建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計研究

朱立良

摘? ? 要：本文首先闡述了建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能概述，接著分析了建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的基本要求，最后對建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計進行了探討。希望能夠為相關(guān)人員提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;供配電系統(tǒng);節(jié)能設(shè)計

1? 引言

隨著國家不斷前進發(fā)展，我國已經(jīng)是世界能源的大國，同時也是能源需求的大國。我國有限的能源還是浪費損失的非常嚴重。如果可以改善國家建筑電氣供配電力系統(tǒng)的設(shè)計方案，對我國節(jié)能的功能有著非常大的作用，善于改動使用能源進行研究，對于促進我國家的經(jīng)濟發(fā)展有著非常大的意義。合理運用能源也能節(jié)約我國能源，迅速的發(fā)展起來，成為世界強國之一。

2? 建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能概述

供配電系統(tǒng)的節(jié)能是電氣節(jié)能的一個重要途徑，該系統(tǒng)主要包括變壓器和供配電線路。在民用建筑施工圖供配電系統(tǒng)的設(shè)計中，電能消耗指標是最重要的組成部分。在滿足供配電設(shè)備使用功能的前提下，使供配電系統(tǒng)節(jié)能，就必須盡量減少供配電設(shè)備本身和系統(tǒng)的能源消耗，在對供配電系統(tǒng)進行設(shè)計中，只考慮采用節(jié)能設(shè)備是不夠的，并盡量減少供配電系統(tǒng)中設(shè)備的能源消耗，認真考慮整個供配電系統(tǒng)的合理性。所以，應(yīng)在經(jīng)濟合理、保護環(huán)境、系統(tǒng)低損耗的原則下設(shè)計有效方案。其中系統(tǒng)損耗是由變壓器損耗和線路損耗組成。按損耗的變化情況，還可以將系統(tǒng)損耗分為兩部分，即可變損耗和固定損耗?？勺儞p耗，也稱為銅損，是導(dǎo)體和變壓器在電流通過時所產(chǎn)生的損耗;固定損耗是指線路上電器介質(zhì)的損耗和變壓器的鐵損。

3? 建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的基本要求

首先，節(jié)能需滿足建筑物的功能在建筑電氣節(jié)能設(shè)計中，設(shè)計人員首先要考慮的就是建筑電氣設(shè)施的用電安全，只有保障了建筑電氣的安全性，才能使其工作效率和建筑空間的舒適性得到有效的提高。其次再對建筑電氣的工作性能進行嚴格的要求，使其建筑電氣設(shè)備在正常運轉(zhuǎn)的過程中，可以很好的滿足工程設(shè)計的相關(guān)要求。其次，節(jié)能需滿足建筑物的實際經(jīng)濟效益在建筑電氣節(jié)能設(shè)計的過程中，設(shè)計人員要根據(jù)當前我國國情和實際的經(jīng)濟效益，來對其節(jié)能技術(shù)進行應(yīng)用。使其在保證建筑電氣節(jié)能的同時，也要具有良好的經(jīng)濟效益，以確保我國建筑電氣設(shè)計行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。最后，節(jié)能需減少無謂的能量消耗建筑電氣的節(jié)能設(shè)計必須要從能量的消耗方面來進行考慮，使建筑電氣設(shè)備在正常運行的過程中，可以大幅度的降低能量的消耗能量，以避免出現(xiàn)無用的能量消耗，從而在真正意義上起到節(jié)能的效果。

4? 建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

4.1? 供配電電壓等級的合理選擇

在進行建筑電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計過程中，應(yīng)根據(jù)建筑電氣系統(tǒng)總用電量需求，科學(xué)合理的計算優(yōu)選供配電電壓等級。當建筑電氣系統(tǒng)總用電量在250kW及以上或配電變壓器所需容量在160kVA及以上時，設(shè)計過程中宜采用10（6）kV線路進行供電，以下則按照低壓供電系統(tǒng)進行設(shè)計。對于單臺大容量用電設(shè)備（如：給排水水泵、中央空調(diào)等）設(shè)備系統(tǒng)的供電電壓優(yōu)化節(jié)能選擇時，宜根據(jù)建筑電氣供電條件、電機起動控制方式、以及電機起停過程中對配電變壓器的影響等因素來合理確定，通常以350kW作為高、低壓供電的設(shè)計分界點。在進行低壓供電系統(tǒng)設(shè)計過程中，尤其對于照明負荷而言，當線路電流在40A及以下時，宜采用220V單相進行供電，而當線路電流大于40A時，則宜采用380/220V的三相供電模式。

4.2? 供配電線路的優(yōu)化設(shè)計

4.2.1? 供配電線路的合理選擇

按照經(jīng)濟、安全的原則，建筑供配電線路節(jié)能設(shè)計過程中，需要充分考察所在區(qū)域的電氣系統(tǒng)，從而選擇較為經(jīng)濟節(jié)能的導(dǎo)線，對于負荷量較大的區(qū)域可以選擇銅導(dǎo)線作為其設(shè)計材料。而面對電氣系統(tǒng)負荷量較小的地區(qū)，則需要避開高成本的銅導(dǎo)線，選擇成本適當?shù)匿X導(dǎo)線。除此之外在布線的同時，全面了解建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將大容量負荷設(shè)置在離電源點較近、易于供電的區(qū)域，以縮短線路的供電距離，降低線路運行損耗。

4.2.2? 合理布線避免迂回供電問題

在進行變配電所選址、線路布線、負荷位置優(yōu)化設(shè)計過程中，應(yīng)結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)合理進行供電線路綜合布線，盡量將變配電所設(shè)置在負荷中心，將低壓配電室設(shè)置在靠近強電豎井部位，將大容量負荷設(shè)置在離電源點較近、易于供電的區(qū)域，以縮短線路的供電距離，降低線路運行損耗。低壓線路其設(shè)計供電半徑應(yīng)控制在200m范圍內(nèi)，而當建筑物每層面積超過10000m2時，應(yīng)結(jié)合建筑物結(jié)構(gòu)平面設(shè)置2個以上變配電臺區(qū)，提高供電可靠性和減少供電干線長度，降低線損。對于供電距離超過經(jīng)濟范圍區(qū)時，應(yīng)在滿足額定載流量、動熱穩(wěn)定、電壓降等基本條件的基礎(chǔ)上，合理增大一級供電線路線纜截面，以降低線路損耗。

4.3? 照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計

4.3.1? 使用高效節(jié)能燈具

對于高效節(jié)能燈具選擇來說，我們必須了解如何計算燈具效率。事實上，燈具效率指的是在相同條件下，燈具所發(fā)出的所有光通量和燈具所有發(fā)光源所發(fā)出總光通量之間的比值。由此看來，提高燈具效率，具體有兩種情況：第一，增大燈具發(fā)出總光通量;第二，減小燈具所有光源發(fā)出總光通量，但是，由于減小燈具所有光源發(fā)出總光通量，那么燈具發(fā)出總光通量勢必會大大減少，因此，在燈具所有光源發(fā)出總光通量的基礎(chǔ)上，要求再增大燈具總光通量。增大總光通量方式較多，一種方式為增加燈具反光面的面積，另一種方式為將反光面調(diào)節(jié)到最合理的角度。

4.3.2? 根據(jù)場合需求合理選擇光源

現(xiàn)如今，燈光浪費是因在并不需要較亮燈光處采用了較強的強光導(dǎo)致不必要的損失出現(xiàn)。例如：在一個幾乎沒有人經(jīng)過的小路上安裝一個較亮的路燈，這就屬于能源浪費。然而，最科學(xué)、合理的方法是針對場合的需求選用最佳的燈具。例如：夜間店面的燈并不需要非常亮，一般使用小燈即可;但是，在手術(shù)室中，則要選用亮度較高的燈具。

4.3.3? 研制新型節(jié)能燈具

開發(fā)新型節(jié)能燈具的作用是難以估計的，由最初的鎢絲燈到其它金屬燈具，最終再到氣體燈具改變，對我國國民經(jīng)濟發(fā)展做出了較大貢獻。例如：如果在相同亮度下，氣體燈具會比鎢絲燈具節(jié)省大量的電能。如果我們可以開發(fā)出比氣體燈具還要先進的燈具，那么對我國節(jié)能事業(yè)的發(fā)展必將會做出更大貢獻。

4.3.4? 照明控制

引進最先進技術(shù)能夠?qū)艟唛_關(guān)、明暗程度等加以科學(xué)、合理的控制，與此同時，這又是節(jié)約能源的最佳方式?，F(xiàn)如今，已經(jīng)有很多地區(qū)開始利用此對策，例如：各種建筑的樓梯燈都是利用聲控或者是光控來調(diào)節(jié)燈具開關(guān)的，因此，只有在有人進入后燈具才會亮，其它時間燈具都始終保持熄滅狀態(tài)，這樣一來，會節(jié)省大量的電能。此外，要盡量將燈光用于該用地方，例如：能夠旋轉(zhuǎn)的燈具有節(jié)能特點，此類燈具是將燈光始終照射在人們需要光源的地方，從而降低電能浪費。

5? 結(jié)束語

建筑節(jié)能工作需要從多個方面同時入手，是多專業(yè)配合的系統(tǒng)工程，建筑供配電系統(tǒng)作為建筑電氣節(jié)能工作中非常關(guān)鍵的部分，有著很大的節(jié)能潛力，供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計工作需要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)實際情況，編制可行、經(jīng)濟、操作靈活的設(shè)計方案，積極采用先進的節(jié)能降耗技術(shù)和節(jié)能設(shè)備，才能有效降低建筑電氣供配電系統(tǒng)的耗能。

參考文獻：

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