建筑電氣節(jié)能技術(shù)探析

鄒萌

【摘要】建筑節(jié)能是我國建設(shè)節(jié)約型社會的重要方面，建筑電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用為我國建筑節(jié)能的推進提供了助力。本文對建筑電氣節(jié)能技術(shù)的分類進行了簡要論述，在此基礎(chǔ)上，對建筑電氣中的供配電系統(tǒng)、電氣照明系統(tǒng)以及建筑電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)進行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；節(jié)能技術(shù)；節(jié)能電氣

節(jié)能與環(huán)境保護已成為當(dāng)今世界發(fā)展的潮流與主旋律，與國外一些發(fā)達(dá)國家相比，我國的節(jié)能與環(huán)保形勢不容樂觀。在節(jié)能領(lǐng)域，由于我國能源消耗大、利用率低、能源短缺等問題，利用節(jié)能技術(shù)改變我國當(dāng)前的能源使用狀況，已成為各方共識。我國建筑能源損耗相較于國外發(fā)達(dá)國家超出數(shù)倍，隨著近年來我國能源供需矛盾的不斷加劇，建筑電氣節(jié)能技術(shù)被廣泛應(yīng)用，本文就目前我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)進行一次梳理，以期使我國建筑領(lǐng)域的節(jié)能更好的推進。

1、建筑電氣節(jié)能技術(shù)的分類

目前來說，我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)主要分為以下幾大類，即：供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、電氣照明系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、建筑電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)等。供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)主要包括了新型節(jié)能型變壓器技術(shù)、無功補償技術(shù)以及諧波治理技術(shù)。電氣照明系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)主要包括了自然光的利用、高效節(jié)能光源、照明節(jié)能控制技術(shù)等。建筑電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)主要包括空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)、電機調(diào)速節(jié)能技術(shù)等。

2、供配電系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)

2.1變壓器節(jié)能技術(shù)與措施

變壓器的損耗主要是空載損耗即鐵損，老式變壓器運行空載損耗大，電能浪費，采用新型低損耗配電變壓器可以帶來顯著的節(jié)能效益。目前市場上兩種類型的節(jié)能型變壓器，即超低損耗S13/S14/S15系列變壓器以及SH15非晶合金變壓器，相較于S11變壓器，可以降低空載損耗30-60%。

2.2功率因數(shù)補償

在供配電系統(tǒng)以及用電設(shè)備的選型上應(yīng)注意優(yōu)先選擇功率因素指標(biāo)優(yōu)良的設(shè)備；在進行無功補償時，無功補償設(shè)備應(yīng)適當(dāng)靠近無功源，高低壓用電設(shè)備產(chǎn)生的無功補償應(yīng)當(dāng)由各自一側(cè)的電容器來進行補償；在有諧波的用電環(huán)境中進行無償補償時，應(yīng)對功率因素補償進行修正計算。

2.3諧波預(yù)防與治理技術(shù)

隨著大量電力電子設(shè)備的使用，高次諧波成為了當(dāng)前電力系統(tǒng)無功損耗的主要原因之一。因此，在供配電系統(tǒng)中進行諧波預(yù)防與治理具有重要的節(jié)能意義。諧波的預(yù)防主要是合理進行配電系統(tǒng)的設(shè)計，優(yōu)先選擇諧波指標(biāo)良好的用電設(shè)備，通過減少諧波源來提高系統(tǒng)的用電效率。對于諧波的抑制，可以通過采用專用的變壓器來進行，如5次諧波嚴(yán)重的用電環(huán)境可采用繞組為Dz5型聯(lián)結(jié)的專用變壓器，5次和7次諧波都很嚴(yán)重的用電環(huán)境可采用繞組為Dyd 型聯(lián)結(jié)的專用變壓器。此外，有電容補償?shù)呐潆娤到y(tǒng)或有靈敏負(fù)載的用電場合，可考慮設(shè)置濾波器。對于有源濾波與無源濾波器的應(yīng)用環(huán)境，若是配電系統(tǒng)中有相對集中的大容量非線性負(fù)載時，可選用造價較低的無源濾波器；在有大容量非線性負(fù)載且變化較大的配電系統(tǒng)中，應(yīng)選用有源濾波器或采用有源、無源相結(jié)合濾波方式。

3、電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)

3.1天然光源的利用

充分利用天然的光源是照明節(jié)能在建筑領(lǐng)域的核心思想。綠色無污染、取之不盡用之不竭且無成本之憂，使得利用天然光源來進行照明用電的節(jié)能成為一項重要的技術(shù)措施。在建筑照明電氣節(jié)能工程中，將自然采光與照明系統(tǒng)進行有機的結(jié)合，在白天盡可能的利用天然光源使建筑內(nèi)部獲得穩(wěn)定的光照，不但可節(jié)約照明用電，還可以使室內(nèi)溫度得到有效提升。目前，在建筑內(nèi)部充分利用天然光源可采用導(dǎo)光管法、采光擱板、反射高窗以及棱鏡窗等。

3.2新型高效的節(jié)能型光源

電氣照明系統(tǒng)的光源選擇無疑對于電能的消耗具有重要的影響。目前，照明光源的技術(shù)研究進展快速，各類光源在提高光照強度的基礎(chǔ)上不斷的降低能耗，為光源的選擇提供了更多的參考選項。

表1 各類光源的技術(shù)指標(biāo)

對于光源的選擇，原則上應(yīng)根據(jù)不同的使用場合來選擇不同的光源，設(shè)計時應(yīng)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，應(yīng)盡量避免使用白熾燈；對于熒光燈的選擇，應(yīng)盡量選擇T5熒光燈，退一步也應(yīng)盡量選擇使用T8或緊湊型熒光燈。在條件允許的情況下，節(jié)能效果顯著的LED燈及無極燈應(yīng)是優(yōu)先之選。

3.3太陽能照明技術(shù)

太陽能是清潔能源，將太陽能應(yīng)用到照明節(jié)能具有良好的應(yīng)用效果。科學(xué)合理的利用太陽能照明技術(shù)，可以使建筑電氣照明節(jié)能取得良好的經(jīng)濟效益與環(huán)保效益。目前的太陽能照明技術(shù)主要是利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，將太陽能轉(zhuǎn)化成電能再供給照明系統(tǒng)使用。

4、建筑電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)

4.1空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)

空調(diào)系統(tǒng)是建筑電氣設(shè)備的大戶，也是耗能大戶，除選用新型空調(diào)主機外，冷凍水與冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)化控制是節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)。此外，目前使用較多的還有蓄冷技術(shù)、熱交換系統(tǒng)溫差與流量的優(yōu)化控制與變風(fēng)量系統(tǒng)等控制技術(shù)。

4.2電機變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)

目前，針對電動機的變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，是進行電動機節(jié)能的主要技術(shù)之一。電機變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛，只要是電機容量有余、可調(diào)速的工作場合，都可以通過變頻器調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，進而達(dá)到減少功率輸出的目的，節(jié)能效果顯著。在建筑電氣設(shè)備上，可用于中央空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)的電動機變頻節(jié)能控制。

5、結(jié)束語

技術(shù)的發(fā)展總是在不斷的推動社會的進步，對于我國的節(jié)能與環(huán)保事業(yè)的發(fā)展來說，通過新技術(shù)、新產(chǎn)品的應(yīng)用來達(dá)到合理利用能源、高效利用能源的目的，是一條必須堅定走下去的道路。目前，在建筑電氣節(jié)能技術(shù)方面，有些技術(shù)在應(yīng)用過程中還存在著一些問題，不在成熟，還需要進行進一步的改良與發(fā)展，但就目前的應(yīng)用情況來看，供配電系統(tǒng)與電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用情況比較好，尤其是電氣照明系統(tǒng)，在設(shè)計上、新產(chǎn)品的應(yīng)用上都取得不較好節(jié)能效果。而在建筑電氣設(shè)備的節(jié)能方面，還需要進一步的加強。

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