高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)研究

倪東曉

摘 要：針對(duì)高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，進(jìn)行合理的分析，并結(jié)合工程實(shí)例，詳細(xì)介紹做好高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作的重要性、高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)重點(diǎn)內(nèi)容，如供電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化、照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化、電氣設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化等，提出高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)，希望能夠給相關(guān)工作人員提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：高層建筑；供配電系統(tǒng)；節(jié)能設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU976.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）20-0104-02

由于我國高層建筑工程數(shù)量的不斷增多，高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作已經(jīng)引起人們的關(guān)注。在高層建筑工程中，通過做好供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作，不僅能夠滿足居民的日常需求，而且有效提升電力資源的利用率。對(duì)于高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)人員來講，在實(shí)際工作當(dāng)中，要運(yùn)用先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)理念，對(duì)原有的供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化，保證高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)方案得到更好的實(shí)施。

1 做好高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作的重要性

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的今天，城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，高層建筑數(shù)量逐漸增多，與多層建筑相比，高層建筑中的電氣設(shè)備與照明系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，對(duì)電氣設(shè)備與照明系統(tǒng)的各項(xiàng)功能要求較高，如果高層建筑中的供配電系統(tǒng)運(yùn)行速率較差，會(huì)嚴(yán)重影響居民的生活質(zhì)量。根據(jù)相關(guān)研究表明，在高層建筑綜合體中，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的消耗量占據(jù)總消耗量的36%左右，因此，做好高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作至關(guān)重要[1]。

高層建筑工程的施工周期比較長，在一定程度上增加了供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)難度。為了保證高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作得以順利開展，設(shè)計(jì)人員要詳細(xì)了解建筑內(nèi)部各項(xiàng)電氣設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，改進(jìn)原有的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，真正達(dá)到節(jié)約能源的目的?，F(xiàn)階段，我國高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)主要分為兩部分，分別是強(qiáng)電部分與弱電部分，節(jié)能設(shè)計(jì)人員要結(jié)合各項(xiàng)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，優(yōu)化電氣設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有效減少設(shè)備的能源損耗。

2 高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)重點(diǎn)內(nèi)容

2.1 供電系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化

所謂供配電系統(tǒng)，主要指的是電力能源的供給與分配，為了保證高層建筑供配電系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化，設(shè)計(jì)人員要了解各項(xiàng)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況，準(zhǔn)確計(jì)算各項(xiàng)設(shè)備的用電量與供電量，并進(jìn)行相應(yīng)的節(jié)能優(yōu)化，有效降低電力能源的損耗[2]。在高層建筑工程當(dāng)中，供電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)人員還要了解各項(xiàng)電路的運(yùn)行特點(diǎn)，做好相應(yīng)的節(jié)能優(yōu)化工作，在保證高層建筑供電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)之上，有效減少電力能源的損耗。

2.2 照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化

由于高層建筑工程中的照明設(shè)備數(shù)量較多，如果不對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的節(jié)能優(yōu)化，會(huì)浪費(fèi)大量的能源。高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)人員要結(jié)合各項(xiàng)照明設(shè)備的運(yùn)行情況，明確照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化重點(diǎn)，盡量選擇能耗較低、照明效果好的建筑照明設(shè)備，真正達(dá)到節(jié)能的目的[3]。

2.3 電氣設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化

伴隨人們生活水平的不斷提升，空調(diào)、電梯等設(shè)備的使用率不斷提升，空調(diào)與電梯的能源消耗量較大，增加電氣設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)難度，為了保證空調(diào)、電梯等電氣設(shè)備能夠更加安全的運(yùn)行，節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)人員要根據(jù)各項(xiàng)電氣設(shè)備的能耗指標(biāo)，不斷優(yōu)化各項(xiàng)電氣設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在保證高層建筑各項(xiàng)電氣設(shè)備運(yùn)行安全的基礎(chǔ)之上，有效減少能源的浪費(fèi)。

3 高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 工程概況

某高層建筑工程占地面積為23560m2，地上為33層，地下2層為停車庫，該高層建筑工程為框架混凝土結(jié)構(gòu)，工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，電氣設(shè)備數(shù)量與種類均比較多，在一定程度上增加了供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)難度。為了保證該高層建筑供配電系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定的運(yùn)行，節(jié)能設(shè)計(jì)人員要明確供配電系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)，采用先進(jìn)的節(jié)能設(shè)計(jì)理念，不斷減少電力能源的損耗。

3.2 做好配電變壓器節(jié)能優(yōu)化選型設(shè)計(jì)工作

在高層建筑供配電系統(tǒng)當(dāng)中，做好配電變壓器節(jié)能優(yōu)化選型設(shè)計(jì)工作非常的重要。在配置變壓器時(shí)，節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)人員要結(jié)合配電變壓器的耗電量與運(yùn)行速率，選擇合理的配電變壓器型號(hào)[4]。在該高層建筑工程中，節(jié)能設(shè)計(jì)人員可以結(jié)合配電變壓器的使用時(shí)間，準(zhǔn)確確定變壓器的使用型號(hào)，并計(jì)算變壓器的耗電量與投資費(fèi)用，改進(jìn)配電變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有效延長高層建筑工程配電變壓器的使用壽命。一般情況下，高層建筑配電變壓器的使用年限不能夠超過5年。

在該高層建筑工程中，由于建筑工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，高層建筑配電變壓器容量設(shè)計(jì)難度較大，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)配電變壓器的安裝位置，選擇合理的變壓器型號(hào)，有效提升高層建筑供配電系統(tǒng)的安全性。該高層建筑配電變壓器型號(hào)見表1。

另外，在選擇配電變壓器的過程中，節(jié)能設(shè)計(jì)人員要根據(jù)高層建筑工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，盡量選擇空載損耗與負(fù)載損耗比較小的變壓器，并將各個(gè)型號(hào)的變壓器進(jìn)行有效組合，不斷提升高層建筑配電變壓器的安全性，減少配電變壓器的運(yùn)行損耗。

3.3 照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

照明系統(tǒng)是高層建筑供配電系統(tǒng)中的核心，如果高層建筑工程中的照明系統(tǒng)能源消耗量比較大，會(huì)浪費(fèi)大量的能源。因此，在設(shè)計(jì)高層建筑照明系統(tǒng)的過程中，節(jié)能設(shè)計(jì)人員要不斷提升自身的節(jié)能意識(shí)，科學(xué)選擇建筑中的各項(xiàng)照明設(shè)備，并結(jié)合各項(xiàng)照明設(shè)備的能源損耗情況，采取妥善合理的控制措施。在該高層建筑工程當(dāng)中，節(jié)能設(shè)計(jì)人員可以選擇熒光燈，并結(jié)合《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行合理選擇，進(jìn)一步提升高層建筑電力資源的利用率[5]。

另外，高層建筑照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)人員也可以運(yùn)用先進(jìn)的智能自動(dòng)化調(diào)節(jié)技術(shù)，對(duì)高層建筑照明系統(tǒng)進(jìn)行合理的控制，當(dāng)外界光度較暗時(shí)，高層建筑工程中的照明設(shè)備能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度，有效減少能源的浪費(fèi)。對(duì)于高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)人員來講，在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，要選擇合理的照明參數(shù)，保證建筑供配電照明系統(tǒng)的靈敏度得到更好的提升。

3.4 電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

一般情況下，高層建筑工程中的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的能耗較大，再加上大部分建筑電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率較低，會(huì)增加能源的損耗。為了保證高層建筑電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定的運(yùn)行，節(jié)能設(shè)計(jì)人員要選擇合理的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)，并制定完善的節(jié)能優(yōu)化方案，有效提升高層建筑電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，減少電力能源的浪費(fèi)[6]。

在選擇電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的過程中，節(jié)能設(shè)計(jì)人員要根據(jù)高層建筑工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，綜合考慮多項(xiàng)因素，并不斷優(yōu)化高層建筑電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確計(jì)算電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行功率，并采用合理的變頻調(diào)速控制措施，保證高層建筑電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)能夠更加安全的運(yùn)行。通過對(duì)高層建筑工程中的電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行合理的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠保證電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率得到有效提升，有效減少電力能源的損耗。

4 結(jié)束語

綜上，通過詳細(xì)分析照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)、電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)要點(diǎn)，能夠保證高層建筑供配電系統(tǒng)真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計(jì)，提升高層建筑供配電系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率。對(duì)于高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)人員來講，在實(shí)際工作中，要了解建筑工程中各項(xiàng)電力設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，不斷優(yōu)化高層建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)方案，在提升建筑供配電系統(tǒng)運(yùn)行效率的基礎(chǔ)之上，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)。

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收稿日期：2018-6-13