淺談民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施

史佳

（身份證號：130106198210281568）

淺談民用建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施

史佳

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建筑電氣設(shè)計(jì)是建筑工程中的重要組成部分，因此本文針對民用建筑電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，對設(shè)計(jì)節(jié)能提出了一些措施。

照明節(jié)能；建筑電氣；電氣設(shè)計(jì)

前言

隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，能源短缺已不容忽視，節(jié)約能源已受到世界性的普遍關(guān)注，在我國亦不例外。目前，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，長此以往，將嚴(yán)重影響世界經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此，能源問題將成為本世紀(jì)的熱門話題，我們必須從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā)，使建筑盡可能少地消耗不可再生資源，降低對外界環(huán)境的污染，并為使用者提供健康、舒適、與自然和諧的工作及生活空間。

1 合理選擇變壓器

由于對節(jié)能的強(qiáng)調(diào)和電能費(fèi)用的上漲，迫使用戶必須考慮到由變壓器損耗所引起的費(fèi)用，所以變壓器的選擇必須以經(jīng)濟(jì)節(jié)能為前提。變壓器的節(jié)能措施就是減少變壓器的有功功率損耗，我們在設(shè)計(jì)初期選擇節(jié)能型變壓器以減少變壓器的空載損耗，根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T的相關(guān)要求及負(fù)荷情況，綜合考慮投資和年運(yùn)行費(fèi)用，對負(fù)荷進(jìn)行合理分配，選擇數(shù)量、容量與電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器，使其工作在高效低耗區(qū)內(nèi)。在已知負(fù)荷大小的情況下，不可簡單的通過變壓器的負(fù)荷率大小的常規(guī)設(shè)計(jì)方法來確定所需變壓器容量大小。應(yīng)綜合考查系統(tǒng)內(nèi)負(fù)荷的大小，再根據(jù)最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件來確定所需容量的大小。

2 采用合適的無功補(bǔ)償裝置，提高功率因素

（1）目前，民用建筑設(shè)計(jì)中，絕大部分采用變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償，這種做法僅減少了區(qū)域變電站至用戶處的高壓線路上的無功傳輸，提高了用戶處的功率因數(shù)，可以不受或少受供電局局的罰款。而對用戶，無功仍由變壓器低壓母線經(jīng)傳輸線路輸送到各用戶點(diǎn)，低壓線路上的無功傳輸并沒有減少，那么無功補(bǔ)償也就達(dá)不到節(jié)能的目的。在民用建筑中應(yīng)改變電容器集中安裝的做法，對容量超過10kW的風(fēng)機(jī)、水泵、傳送帶等電動(dòng)機(jī)端設(shè)置就地補(bǔ)償裝置，空調(diào)主機(jī)及冷凍泵等常在其附近設(shè)專用變配電所，可以集中補(bǔ)償，但若供電距離超過20m時(shí)也最好采用就地補(bǔ)償。這樣才能使線路上的無功傳輸減少，達(dá)到節(jié)能目的。電動(dòng)機(jī)就地補(bǔ)償裝置的接線有兩種方式：①并接在熱元件的一次線后，熱元件的整定電流應(yīng)按補(bǔ)償后的電機(jī)工作電流計(jì)，這種接線適合新安裝的電機(jī)；②裝補(bǔ)償電容器在接觸器主接點(diǎn)之后，熱元件一次線圈之前，熱元件的整定電流就不計(jì)補(bǔ)償?shù)挠绊?，這適合于進(jìn)行改造的電機(jī)接線，這樣做可使電容器與電動(dòng)機(jī)一起投切。

（2）提高設(shè)備的自然功率因數(shù)，以減少對超前無功的需求，設(shè)計(jì)過程中可采用功率因數(shù)較高的同步電動(dòng)機(jī)；熒光燈可采用高次諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器；采用電感鎮(zhèn)流器的氣體放電燈，單燈安裝電容器等，都可使自然功率因數(shù)提高到0.85～0.95，這就可減少系統(tǒng)高、低壓線路傳輸?shù)某盁o功功率。由于感抗產(chǎn)生的是滯后的無功，可采用電容器補(bǔ)償，因?yàn)殡娙萜鳟a(chǎn)生的是超前的無功，兩者可以相互抵消，即Q=QL-QC，因此無功補(bǔ)償，可以提高功率因數(shù)，因而也減小了無功的需求。

3 空調(diào)用電的節(jié)能設(shè)計(jì)

民用建筑中空調(diào)型式有中央空調(diào)系統(tǒng)、分體式空調(diào)系統(tǒng)等，夏天空調(diào)用電占民用電的很大部分，中央空調(diào)系統(tǒng)可采用樓宇自控BA系統(tǒng)進(jìn)行管理和控制，以達(dá)到節(jié)能目的；分體式空調(diào)采用遙控器控制開或關(guān)，空調(diào)待機(jī)功耗南方地區(qū)有2～3W，北方地區(qū)有5～8W，對于住宅空調(diào)一般是設(shè)計(jì)一個(gè)插座或是帶開關(guān)的插座，由于空調(diào)插座安裝高度較高，平時(shí)操作很不方便，因而造成僅用遙控器關(guān)機(jī)，無法切除電源，為解決這一問題，可為空調(diào)插座設(shè)置一個(gè)獨(dú)立開關(guān)進(jìn)行控制，以便用遙控器關(guān)機(jī)時(shí)，順手把空調(diào)機(jī)電源關(guān)掉；而對于單位辦公大樓等的分體空調(diào)，電氣設(shè)計(jì)有時(shí)往往與照明共用一個(gè)配電箱，這樣一來要想關(guān)掉空調(diào)電源，必然要大樓管理人員到各層配電箱處關(guān)掉空調(diào)電源回路，工作量很大也很麻煩，因而往往造成空調(diào)處于待機(jī)狀態(tài)，甚至連春、秋、冬季也處于待機(jī)狀態(tài)，造成電能的大量浪費(fèi)，而且還是一個(gè)火災(zāi)隱患。解決這一問題，空調(diào)用電可設(shè)置專用配電控制箱進(jìn)行供電，其遠(yuǎn)程控制可設(shè)置在建筑物的值班室內(nèi)，以便管理和控制。

4 結(jié)語

現(xiàn)代建筑，包括住宅、公共建筑等，隨著時(shí)代的發(fā)展需要，各類的用電設(shè)備越來越多，用電量也大幅上漲，相應(yīng)的投資及平時(shí)的運(yùn)行費(fèi)用也不斷上漲。因此電氣節(jié)能不單是環(huán)境意義上環(huán)保，同時(shí)也是經(jīng)濟(jì)上的環(huán)保。在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，往往由于設(shè)計(jì)的周期短、時(shí)間緊、任務(wù)重，設(shè)計(jì)時(shí)只重視設(shè)計(jì)的安全、可靠性，而忽視設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)、合理性，致使在建設(shè)初期電氣設(shè)備投資的浪費(fèi)。民用建筑電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性就是電氣設(shè)備的初期投資與運(yùn)行費(fèi)用達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理。隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，如何節(jié)約能源是保證可持續(xù)發(fā)展的必要條件，民用建筑節(jié)能特別電氣節(jié)能也是非常重要組成部分。隨著時(shí)代發(fā)展的需要，建筑節(jié)能、暖通節(jié)能不再時(shí)一支獨(dú)秀，在國家政策更合理更先進(jìn)的規(guī)范要求的指導(dǎo)下，各項(xiàng)電氣節(jié)能措施在建筑的廣泛使用必將帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益及社會效益，電氣節(jié)能是一項(xiàng)長期的工作，除了在節(jié)能技術(shù)上大力推廣外，隨著節(jié)能技術(shù)的不斷進(jìn)步、創(chuàng)新和發(fā)展，設(shè)計(jì)中正確處理建設(shè)投資與運(yùn)行成本、近期投資與遠(yuǎn)期使用的關(guān)系，電氣節(jié)能必將為綠色建筑重要的一環(huán)。

TU85

A

1673-0038（2015）33-0023-01

2015-7-28