杨美玲
汉嘉设计集团股份有限公司上海分公司 上海 200135
摘要：结合工程实例，电气专业从供配电系统、照明系统、能耗计量系统、建筑设备监控系统、空气质量监控等方面介绍了绿建电气设计。紧密配合建筑专业完成某公建项目绿建二星评价总得分指标。
关键词：绿色建筑；绿建设计；能耗监控；供配电系统；照明系统
引言
我国建筑业作为高能耗的行业，一直以来的发展方式都对环境产生了巨大的影响。为了实现可持续发展，国家在各省大力推广“绿色建筑”。“绿色建筑”指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，包括节能、节地、节水、节材等，保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑物。绿色建筑技术注重低耗、高效、经济、环保、集成与优化，是人与自然、现在与未来之间的利益共享，是可持续发展的建设手段。绿色建筑评价体系共有八类指标，由高到低划分为三星、二星和一星。四节一环保——即“节能、节地、节水、节材和环境保护”是绿色建筑的一个基本要求。完成一幢绿色建筑大致与社会、环境、经济，人员相关。绿色建筑需要解决的问题就是试图在这几方面寻求一种平衡点。
1 工程概况
本工程为上海市清浦区青浦卓越商务广场项目中的C-10-01地块，C-10-01地块位于整个项目的东北侧，赢顺路东侧，清河湾路西侧。地上有七个子项单元体，地下共二层为汽车库及设备机房，地上七个单体共用地下车库。总建筑面积为122465.29平方米；其中地上总建筑面积为76832平方米，地下总建筑为45633.29平方米。各子项概况如下表：
2 施工图绿建设计简介
据上海市青浦区建委相关文件，本项目绿色建筑等级为二级。
绿色建筑分为一星级、二星级、三星级三个等级。三个等级的绿色建筑均应满足《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2014 本标准中所有控制项的要求，且每类指标的评分项得分不应小于40分。三个等级的最低总得分分别为50分、60分、80分。本项目最终得分需大于60分。
经过方案阶段，初步设计阶段各专业给出本专业的设计技术组合方案，绿建方案经建筑专业项目负责人与业主方就“绿建二星设计“成本增量达成共识。在能满足二星等级得分下进行了优化，最终确定了各专业的施工图阶段绿色设计内容。《公共建筑绿色设计标准》DGJ08-2143-2014/J12671-2014第4.7.3条：施工图阶段应分专业编制绿色设计专篇，主要内容应包括：1/绿色建筑定位目标。2/绿色建筑技指标和技术措施。3/选用材料的性能指标。4/设计选型的技术指标。按《公共建筑绿色设计标准》DGJ08-2143-2014/电气专业绿色技术措施分为控制项和评分项。
1.控制项
控制项中各条款必须要遵守完成，评分项按各技术要点进行评分。电气专业绿建设计的重点在节能和空内环境质量两个方面。绿色建筑施工图设计文件包括绿色建筑设计专篇和施工图设计图纸。
3 绿建电气设计
3.1供配电系统节能
3.1.1 合理设置变配电所位置，减少线路损耗
合理设置变配所位置，既可以有效节约项目投资，又可以减少线路损耗。
L—
——线路长度；
S——线路截面。
由式（1）知，在线路电流和电导不变的情况下，线路的损失与线路长度成正比，与线缆的截面成反比。该公建项目体量不小，线缆的长度长，线路损耗大，设计时必须合理选择线缆截面，尽量减少配电线路的长度。
该公建项目3个10kV用户站均兼顾地上建筑的楼层高度、负荷大小、管道进出限制及规范所要求的其他限制条件，经过合理布置，均深入负荷中心，低压供电半径均控制在150米以内，最大限度地减少了低压线缆的长度，降低了线路损耗。
3.1.2 选用高效节能型变压器
据相关资料统计，我国变压器的总损耗占系统发电量的10%左右，10kV配电系统中变压器的损耗占80%以上。故合理选择节能型变压器对整个供配电系统的节能非常重要。
该公建所有变电所内均采用非晶合金干式变压器。非晶态合金具有高饱和磁感应强度和低损耗等特点。非晶合金干式变压器与传统的干式变压器相比，其空载损耗下降为70%～80%，空载电流下降为75%～85%，节能显著。
变压器年有功电能损耗
结论，每台1000kVA非晶合金干式变压器器比SCB10型干式变压器节电10644kWh。该公建项目采用12台接线组别为D，yn11的非晶合金干式变压器1000kVA变压器，变压器装机容量为12000kVA。变压器自带温控器和强迫通风装置。节能效果显著。
3.1.3 设置无功补偿，抑制谐波
设置低压集中自动无功补偿与分散补偿装置，降低供电系统的无功功率。变压器采用D，yn11接线，使3n次谐波电流不流入0.4kV电网。
在变电所低压侧集中设置无功自动补偿装置，补偿后高压侧功率因数不低于0.95，据电力部门要求，采用三相混合补偿的方式，其中分相补偿容量不小于总补偿容量的40%。为确保电能质量，抑制5次及以上谐波，电容器柜内配7%的消谐电抗器。
计算设计无功补偿容量不能简单地按计算的无功容量进行配置设计。应考虑电抗器和电容器串联后电容器两端电压抬高和电容器的降容问题。详计算书和各变电所低压配电系统图。
3.1.4. 其它电气设备节能
1）电动机采用高效节能产品，并具有节能拖动及节能控制装置，其能效应符合现行国家标准《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》GB18613节能评价值的规定。
2）采用具备高效电机及先进控制技术的电梯.
3）自动扶梯与自动人行道选用节能高效电机，具有节能拖动及节能控制装置，设置感应传感器控制启停，在全县各段均空载时，能处在暂停或低速运行状态。
4）所有变频设备自带的控制箱均设置谐波抑制装置，以减少谐波的产生。
3.2照明系统节能
执行国家现行标准《建筑照明设计标准》所规定的对应场所照度标准值、照明功率密度值（LPD）、统一眩光值（UGR）、照明均匀度（U0）、一般显色指数（Ra）。详60#子项施工图电施-00-03绿色建筑设计电气说明中表6 照明设计节能指标及措施。
3.2.1 严格控制照明功率密度值
照明功率密度值按照现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034中的目标值设计。确定不同场所的照度指示，严格按目标值控制照明功率密度。
3.2.1 选用高效光源和节能灯具
在相同照度下，三基色荧光灯比普通节能灯节能18%～20%。该项目室办公场所采用高光效三基色细直管荧光灯。但需配高效低谐波电子镇流器（H级或L级）。
LED光源能量转化效率和光通量利用率高，比普通荧光灯节能50%。公共走道、楼梯间、地下车库等公共部位照明和疏散指示及楼层显示等材标志灯、室外景观照明均采用LED灯。
3.2.3 采有合理的照明控制方式
非公共区域据实际情况，采用分区、分组、集中和分散等控制方式。
地下车库车道照明、车位照明实行间隔和分区控制，同时配智能红外控制，当无人无车时灯光处于休眠状态。
室外道路照明采用智能照明控制系统。不仅可以满足灯光效果设计要求，节电达20%～50%以上，灯具寿命延长2～4倍，运动费用降低，且节省了常规照明所需的大部分配电控制设备、穿管布线工程量。
3.3设置计量与能耗监测系统能耗监测管理系统
按上海市《公共建筑用能监测系统工程技术规范》DGJ08-2068-2012相关要求设置计量与能耗监测系统，通过远程传输等手段，及时采集能源消耗各个环节的数据，并对各项数据进行分析。
按水、电、煤、集中供热\供冷、其它项进行分类计量。
按照明插座用电、空调用电、动力用电、特殊用电、其他进行分项计量。
按室内照明和插座用电、公共区域照明和应急照明用电、室外景观照明用电、其他进行末端分项计量。
按冷热源机组用电、却水泵用电、冷冻水泵用电、热水泵、冷却塔、空调末端用电、其他进行空调系统的分项计量。
按电梯用电、水泵用电、非空调区域通风设备用电、其他进行动力系统的分项计量。
能耗监测系统计量表计的精度不低于1.0级，电流互感器精度不低于0.5级。
3.4设置建筑设备监控管理系统
5 结束语
绿建设计中节能潜力很大，电气设计应从安全性、可靠性、经济性及节能效果等方面综合考虑。采用最佳合理的设计方案，选择先进高效节能新产品和新设备，最大限度地节约能耗。
随着科技发展，势必会出现更多的节能型新技术和新产品，人类生活品质也会随着提高。以人为本，与环境和谐的绿色建筑是科技时代、人文时代的必然产品。
参考文献：
[1]《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014。
[2]《民用建筑绿色设计规范》JGJ/T229-2010。
[3]《公共建筑绿色设计标准》DGJ08-2143-2014。
[4]《公共建筑节能设计标准》DGJ08-107-2015。
[5]《建筑照明设计标准》GB50034-2013
[6]《三相变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013
[7]《工业与民用供配电设计手册》第四版本
[8]《照明设计手册》第三版
[9]《青浦卓越世纪中心（青浦卓越商务广场）电气施工图》
论文作者:杨美玲
论文发表刊物:《建筑科技》2017年第22期
论文发表时间:2018/2/26
标签：节能论文; 建筑论文; 三星论文; 施工图论文; 高效论文; 变压器论文; 谐波论文; 《建筑科技》2017年第22期论文;