高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)的問題與對(duì)策

洪萬(wàn)舟

湖北省工業(yè)建筑集團(tuán)有限公司 湖北武漢 430076

近幾年，能源危機(jī)問題受到了全社會(huì)的廣泛關(guān)注，我國(guó)能源管理體系內(nèi)要將電能的高效利用作為重點(diǎn)，避免應(yīng)用過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的損耗問題，確保高層電氣節(jié)能設(shè)計(jì)效果的完整性，將功能要求、經(jīng)濟(jì)合理性以及耗能節(jié)約性管理作為根本，提高建筑電氣節(jié)能管理工作的綜合效果。

1 案例

本文以某生態(tài)城區(qū)高層建筑項(xiàng)目為例，小區(qū)內(nèi)共有9棟建筑樓，并設(shè)有1個(gè)地下停車場(chǎng)，高層建筑地上25層、地下2層，建筑項(xiàng)目整體高度為87m，屬于一類高層建筑結(jié)構(gòu)。在高層建筑小區(qū)修建的過程中，將綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，因此，利用了供配電系統(tǒng)節(jié)能項(xiàng)目和電氣照明節(jié)能項(xiàng)目。

（1）供配電系統(tǒng)節(jié)能，地下-1層設(shè)置配電房和開閉所，利用自動(dòng)投切裝置，能在高峰負(fù)荷時(shí)保證高壓側(cè)功率參數(shù)能＞0．95，并且三相負(fù)荷體系內(nèi)最大相負(fù)荷能在平均值115%以上。

（2）電氣照明節(jié)能系統(tǒng)，主要是將LED作為高光效光源，優(yōu)選高效率燈具。其中，①LED燈燈具，開敞式燈具效率允許值為75%，透明保護(hù)罩燈具效率允許值為65%、磨砂保護(hù)罩燈具效率允許值為55%，格柵燈具效率允許值為60%。②高強(qiáng)度氣體放電燈燈具效率允許值為75%。只有保證設(shè)計(jì)參數(shù)滿足安全范圍，才能有效維護(hù)質(zhì)量水平，從而滿足節(jié)能環(huán)保的具體要求。

（3）結(jié)合工程項(xiàng)目也對(duì)照度進(jìn)行了約束。起居室照明功率密度為6W/m，對(duì)應(yīng)照度數(shù)值為100lx；臥室照明功率密度為6W/m，對(duì)應(yīng)照度數(shù)值為75lx；餐廳照明功率密度為6W/m，對(duì)應(yīng)照度數(shù)值為150lx；廚房照明功率密度為6W/m，對(duì)應(yīng)照度數(shù)值為100lx；衛(wèi)生間照明功率密度為6W/m，對(duì)應(yīng)照度數(shù)值為100lx。

2 高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)存在的問題

在對(duì)高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)進(jìn)行分析后可知，目前盲目用電的問題較大，這就使得建筑電氣節(jié)能處理和設(shè)計(jì)要素要針對(duì)具體問題進(jìn)行集中分析，有效規(guī)避電能損耗，但是，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用過程中依舊一些亟待解決的問題。

第一，建筑功能分析不到位。要想保證電氣節(jié)能技術(shù)發(fā)揮其時(shí)效性，就要結(jié)合建筑的實(shí)際使用功能落實(shí)針對(duì)性處理，不能一味追求節(jié)能管理而忽視常規(guī)化用電，也不能盲目分析建筑方案而忽視電氣節(jié)能的基準(zhǔn)以及要素，因此，在電氣節(jié)能技術(shù)處理的過程中，要結(jié)合實(shí)際情況落實(shí)具體問題具體分析的原則[2]。

第二，能量損耗的控制量不足，一些高層建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程往往會(huì)利用節(jié)能控制機(jī)制，但是在實(shí)際操作中就出現(xiàn)技術(shù)要點(diǎn)流于表面的現(xiàn)象，能量損耗沒有得到合理性控制必然會(huì)對(duì)電氣技能技術(shù)的應(yīng)用和推進(jìn)造成嚴(yán)重的影響。

第三，忽略生態(tài)管理要點(diǎn)和建筑經(jīng)濟(jì)效益之間的平衡，主要是因?yàn)闇p少損耗需要進(jìn)行節(jié)能方案的處理，必然會(huì)增加運(yùn)作資金，一些“目光短淺”的建筑企業(yè)往往沒有對(duì)相關(guān)節(jié)能處理問題予以重視，就會(huì)造成電氣節(jié)能技術(shù)無(wú)法落實(shí)到位的問題頻頻出現(xiàn)。

3 高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)優(yōu)化對(duì)策

在高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用工作中，要結(jié)合參考數(shù)據(jù)依據(jù)建立適宜的管控模式，確保能提升管理工作的綜合效果。要想保證技術(shù)應(yīng)用管理工作的合理性，就要對(duì)具體問題進(jìn)行具體分析，切實(shí)完善設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)中相關(guān)要素的應(yīng)用合理性[1]。

3.1 優(yōu)化管控水平

第一，要對(duì)配電系統(tǒng)和無(wú)功補(bǔ)償裝置進(jìn)行綜合處理，有效結(jié)合供電距離、電容量參數(shù)進(jìn)行配電分析，確保能減少高層建筑的電能和電量損耗，并且結(jié)合實(shí)際需求判定變壓器的實(shí)際數(shù)量，有效完成靈活的投切處理，將電能參數(shù)降低到最低限度，并且能避免電容器自身電量對(duì)二次充電造成的影響。值得一提的是，在高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)體系內(nèi)，也要避免電極承受較高的電壓，有效利用補(bǔ)償機(jī)制完成能量損耗的處理。

第二，要對(duì)供配電系統(tǒng)功率因數(shù)予以處理。一方面，要提升用電設(shè)備的自然功率因數(shù)，并且保證用電設(shè)備改良過程和變壓器輕載運(yùn)行的合理性，電極額定容量要＞40%，變壓器負(fù)荷參數(shù)要在75%-85%之間，并且要集中控制在60%以上，保證自然功率因數(shù)得以優(yōu)化。另一方面，要對(duì)務(wù)工功率完成人工補(bǔ)償處理，尤其是一些容量較大的設(shè)備要在穩(wěn)定負(fù)荷參數(shù)后進(jìn)行單獨(dú)補(bǔ)償控制。

第三，要對(duì)線路電能損耗進(jìn)行約束，針對(duì)發(fā)熱條件、機(jī)械長(zhǎng)度以及電壓損失等對(duì)低壓線路橫截面予以合理性控制，確保能從根本上既降低線路中損耗的數(shù)值，且能選取電阻率較小的材質(zhì)完成操作，保證導(dǎo)線長(zhǎng)度得以有效縮短，且能減少線路回彎的問題。

3.2 完善節(jié)能體系

一方面，要對(duì)高層建筑電氣節(jié)能體系予以處理，有效結(jié)合變配電參數(shù)完成電量損耗的管控，并且結(jié)合設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行變壓器數(shù)量以及容量的分析，有效對(duì)變壓器靈活性投切予以控制，將電能控制在最低限度。值得一提的是，無(wú)功補(bǔ)償機(jī)制要在運(yùn)行過程中進(jìn)行就地補(bǔ)償處理，從而避免電容器自身出現(xiàn)二次充電，有效降低能量損耗[3]。本文主要是應(yīng)用垂直軸式風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，能有效將發(fā)電量控制在20萬(wàn)kWh。

另一方面，要對(duì)供配電結(jié)構(gòu)進(jìn)行約束，提升用電設(shè)備自然功率因數(shù)的同時(shí)，利用更加適宜的異步電機(jī)完成工藝流程的調(diào)整處理，并且要對(duì)無(wú)功功率予以人工補(bǔ)償，維護(hù)負(fù)荷的平穩(wěn)度，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效益的共贏。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在高層建筑體系電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用工作體系內(nèi)，要結(jié)合工程技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)化管理，確保相應(yīng)參數(shù)都能被約束在固定范圍內(nèi)，有效提升電氣節(jié)能技術(shù)處理工作的綜合水平，也為高層建筑節(jié)能技術(shù)管理工作的全面開展提供保障。