论文;