建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術措施探討

孫奮林

引言：在對建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設計主要參考規(guī)范及遵循原則，進行簡單闡述后，從合理進行建筑變配電中心基址的選擇、合理進行供配電豎井優(yōu)化布設、供配電變壓器的合理選型與應用等三個方面，詳細探討了建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術措施。

建筑電氣是建筑系統(tǒng)中的重要耗能用戶，約占整個建筑總能耗量的1/3左右。城鎮(zhèn)現代化水平的不斷提高，對建筑電氣節(jié)能要求也越來越高，一項完善可靠地建筑供配電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設計，不僅可以確保建筑內部各系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運營發(fā)展，同時還可以為建筑長期處于低能耗的高效運行工況奠定良好的基礎。建筑電氣系統(tǒng)的優(yōu)化節(jié)能，對促進能源高效分配、合理利用、節(jié)能降耗等，均具有舉足輕重的作用。建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能是建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設計中的重點，如何將有效的節(jié)能方案和節(jié)能技術合理運用到實際工程項目中，是建筑電氣工程師研究的重要內容，非常具有工程實踐應用研究意義。

1.建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設計主要參考規(guī)范及遵循原則

建筑供配電系統(tǒng)作為建筑電氣系統(tǒng)中的核心組成部分，其在方案優(yōu)化必選設計過程中必須嚴格遵照相關技術規(guī)范標準要求進行。目前，建筑工程中供配電系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設計主要參考規(guī)范有：GB50189-2005《公共建筑節(jié)能設計標準》；GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》；JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規(guī)范》；GB50034-2004《建筑照明設計標準》；GB50411-2007《建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)范》；GB/T50378-2006《綠色建筑評價標準》等。在實踐工程項目節(jié)能優(yōu)化設計過程中，應遵循以下原則，即：

（1）應確保建筑物的電氣功能的正常高效運用，即：對于建筑照明系統(tǒng)而言，應滿足建筑物空間內部照明需要的照度、色溫、顯色等技術指標指數要求；對于通風空調系統(tǒng)而言，要結合建筑物功能特性，確保系統(tǒng)為其提供舒適安逸的溫濕度及恰當的新風量；對于電梯拖拽系統(tǒng)而言，要使上下、左右的運輸通道暢通無阻；對于一些具有特殊功能的場所，如娛樂場所等，應確保供配電系統(tǒng)中電氣設施的安全可靠用電、展廳應具備工藝照明及電力用電等功能。

（2）應充分考慮項目后期運營的經濟效益特性，尤其應重視建筑供配電系統(tǒng)后期運行維護的可行性、可靠性和節(jié)能經濟性。合理設計的出節(jié)能方案，減少建筑投運后的運行維護費用，充分挖掘建筑供配電系統(tǒng)內部存在的節(jié)能降耗潛力，提高節(jié)能方案的經濟性。

（3）綜合性建筑供配電系統(tǒng)的設計內容較多，綜合考慮因素較復雜，要求高，其優(yōu)化節(jié)能方案應從長遠著手，充分貫徹安全、可靠、經濟、合理、技術先進等設計理念，精心考慮進行優(yōu)化設計，確保設計方案具有較高的精細精益化特性。

2.建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能降耗技術措施探討

建筑供配電系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)中的電能分配的重要載體，同時也是智能樓宇綜合服務水平有效發(fā)揮的重要保障性系統(tǒng)。在進行建筑供配電系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能設計過程中，除了要保障建筑物內部各功能系統(tǒng)發(fā)揮出其優(yōu)良高效的功能特性外，還應從的電氣系統(tǒng)優(yōu)化控制管理、節(jié)能經濟運行維護等方面進行優(yōu)化必選，確保建筑電氣系統(tǒng)中各功能設備均能長期處于節(jié)能優(yōu)良運行工況，降低建筑電氣系統(tǒng)運行能耗，達到節(jié)能降耗的目的。

2.1 合理進行建筑變配電中心基址的選擇

建筑變配電中心是電能分配調度的核心場所，合理的基址選擇，可能獲得較好的節(jié)能效果。在進行節(jié)能優(yōu)化設計時，首先應根據建筑物內部負荷特性，詳細準確的統(tǒng)計出建筑物內部的各負荷特性、供電容量和用電等級等，并結合城區(qū)供電網的區(qū)域分布，優(yōu)選出技術上可行、經濟上合理的安全可靠、穩(wěn)定經濟的建筑變配電中心基址。應盡量將建筑變配電中心設置在靠近用電負荷中心位置，這樣一方面可以減少建筑供配電線路路徑，避免長距離供電、迂回供電等不利現象。減少建筑供配電系統(tǒng)中動力電纜、控制電纜等的總長度，降低建筑供配電系統(tǒng)的整體投資，提高項目建設的經濟性；另外，選擇合理的建筑變配電中心基址，可以優(yōu)化供電網絡，縮短供配電線路半徑，確保供電具有較高的安全可靠性，且能降低供配電線路的綜合損耗，確保建筑電氣系統(tǒng)中所有電氣設備能夠長期安全可靠運行在高效節(jié)能經濟區(qū)域，提高設備綜合能源利用效率，獲得較好節(jié)能效果。

2.2 合理進行供配電豎井優(yōu)化布設

要充分結合建筑物的結構和平面布置，經常同建筑結構工程師、建筑工程師等進行交流，合理布設各層的供配電豎井和層總控配電箱等的位置，盡量確保豎井、總配電箱處于用電負荷中心區(qū)域，減少分支供配電線路的長度，確保供配電系統(tǒng)的供電的安全可靠性，減少供配電線路的綜合損耗。

2.3 供配電變壓器的合理選型與應用

變壓器是建筑供配電系統(tǒng)的核心設備，同時也是建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能降耗的重要研究對象。在建筑項目節(jié)能優(yōu)化設計過程中，應優(yōu)選S11、S13等高效節(jié)能型配電變壓器。此類新型節(jié)能變壓器通過對常規(guī)變壓器內部結構的優(yōu)化改良，可以降低變壓器內部鐵心磁阻，通常其空載電流僅有常規(guī)變壓器的20%～30%，有效提高配電變壓器運行的功率因數，同時可以降低配電變壓器的綜合運行能耗，這樣可以從建筑供配電系統(tǒng)的配電源頭獲得較好的節(jié)能降耗效果。在進行配電變壓器容量選擇過程中，要充分考慮到建筑供配電系統(tǒng)后期擴容需求，避免出現配電變壓器的負荷率取過高或過低等兩種極端運行工況。工程優(yōu)化節(jié)能設計過程中，配電變壓器負債率應控制在75%～85%左右較為合適。

結束語

建筑電氣系統(tǒng)中供配電系統(tǒng)優(yōu)化設計中的節(jié)能降耗潛力非常大，在工程實際優(yōu)化設計過程中，應充分結合建筑物功能功能特性，精心考慮，在設計方案中應盡量采用各種先進的節(jié)能設計理念、方案、技術和材料，確保設計方案具有較高的安全可靠性和節(jié)能經濟性，實現建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能、建筑電氣節(jié)能以及建筑節(jié)能三者間的充分融合，推動綠色建筑的快速高效建設發(fā)展。

參考文獻

[1] 王忠勇.高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設計分析[J].低壓電器：現代建筑電氣篇，2009，（22）：64-67.

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[3] GB50411-2007《建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)范》[S].

（作者單位：中煤第六十八工程有限公司）