建筑電氣節(jié)能及照明技術(shù)

1、建筑電氣節(jié)能及照明技術(shù): The construction of electrical energy saving is a systems engineering, design of electric energy saving building fully consider how to satisfy the building function reduce the using time and improve equipment efficiency. This problem is the starting point for energy saving design, from

2、this starting point; we will be able to suit one's measures to local conditions to the design of energy-saving programs suitable.1、供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì) 合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)是供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì) 的核心所在。 作 為電氣設(shè)計(jì)人員 , 應(yīng)根據(jù)工程負(fù)荷性質(zhì)、負(fù)荷容量、供電 距離、 用電設(shè)備等因素， 合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)。 供配電系統(tǒng)電氣節(jié)能設(shè) 計(jì) 的一些根本原那么： 選擇適宜的供電電壓等級； 系統(tǒng)接線應(yīng)簡單 可靠； 變 配電所應(yīng)盡量設(shè)在負(fù)荷中心， 縮短供電半徑減少末端

3、壓 降和線損； 多個 變電所之間宜設(shè)聯(lián)絡(luò)， 可根據(jù)負(fù)荷變化投入或切 換變壓器， 使變壓器處 于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)減少損耗； 合理選擇導(dǎo)線 截面，也可減少線路損耗。 變 壓器是供配電系統(tǒng)中一個重要環(huán)節(jié)。 近年來， 節(jié)能型低損耗變壓器得到廣 泛運(yùn)用。 如何合理選擇變壓 器的容量和臺數(shù)， 使之既滿足使用防止變壓 器容量選擇過大增加 初始投資， 同時又希望變壓器能高效運(yùn)行， 最大限 度的降低電能損耗從而節(jié)約長期運(yùn)行費(fèi)用， 這是供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的一個關(guān) 鍵問題。 民用建筑包括酒店、辦公、 商場、住宅、學(xué)校、醫(yī)院 等。近年來還出現(xiàn)大 型商業(yè)綜合體，如萬達(dá)廣場這樣的 ShoppingMall 包含超市、商場、酒

4、店、餐飲、辦公、影院等。 電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)注重?cái)?shù)據(jù)收集和整理， 認(rèn)真做好類 似工程的調(diào)研 和分析，通過科學(xué)計(jì)算確定合理的變壓器容量和臺數(shù)以及整 個供 配電系統(tǒng)。2、電氣節(jié)能的方法2.1 千方百計(jì)利用天然光源2.1.1 照明節(jié)能中的一個非常重要的方法， 就是如何千方百 計(jì)把天然 光源合理進(jìn)行利用。 在能源越來越緊缺和環(huán)保意識日漸 增強(qiáng)的今天， 在 建筑物中如何盡可能地利用天然光源， 以到達(dá)節(jié) 約照明用電的目的，已經(jīng) 引起了人們的普遍關(guān)注。2.1.2 天然光源具有取之不盡、用之不竭的優(yōu)點(diǎn)。在照明節(jié) 能技術(shù)應(yīng) 用工程中， 應(yīng)當(dāng)充分利用天然光源的優(yōu)勢， 按照建筑物 的采光標(biāo)準(zhǔn)和建 筑的實(shí)際情況， 確定適

5、合建筑物實(shí)際個性的采光 方式，做到采光與照明充 分結(jié)合。2.1.3 白天時，應(yīng)盡量地利用天然光源，讓建筑物內(nèi)具備充 足的光照 條件。 同時，室內(nèi)經(jīng)過陽光的照射， 既能大大節(jié)約能源， 又能提高室內(nèi) 溫度，具有使建筑能耗降低的重要作用。2.2 高效節(jié)能的照明控制設(shè)計(jì) 電氣節(jié)能應(yīng)用的主要方法有： 導(dǎo)光管法、 反射高窗、采光擱 板和棱鏡窗。高效照明控制設(shè)計(jì)與燈具、光源等一 樣，屬于照明 設(shè)計(jì)中非常重要的內(nèi)容，是照明節(jié)能實(shí)施中不可或缺的 組成部 分，主要表現(xiàn)現(xiàn)在以下點(diǎn)：2.2.1 能營造不同效果的光環(huán)境。通過對光環(huán)境控制來劃分 空間，在 同一空間中，可以根據(jù)需要創(chuàng)造出不同效果的環(huán)境氣氛， 能夠增強(qiáng)照明環(huán)

6、 境多元化的適應(yīng)性和舒適性。2.2.2 可以有效地節(jié)約能源。按照滿足需要的原那么，在這一 根底上， 使用者應(yīng)該根據(jù)需要來開啟照明燈具， 盡量地減少不必 要的照明時間， 控 制照明數(shù)量和過高的光照度， 切實(shí)做好照明的 節(jié)能。 作為建筑電氣節(jié)能 設(shè)計(jì)人員， 應(yīng)充分認(rèn)識到照明控制的重 要性，并在設(shè)計(jì)中積極實(shí)施，盡量 做好建筑電氣的節(jié)能工作。2.3 科學(xué)合理地利用太陽能2.3.1 太陽能照明技術(shù)的開發(fā)利用，可節(jié)省資源，減少廢氣 排放，減 少對地球資源的使用和破壞，保護(hù)地球環(huán)境。2.3.2 太陽能照明技術(shù)通常利用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)， 將入 射的太陽 輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能，提供應(yīng)照明負(fù)荷。2.4 建筑電氣

7、設(shè)備的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。其主要內(nèi)容包括：2.4.1 冷凍水與冷卻水系統(tǒng)的優(yōu)化控制。2.4.2 冰蓄冷系統(tǒng)的優(yōu)化控制，現(xiàn)行的冰蓄冷控制技術(shù)還很 不成熟， 冰蓄冷控制策略仍需作深入研究， 尤其是在蓄冰裝置優(yōu) 先方式下的融冰策 略的研究。2.4.3 熱交換系統(tǒng)溫差與流量的優(yōu)化控制。2.4.4 變風(fēng)量系統(tǒng)等控制技術(shù)。2.5 給排水系統(tǒng)的優(yōu)化控制2.5.1 電動機(jī)。包括電動機(jī)的正確選型、調(diào)速方法、基于負(fù) 載檢測的 臺數(shù)控制；2.5.2 電梯。包括電梯的合理選型、停層方案及群控策略； 三是電動 門窗。包括門窗的節(jié)能控制、遮陽系統(tǒng)的自動控制等。3、照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) 照明系統(tǒng)是供電系統(tǒng)的重要組成局部， 也是 整

8、個建筑電氣系 統(tǒng)當(dāng)中耗電量最多的局部， 做好照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)對于 降低建 筑能耗具有重要意義。3.1 采用高效節(jié)能光源隨著科技的開展， 各種節(jié)能燈具越來越多， 節(jié)能燈的出現(xiàn)為 建筑照 明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了重要的節(jié)能途徑。 現(xiàn)在建筑照明系統(tǒng) 中，常用的白熾 燈雖然價格較低，安裝維護(hù)比擬簡單，但是發(fā)光 率低、能耗高。因此，在 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中要盡量使用節(jié)能燈， 減少白熾燈的使用， 只有在建筑當(dāng) 中有藝術(shù)照明或高頻光譜照射 等特殊需要的地方， 或者內(nèi)聲光控場所才不 會優(yōu)先考慮使用節(jié)能 節(jié)能燈。 不同的照明需要選擇的節(jié)能燈也有所不同， 如路燈和廣 場照明對顏色失真度等方面沒有特殊的要求， 因此可以選擇

9、低 壓 鈉燈和高壓鈉燈， 雖然色溫低、光色偏暖，顯色指數(shù)僅僅為 4060 ， 但 是能夠滿足露天和廣場照明的根本需要； 工廠和體育館等需要 大范圍照明 的建筑， 一般選擇高顯色性鈉燈， 可與汞燈組成混合 燈；候船室、候車 室、候機(jī)室等建筑的照明，可以選擇顯色指數(shù) 高、顏色失真小的金屬鹵化 物燈。現(xiàn)在，很多建筑物在節(jié)能燈具 選擇上逐步理性化， 能夠根據(jù)不同的 需要在有效滿足照明需求的 根底上， 選擇不同的節(jié)能燈， 這一點(diǎn)在興旺 國家的應(yīng)用中最為明 顯，國內(nèi)建筑尤其是高層建筑、 行政建筑在節(jié)能燈具 使用上與發(fā) 達(dá)國家相比還存在較大的差距，利用率還比擬低3.2 其他照明節(jié)能設(shè)計(jì)措施除了燈具之外， 在

10、照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)中還應(yīng)該注意其他幾 點(diǎn)，在 功率密度值上，要滿足現(xiàn)在建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，盡量不要 超過這一標(biāo)準(zhǔn)。 在鎮(zhèn)流器的選擇上，使用高效電子鎮(zhèn)流器，或者 是節(jié)能電感鎮(zhèn)流器， 既能 滿足照明系統(tǒng)的需要， 又能減少電能的 浪費(fèi)。在建筑物內(nèi)部樓梯間、 走廊、 庭院等人流量相對較少的照 明場所， 在照明控制上可以采用聲空開關(guān)， 只 有人員走動和使用 的時候才供電， 不使用的時候可以不供電， 這樣可以 最大限度地 減少電能的消耗。 在公共照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)上， 可以采用集中控 制或 者樓宇自控的模式， 高級會議室、 宴會廳可采用智能照明控制管 理 系統(tǒng)，以到達(dá)定時開關(guān)、 時鐘控制、 調(diào)光控制、 多場景的效

11、果。 現(xiàn)在這 些節(jié)能措施已經(jīng)在很多建筑中得到了應(yīng)用， 如在酒店、 大 型寫字樓、住 宅建筑等場所，節(jié)能燈的應(yīng)用更加明顯。智能照明 控制系統(tǒng)借助各種不同 的預(yù)設(shè)置控制方式、 控制元件、 光線感測 控制，能夠?qū)Σ煌瑫r間、 不同 環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理 管理，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。預(yù)置場景的參數(shù)一般存貯在 EPROM ! 中， 便于進(jìn)行信息的更換與重新設(shè)置， 所以使用起來比擬靈活。 不僅 如此， 智能照明控制系統(tǒng)還可改善環(huán)境，延長燈具壽命，降低運(yùn) 行費(fèi)用，提高工 作效率，減少維修費(fèi)用等，為用戶節(jié)省運(yùn)行及管 理方面的費(fèi)用。4 、 電動機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì) 建筑中電動機(jī)廣泛應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、 水泵、壓縮機(jī)、電梯等設(shè)備。

12、 據(jù)統(tǒng)計(jì)電動機(jī)的用電量約占全國總用電量 60% ，因此電動機(jī)節(jié)能 有著非常現(xiàn) 實(shí)的意義。 降低電動機(jī)損耗的主要途徑是提高電動機(jī) 的工作效率和功率因 數(shù)。 首先要根據(jù)負(fù)載情況選擇適宜容量的高 效節(jié)能電動機(jī)， 防止大馬拉 小車。 其次根據(jù)負(fù)荷變化選擇適宜的 調(diào)速方式也是降損節(jié)能的有效方法。 變頻調(diào)速具有自身損耗小、 效率高、 調(diào)速精度高的優(yōu)點(diǎn)，是理想的調(diào)速方 法，尤其適用于 高層民用建筑中水泵、風(fēng)機(jī)、電梯等電機(jī)的調(diào)速。另外通 過提高 控制技術(shù)減少電機(jī)啟動、制動次數(shù)也可有效降低電能損耗。5、 諧波治理與電氣節(jié)能 隨著人們對節(jié)能的重視，非線性負(fù)荷、變頻 器、緊湊型熒光燈等節(jié)能產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用， 隨之也在電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了 嚴(yán)重的諧 波問題。 非線性負(fù)荷產(chǎn)生的諧波不但嚴(yán)重危害供配電系 統(tǒng)的平安可靠運(yùn)行， 而且也是系統(tǒng)損耗產(chǎn)生的重要原因。 諧波電 流在導(dǎo)體上產(chǎn)生的集膚效應(yīng)又 加劇了導(dǎo)體發(fā)熱， 長期運(yùn)行將加速 導(dǎo)體的絕緣老化。 諧波分量不僅是衡 量電能質(zhì)量的指標(biāo)也是重要的能耗指標(biāo)。 抑制諧波主要采用濾波技術(shù)， 通常采用有源濾波器 和無源 濾波器。有源濾波器效果最好，但本錢較高。通過測量各 次諧波分量，選 用有