時間:2022-05-20 05:25:30
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇建筑電氣節(jié)能論文,希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1.1光伏建筑一體化技術
光伏建筑一體化技術指的是將太陽能光伏產品取代傳統(tǒng)的電力能源運用在建筑物上,使得建筑的電力消耗能夠有效地降低。因此,光伏建筑一體化技術是當今綠色建筑設計當中的首要條件,它能夠充分展現(xiàn)綠色建筑無污染的主要特點。光伏建筑一體化技術的基本便是太陽能電池組,它能夠把太陽的輻射轉變成為電力,并能夠根據(jù)建筑的實際需求,設計出并網(wǎng)或者是獨立的光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)包括了太陽能電池方陣、塊狀光伏電池、薄膜光伏電池等設備。
1.2綠色照明技術
綠色照明技術是建筑電氣節(jié)能當中的一項重要環(huán)節(jié),集中體現(xiàn)于對節(jié)能光源的使用方面上。比如,LED、無極燈和直管熒光燈等照明燈具。同傳統(tǒng)的建筑照明燈具相比,這些燈具最大的優(yōu)點便是能耗小,同普通的白熾燈相比,能耗可降低十分之九,甚至更多,但是它們的使用壽命卻是白熾燈好幾十倍。因此,在綠色建筑物中使用LED等節(jié)能燈具,是綠色建筑電氣節(jié)能的重要措施之一。但是只是用節(jié)能燈具并不能夠滿足綠色建筑的節(jié)能標準,還應當配合使用照明控制系統(tǒng),這樣子才能夠達到較好的照明節(jié)能效果。
1.3建筑能耗監(jiān)控技術
建筑能耗監(jiān)控技術指的是綠色建筑物當中的總控制系統(tǒng),它統(tǒng)一控制了建筑的光伏建筑一體化和綠色照明等技術。在建筑能耗監(jiān)控技術的整體優(yōu)化下,不但能夠統(tǒng)一管理綠色建筑當中的所有電氣設備能耗,還能夠做到自動控制以及對信息的處理,充分滿足了綠色建筑中所有設備的狀態(tài)調整、運行參數(shù)、意外事故的監(jiān)控等。
2工程實例分析
2.1工程概況
某體育館的建筑面積大概有18000平方米,高度達23.7米,屬于二類高層建筑。體育館中設置了座位約4500個,采用2臺1600KVA的變壓器,備用電源是1臺功率為400KW的發(fā)電機。該地區(qū)常年溫度較高,平均氣溫約為21.6℃。最低為1月份,月平均氣溫大概為13.3℃,最高為7月份,月平均氣溫大概為28.5℃。太陽輻射總量和日照時數(shù)都比較充足,各地的正午太陽高度都在42°37'以上,年總輻射量大概在4400~5000MJ/m2•年,這為運用太陽能提供了有力的條件。除此之外,該地區(qū)雨量充足,雨季非常明顯,主要集中在4-9月份,年降水量在1612~1909mm之間,有利于水資源的利用。
2.2建筑節(jié)能目標
由于其公共設施建設比例增加許多。而大型公共建筑能耗大概在150kWh/m2,相比較發(fā)達國家的建筑能耗高達2倍以上。因此,政府規(guī)定公共建筑節(jié)能50%作為目標。但是改地區(qū)想要實現(xiàn)50%的公共建筑節(jié)能,存在一定的困難。所以,對該體育館的改造工程,應當實現(xiàn)其功能作為首要目標,并盡可能地滿足公共建筑節(jié)能50%的要求。
2.3節(jié)能措施
根據(jù)當?shù)刈匀粭l件情況,非土建方面的節(jié)能技術可從非晶硅太陽能薄膜電池、照明系統(tǒng)改造以及建筑設備節(jié)能監(jiān)控集成系統(tǒng)設計三個方面,進行綠色建筑節(jié)能。
2.3.1非晶硅太陽能薄膜電池
可在該體育館的西立面和南立面的外墻上,采用非晶硅太陽能薄膜電池,從而實現(xiàn)該體育館的建筑一體化。這除了可以充分利用太陽能進行發(fā)電,還能夠提高體育館外墻的遮陽功效,能夠有效地降低體育館內的太陽輻射得熱,從而減少體育館內的冷負荷。善于利用太陽能,所產生的電能能夠受益面積達到8500平方米左右。年節(jié)約用電費可達19萬元左右,工程的改造款項預計可在15年左右全部回收。
2.3.2照明系統(tǒng)改造
該體育館的照明系統(tǒng)設計應當滿足國際賽事的照明要求,也應當滿足我國現(xiàn)行的公共建筑照明系統(tǒng)的相關規(guī)范和標準。因此,為了滿足各方的相關要求和最大限度地節(jié)約用電目標,在對體育館照明系統(tǒng)的改造方面,應當重點對光源的選擇、不知以及只能照明控制系統(tǒng)等方面進行改造。該體育館原先是把大部分的燈具鋪設于外圈的馬道上,但是外圈馬道離球場中秋較遠,導致燈具的投射方向、水平線角度較小,無法發(fā)揮出最大功效。因此,將燈具移到內圈馬道上,而且燈具的投射方向與水平線所成的角度應當大于45度。并可通過C-Bus軟件,根據(jù)現(xiàn)場工作的具體情況進行及時調節(jié)照明設備狀態(tài),并能夠預置多種的運行模式。這便有利于照明系統(tǒng)節(jié)能、燈具壽命延長、管理效率提高等優(yōu)點。和常規(guī)的照明控制方式對比,該體育館通過改造后,節(jié)能能夠達到30%以上,預計投資回收預期可在5年內收回。
2.3.3建筑設備節(jié)能監(jiān)控集成系統(tǒng)設計
建筑設備節(jié)能監(jiān)控繼承系統(tǒng)技術是把各種功能的智能化設備和系統(tǒng)的相關信息,依據(jù)通信的相關標準匯集到統(tǒng)一的網(wǎng)絡平臺上,從而實現(xiàn)監(jiān)控信息的共享和集中優(yōu)化管理的技術,其中包括了網(wǎng)絡信息平臺的建設以及不同應用軟件功能的實施。由于該體育館的機電設備較多,而且分布的地點過于廣泛,因此要求科技含量高,監(jiān)控復雜化。所以應當運用分層分散監(jiān)控、中央集中管理的計算機控制網(wǎng)絡的方式進行設計。除了能夠為廣大觀眾提供高效、舒適、節(jié)能綠色的賽事外,還能夠有效地降低建筑物的消耗水平和物業(yè)管理費用。
3結束語
關鍵詞:電氣設計論文;強電弱電論文;電氣節(jié)能
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
引言:
隨著社會發(fā)展人們用電需求的不斷加大,建筑電氣的節(jié)能問題也逐漸進入到施工單位和用戶的視線。對于施工單位來說,采用節(jié)能材料和節(jié)能設計方案,有助于降低長期的建設成本、吸引更多的消費者;而對于用戶來講,具有節(jié)能設施的建筑物更能讓他們長期的節(jié)能,同時安全環(huán)保。
1.現(xiàn)代建筑電氣設計
建筑電氣設計要點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1設備用電負荷的精確計算,包括變配電所的設置,線路計算,設備選擇,負荷確認等。而負荷計算是否準確對合理選擇設備,確保設備安全可靠和經濟運行有決定性作用。
1.2建筑供電高低壓配電系統(tǒng)的設計,主要是要保證建筑物用電設備的供電電源可靠性及合理性。通過分析現(xiàn)階段的供電系統(tǒng)和其遠景發(fā)展情況;確定用電負荷的性質、總設備容量和計算負荷;備用容量和備用電源供電的方式。在設計中對于一般建筑物中一二級用電負荷應采用雙電源供電。而對于高層建筑而言,必須全部采用雙電源供電方式,具體接線布置應視負荷大小及當?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩個電源運行方式,原則上是兩路同時供電,互為備用。另外,還裝設應急電源,如快速自啟動的柴油發(fā)電機組、專用饋線回路、EPS等。國內對于高層建筑的供電一般采用10kV變壓器供電。部分超高層建筑根據(jù)負荷容量及等級采用35kV或更高等級電壓等級進行供電。
1.3終端照明設計。照明設計既與節(jié)能環(huán)保密切相關,而且與建筑裝飾美觀程度有著直接的關系。由用戶電表開關箱向室內配電回路,應以照明、空調及其它電器用插座分三個回路為基本回路,除以上三個回路外,尚應根據(jù)地區(qū)條件和工程要求增設廚房電器具專用回路,以及衛(wèi)生間電熱水器專用回路。
1.4防雷和接地設計。高層建筑的日漸增多,雷擊風險也在日增長。防雷設計與配電系統(tǒng)的可靠性和安全性的關系隨著高層建筑的越來越多而顯得日益密切。
2.實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能設計的途徑
要現(xiàn)實電氣節(jié)能就要首先滿足技術層面的節(jié)能,然后是選用性能優(yōu)良的產品。建筑電氣節(jié)能的方式有很多,本文認為可以通過以下四個途徑實現(xiàn)。
2.1電源節(jié)能。盡管我國加快了電力建設的速度,提高了電力設備的運行效率,增加了裝機容量,但是還有很多地方在用電高峰期出現(xiàn)電力缺口。電能在傳輸?shù)倪^程中在變壓器和線路中因為發(fā)熱會損耗很多能量,目前,我國的線路率和發(fā)達國家相比還有一定的距離。要實現(xiàn)電源節(jié)能主要從降低線路損耗和變壓器損耗兩個方面進行。降低線路損耗的方法主要有優(yōu)化電網(wǎng)結構,避免迂回供電,選擇最經濟的供電線路;選用電阻率較小的材質做導線,降低線路電阻,在線路絕緣水平允許的情況下,將線路進行升壓。降低變壓器損耗的方法主要有,變壓器的放置靠近負荷中心,通過減少供電距離,減低線路損耗;選用耗能較低的變壓器,合理安排不用用戶的用電時間,提高變壓器的負荷率,當同一個變電站選用多臺變壓器并聯(lián)運行時,合理分配負荷,減少無功線路損耗,提高功率因數(shù)。電線或者電纜的載流量選擇問題,應當保持與低壓斷路器的電流相互配合,使線路受到斷路器的保護,這是每個建筑電氣設計中都能夠遇到,且應當保證的基本問題。總之應當充分考慮各種可能會發(fā)生的情況,在進行設計時嚴格按照《低壓配電設計規(guī)范》,才能夠確保用電的安全性。
2.2照明節(jié)能。在各類建筑中照明是一項基本的系統(tǒng)工程,近些年來利用天然光源的綠色照明得到重視,在保證照明質量的前提下,大力節(jié)約照明用電,照明節(jié)能的主要方法有:選用高光效的光源、充分利用天然光源、合理選擇氣體放電燈的啟動設備、根據(jù)應用場合選擇光通量維持率好的節(jié)能燈、根據(jù)照度的變化選擇照明控制方式、根據(jù)照度標準的不同合理安排照明方式,例如通過流明衰減補償,可以節(jié)省12%-25%的電能,最后適當保養(yǎng)燈具,進行高效的日常維護管理,延長燈具的使用壽命。
2.3動力節(jié)能。在當今社會,電動機負荷占到總負荷的70%左右,因此,動力節(jié)能是建筑電氣節(jié)能中的重要因素。動力節(jié)能要遵循系統(tǒng)改造電動機及其他相關機械設備的原則,其主要措施有:根據(jù)使用場合的不同選擇最經濟的電動機,通過優(yōu)化控制方式提高電動機的使用率;根據(jù)電動機銅損和鐵損的不同特點采用相應的措施減少電動機的損耗,提高電動機的運行效率;選擇低噪聲節(jié)電型電動機;合理保護電動機,延長其使用壽命;把變頻器應用于水泵、空調、電梯和風機等設備中,實現(xiàn)交流電動機調速,不僅能節(jié)約能源,還可以提高設備的控制靈活性。
2.4建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)。隨著自動控制技術、計算機網(wǎng)絡技術和通信技術的發(fā)展,出現(xiàn)了一種新的建筑電氣節(jié)能途徑,即建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過全面地對建筑物中各類設備進行控制,在滿足建筑物基本功能的前提下,提供了一種更為科學高效的方法。
2.4.1供配電監(jiān)控系統(tǒng)。供配電監(jiān)控系統(tǒng)由計算機、控制設備和通信網(wǎng)絡組成,是基于現(xiàn)場總線技術,通信網(wǎng)絡將供配電系統(tǒng)、計算機、控制設備中帶有通信接口的所有開關連接起來,通過檢查電力系統(tǒng)中的電壓、電流、有功功率、設備運轉情況、功率因素等,然后管理人員根據(jù)監(jiān)控的具體情況在計算機上進行管理和操作,從而確保供配電系統(tǒng)的安全運行和節(jié)能降耗。
2.4.2照明監(jiān)控系統(tǒng)。在一些大型的公共建筑中,照明產生的耗電量通常極大,但是為了滿足建筑照明的功能性需要,又不能為了節(jié)能而減少照明的數(shù)量的照度,照明監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)為科學的進行照明節(jié)能提供了條件。照明監(jiān)控將不同地點、不同時間的照度轉換成數(shù)字形式進行存儲,然后把預定值和實際值進行比較,從而控制照明燈具的數(shù)量和照度,達到節(jié)能的目的。照明監(jiān)控系統(tǒng)的應用不僅起到節(jié)約電量的目的,還延長了燈具的使用壽命,從而節(jié)省了運行成本。同時變化的照明控制方式還增強了建筑物的視覺效果,提升了建筑物的整體價值。
通過上述對建筑電氣節(jié)能設計可以采取的節(jié)能措施可知,電源節(jié)能、照明節(jié)能和動力節(jié)能是實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的重要手段,三者相輔相成、相互聯(lián)系,在具體的應用中要把三者結合起來。同時要結合建筑監(jiān)控系統(tǒng),盡可能地合理利用節(jié)能產品和新型節(jié)能技術,更好地提高建筑電氣節(jié)能效率,從而減少環(huán)境污染。
3.結束語
建筑電氣領域節(jié)約用電蘊含著巨大的潛力,同時,節(jié)能具有重大意義,它不僅能有效地緩和電力供需矛盾,保證國民經濟持續(xù)、高速、健康的發(fā)展,而且經濟效益顯著,是一種經濟的電力開發(fā)形式。建筑電氣節(jié)能過程,貫穿于項目的決策、設計、施工、投產、使用等整個周期。作為專業(yè)電氣設計人員,應該在整個設計過程中精心考慮,嚴謹?shù)剡M行方案比較,從安全性、可靠性、經濟性及節(jié)能性等方面進行綜合考慮,選擇合理的供配電方案,采用先進技術,選用高效設備,實施電網(wǎng)的經濟運行技術,在節(jié)約能源、促進科學技術進步的同時,又保護了環(huán)境,取得社會效益及經濟效益的雙贏,保證我們高速的經濟發(fā)展勢頭,實行社會的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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[2]曹國熙.建筑電氣設計的節(jié)能措施[J].《建材技術與應用》,2008(08).
關鍵詞:綠色建筑;電氣照明;節(jié)能設計
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
1.引言
隨著近年來的物質生活的豐富,各種電器設備已經走進千家萬戶,極大的方便了人們的生活。電器設備在滿足人們生活需要的同時,也在以很快的速度不斷完成自我更新和升級,所以就產生了更多的電器設備的種類,有更多完善的功能,這些完善的功能也使人們居住的建筑物更加現(xiàn)代化,也可以這么說,建筑物的現(xiàn)代化程度由建筑電氣來決定,人們對電器的依賴催生了更多的電器的產生和使用,同時,有限的電能也經常會滿足不了人們的需求,其中建筑的照明的能耗在逐年增加,現(xiàn)在已經達到國家總能耗的 12%到20%,在我國能源消耗比重中已經達到一個很高的地位。而且這個比重也在隨著城市化進程的推進在逐年上升,而在一些大型企業(yè)和商城中,用在照明設備上的電量更加多。所以,為了可以在建筑電氣工程設計過程中,滿足人們對電能的需求,在保證用電安全可靠的前提下,采取相應的措施來減少電能的損耗,節(jié)約電能,設計人員必須在相關部門的指導下,努力地對電氣照明設備進行優(yōu)化設計,使建筑電氣照明可以最大程度的節(jié)約電能,實現(xiàn)綠色照明。
2.建筑電氣照明節(jié)能的設計
綠色照明就是綠色建筑電氣照明節(jié)能設計的主要原則,它的主要內涵就是在不影響居民的日常生活、學習和生產過程中所需的照明的基礎上,盡可能地節(jié)約電能的消耗。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指導下,我國最近幾年也特別關注節(jié)能的問題,針對目前缺少有關節(jié)約能源的法律法規(guī)的現(xiàn)狀,很多有關民用建筑節(jié)能設計標準的法律條文也陸續(xù)與大家見面了。而且最近幾年,一些條文規(guī)定也改成必須強制執(zhí)行的法律條款。這些措施的出臺并實施,可以大大的降低能源消耗,尤其是在在照明節(jié)能方面,有很大的發(fā)展?jié)摿Γ话闱闆r下,一個節(jié)能方案可以為使用者降低 30%左右的能原消耗。如果這些措施可是長期實施的話,全國可以節(jié)省很大一部分電能消耗。但是,在實際的生產生活過程中,也不能一味的追求節(jié)能的效果而在設計過程中通過增加不必要的投資。所以,一個好的節(jié)能照明設計必須在滿足建筑照明需要的基礎上,關注燈具的布置情況,爭取可以建立一個高效的節(jié)能和安全體系,可以遵守建筑電氣照明節(jié)能相關的規(guī)范要求,做好綠色節(jié)能工作。
設計人員在進行電氣照明節(jié)能的設計時,一定要符合經濟適用的要求。經濟適用就是在清楚的認識建筑電氣照明的使用范圍和適用情況,在保證照明設備可以滿足人們日常照明需求的前提下。合理控制電氣照明消耗的電量,避免嚴重浪費的情況發(fā)生。
3.建筑電氣照明節(jié)能設計的措施
3.1合理確定照明設計方案
在進行電氣照明的節(jié)能設計過程中,應該遵守相應的照明設計標準,并且要更加注重其實效性,而不是過分地追求形式主義。為了可以嚴格控制照明用電的標準,設計時應該采用分區(qū)設置照明類型的方式,如在空調房內可以采用照明空調組合的系統(tǒng);當遇到特殊的高照度需求的情況,可以通過采用多個光源來滿足照明的需要;當遇到有改善光色要求的情況,我們可以采用混合照明來達到該表光色的要求,但是必須利用系數(shù)高的方案可以優(yōu)先考慮;為了可以更加增加光源和太陽能的使用率,室內的墻面、地面、屋頂必須采用顏色較淺的建筑材料,但是,一般情況下,不考慮通過降低照度來節(jié)約電能的消耗;日常的工作場所采用一般的照明就可以了,但是同一個場所內如果有不同的照明,那必須在合理選擇照明標準的基礎上,采取分區(qū)照明的方法,對于不同的照明需求,可以采用不同的照明度,這樣也可以有效的節(jié)約能源;針對一些作業(yè)面照明要求特別高的場所,我們可以采用增加局部照明的方法來滿足要求。
3.2推廣使用高光效光源,采用高效率節(jié)能燈具
在選擇建筑電氣照明的光源類型時,應該在滿足啟動所需的時間,顯色性,方便快捷等要求的基礎上,根據(jù)照明設備的使用場所、使用的設備數(shù)量、使用人員的視覺要求和照明設備的照明質量來進行,增加新型光源的推廣應用,選擇有較長使用壽命,較高的發(fā)光效率和性價比,并且在啟功時安全可靠的光源,如LED光源,是一種將電能直接轉化為光能的半導體器件。它不但能夠高效率地直接將電能轉化為光能,而且擁有最長達數(shù)萬小時至10萬小時的使用壽命,同時具備省電、環(huán)保無汞、體積小響應快速等優(yōu)點。另外,為了可以達到降低單位面積的耗電量,減少投資費用和運行費用的目的,還要特別關注燈具的配光曲線。在照明燈具的選擇過程中,其光束的寬度的確定可以用室內占空比計算出來,其利用系數(shù)也可以通過地面反射系數(shù)來分析而得出。直管熒光燈一般可以滿足大部分的照明需求,因為其具有較高的光效和性價比,而且它還有顯色性好、使用壽命長的優(yōu)點,成為照明市場上的暢銷產品。但是如果對照明有更高要求的情況下,如高大廳堂等易維護的場所,那么就可選用不僅顯色性好而且安全可靠耐用的高頻無極熒光燈。
3.3研究新技術新產品,優(yōu)選氣體放電光源啟動設備
在進行電氣照明節(jié)能設計的過程中,首先應該考慮的就是天然光和光纖照明,并結合現(xiàn)代的科技手段,根據(jù)實際需要選擇照明線路和控制開關。如果是有很多玻璃的建筑,例如對于寫字樓等高樓大廈,天然光線可以直接通過玻璃,折射到室內,這種情況下,不需要人工照明就可以獲得充足的照明,既可以充分利用太陽光的資源,又不會對人們的身體健康造成傷害。另外,還可以采取適當?shù)拇胧﹣碚{控光線強弱,比如在太陽光過于刺眼的情況下,可以調節(jié)幕簾來調節(jié)光線,使光線更加舒適。如果遇到光線照不到的地方,如地下室,那么可以采用光纖來照明,其工作原理就是在不消耗能源的情況下,通過光采集袋將太陽光由室外傳送到室內端口。除此之外,在選擇氣體放電光源的啟動設備時,應該選用節(jié)能型電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器,由于其本身功耗能小,可以節(jié)約相當一部分的電能。但是,在使用電子鎮(zhèn)流器時,會大大增加高次諧波的含量,這種高次諧波會危害到供配電系統(tǒng),所以,設計人員應該注重高次諧波對供配電系統(tǒng)的影響,一旦發(fā)現(xiàn)問題,應及時采取相應的措施來避免不必要的危害。
3.4合理選擇照明方式和照度值
在進行電氣節(jié)能設計時,應該根據(jù)實際的需要,選擇合適的照明方式,結合混合照明、一般照明和局部照明等照明方式,選擇最佳的節(jié)能設計方案。在進行照明控制方法的選擇時,則應結合雙控開關控制、單燈控制、智能控制探測器控制等控制方法,在公共場所可以采用集中控制和分區(qū)分組的控制方式;如果遇到功能較復雜的建筑,為了保證節(jié)能效果,則必須采用智能照明控制系統(tǒng);如果遇到夜景照明的情況,可以設計成多種模式結合的控制方式。照度過大或過小都不利于人們的生活和工作,所以正確選擇照度值也是建筑電氣照明節(jié)能設計中很中重要的一個步驟。
4.結束語
我國的照明用電量在總用電量中的比重逐年增加,同時也有很大的照明節(jié)能潛力,這其中的關鍵點,就是要做好照明節(jié)能設計工作。為了做好照明節(jié)能設計工作, 電氣設計人員必須在滿足人們對照明需求和建筑的使用功能的前提下,結合先進的技術和有效的節(jié)能措施,根據(jù)自己多年的設計經驗,反復試驗。只有這樣,才能設計出節(jié)能效率高,使用性能好,同時又美觀大方的設計方案,真正到達提高照明的效率,為國家節(jié)約能源的消耗,同時還可以保護我們身邊的環(huán)境,讓我們生活的世界更加美好。
參考文獻:
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論文摘要:文章就電氣節(jié)能設計應遵循的原則,從供配電系統(tǒng)設計、合理使用電動機、功率因數(shù)補償、諧波治理、照明節(jié)能、可再生能源利用、能源管理系統(tǒng)等方面,論述了建筑電氣節(jié)能的合理應用。
隨著我國經濟的持續(xù)快速增長,作為二次能源的電能供需矛盾日益突出。在積極倡導節(jié)能減排、發(fā)展低碳經濟的今天,如何把節(jié)能措施貫穿于整個電氣設計過程則顯得尤為重要。下面結合工作實際,就建筑電氣設計的幾種節(jié)能措施談談一些看法。
1 電氣節(jié)能設計應遵循的原則
電氣節(jié)能是建筑節(jié)能的重要組成部分,電氣設計人員在設計過程中,應從適用性、安全性、可靠性及經濟性多方面綜合考慮,通過合理的設計及運行方案減少不必要的能源損耗。
2 電氣節(jié)能設計包括以下幾方面內容
2.1 合理設計供配電系統(tǒng)
根據(jù)用戶的重要性、負荷性質、用電容量、工程特點、系統(tǒng)規(guī)模,合理設計供配電系統(tǒng),使系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運行。
2.1.1 根據(jù)用電負荷的容量及分布,使變、配電所靠近負荷中心,以縮短低壓供電半徑,降低線路損耗,減少電壓損失,滿足供電質量要求。供配電線路長度不宜超過250m。
2.1.2 供配電系統(tǒng)應簡單可靠,配電級數(shù)不宜過多,同一用戶內,高壓配電級數(shù)不宜多于兩級;變壓器二次側至用電設備間的低壓配電級數(shù)不宜超過三級,盡量減少電能損耗。由兩路進線供電的系統(tǒng),宜采用兩路電源同時運行的方式,以減少正常運行時的線路損耗。
2.1.3 合理選擇供電電壓。同等情況下,電壓越高,損耗越小。供電電壓等級的確定應考慮技術經濟合理性及電力公司的相關規(guī)定等因素。當用電設備總容量在250kW及以上或變壓器容量在160kVA及以上時,宜以10(6)kV供電。對大型公共建筑的空調冷水機組,考慮節(jié)能因素,經方案比較盡量采用10(6)kV冷水機組,但應考慮大容量電動機啟動時對變壓器的影響。
2.1.4 合理選擇變壓器。電力變壓器應當選用10型及以上、非晶合金等節(jié)能環(huán)保、低損耗和低噪聲的變壓器。變壓器的長期工作負載率不宜大于0.85,在選擇變壓器容量和臺數(shù)時,應靈活根據(jù)負荷變化情況,綜合考慮投資和年運行費用,對負荷合理分配,選取容量與電力負荷相適應的變壓器,以實現(xiàn)其經濟運行,減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。此外,降低變壓器的環(huán)境溫度、平衡三相負荷、合理選擇變壓器接線方式、季節(jié)性造成的負荷變化時靈活投切變壓器等也是降低能耗的有效途徑。
2.1.5 減少線路能量損耗。在滿足允許載流量、電壓損失、短路電流熱穩(wěn)定等技術指標前提下,應按經濟電流密度合理校驗、選擇導線截面,從而達到降低電能損耗、減少投資和節(jié)約有色金屬的目的。
2.2 降低電動機電能損耗,提高電動機使用效率
2.2.1 根據(jù)負荷特性合理選擇高效率電動機,提高電動機運行的效率和功率因數(shù)。
2.2.2 功率較大的電動機可以采用變頻調速器(消防設備除外),可提高電機在輕載時的效率,達到節(jié)能的目的。
2.2.3 采用軟啟動器,使電機啟動平穩(wěn),保證電網(wǎng)電壓的波動在要求范圍內。
2.3 合理提高供配電系統(tǒng)中的功率因數(shù)
設計中應通過正確選擇電動機、變壓器的容量以及照明燈具啟動器,降低線路感抗,采用正確的電線、電纜敷設方式,提高用電單位的自然功率因數(shù)。當自然功率因數(shù)偏低,達不到電網(wǎng)合理運行要求時,應采用并聯(lián)電力電容器作為無功補償裝置。 轉貼于
2.4 諧波治理
隨著大量非線性負載的廣泛使用,產生的大量諧波電流注入電網(wǎng)中,使電壓波形產生畸變。可通過選用D,yn11變壓器;設置濾波或隔離濾波裝置;合理選擇中性線截面;功率因數(shù)補償電容器組串聯(lián)消諧電抗器等措施抑制諧波,提高電能質量。
2.5 照明節(jié)能
照明節(jié)能的基本原則是在保證不降低生產、作業(yè)視覺要求,不降低照明質量的條件下,力求減少照明系統(tǒng)中光能的損失,最有效地使用照明用電。做好照明節(jié)能工作應注意以下幾點:
2.5.1 根據(jù)視覺作業(yè)要求,應根據(jù)《建筑照明設計標準》確定合理的照明標準,不同場所應有目的地進行照明。由于我國幅員遼闊,各地區(qū)經濟條件差別較大,民族習慣不同,因此還應結合現(xiàn)場實際情況,在規(guī)范推薦的高、中、低值中確定合理的標準,對標準值的確定應掌握適度,并合理利用局部照明。
2.5.2 充分利用自然光。照明的最佳光源是陽光。太陽光是免費的,不需電力,也不造成污染。在寫字樓里,如果在設計時能在大樓內部引入自然光線,員工會情緒更好,效率更高。在醫(yī)院里,住在靠近窗戶附近的病人康復得更快。現(xiàn)在有些窗戶可以對光譜進行選擇,引入日光的同時還可保持舒適。有一些創(chuàng)新的技術如側窗、天窗、光柵板和光線管道等,可將日光引入大樓內部。在燈具布置時,將所控燈列與側窗平行,跟據(jù)日照強弱來進行燈具控制也是照明節(jié)能的有效手段。
2.5.3 合理選擇光源和燈具。應在不同的使用場合,在滿足照明質量的前提下,盡可能選擇高光效的光源。為充分利用光源發(fā)出的光通量,在燈具選用時應注意選用配光合理、效率高、利用系數(shù)高的燈具,優(yōu)先選用開啟式直接照明燈具,并選擇電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型高功率因數(shù)電感鎮(zhèn)流器以提高功率因數(shù)。
2.5.4 采用合理的照明控制方式是實現(xiàn)舒適照明的有效手段,也是節(jié)能的有效措施。照明控制系統(tǒng)分兩大類:手動控制和自動控制。手動控制是指按照使用者的個人意愿來控制所屬區(qū)域的照度水平。在照明開關應用中,我們應注意:1 居住建筑有天然采光的樓梯間、走道的照明,除應急照明外,宜采用節(jié)能自熄開關。2 每個照明開關所控光源數(shù)不宜太多。每個房間燈的開關數(shù)不宜少于2個(只設置一只光源的除外)。但手動控制最不利的一點是:當人們意識到自然光線不足時會開燈,但當天然光又恢復充足時沒有什么因素促使他們把燈關掉。而且工作結束后如果燈還開著,這將浪費大量的電能。與傳統(tǒng)的照明控制方式相比,近年來逐步發(fā)展起來的智能化照明控制系統(tǒng)體現(xiàn)出了強大的優(yōu)越性。目前智能照明控制系統(tǒng)多數(shù)采用現(xiàn)場總線技術,借助各種不同的“預設置”控制方式和控制元件,對不同時間不同環(huán)境的光照度進行精確設置和合理管理,實現(xiàn)節(jié)能。只有當必需時才把燈點亮或點到要求的亮度,利用最少的能源保證所要求的照度水平,節(jié)電效果十分明顯。
2.6 可再生能源利用
在條件允許的場所,合理利用太陽能、風能等可再生資源,有利于節(jié)能減排、改善能源結構、保護環(huán)境。
2.7 采用建筑設備自動化管理控制系統(tǒng)
自動控制、監(jiān)視和測量是自動化管理控制系統(tǒng)的三大要素。通過應用信息通信、計算機網(wǎng)絡、自動化控制等智能化技術,對建筑物內采暖、通風和空氣調節(jié)系統(tǒng)、給排水及熱水供應系統(tǒng)、照明和其他各類用電設備系統(tǒng)的運行實施能效管理,確保各類設備系統(tǒng)運行穩(wěn)定、安全可靠,從而達到提高能效、降低能耗的目的。
3 結束語
電氣節(jié)能已成為電氣設計中的重中之重,作為建筑電氣設計人員,應結合工程項目自身特點,精心設計、精心比較,采用切實可行的節(jié)能措施,把節(jié)能貫穿于電氣設計過程始終,真正把節(jié)能理念落到實處,促進資源節(jié)約型社會的更好建立。
參考文獻
關鍵字:綠色照明 照明節(jié)能
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A 文章編號:
綠色照明概述
綠色照明是指利用現(xiàn)代新技術提高照明電器和照明系統(tǒng)的光電轉換效率,節(jié)約能源;減少發(fā)電排放的各類污染物,保護環(huán)境;改善生活質量,提高工作效率,營造體現(xiàn)現(xiàn)代文明的光文化 。
綠色照明概念是美國國家環(huán)保局于最早在上個世紀90年代初提出的。完整意義上的綠色照明包含了高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適等4項關鍵指標。高效節(jié)能是指以消耗最低限度的電能獲得最大化的照明,從而減少電廠各類污染物的排放,達到環(huán)保的目的。安全、舒適指的是利用新技術使照明設備發(fā)出的光線清晰、柔和、不含紫外線、眩光等對人身體產生不良影響的關照,避免產生光污染。
綠色照明的重要性
綠色照明技術的研發(fā)已經成為一種新的產業(yè),即現(xiàn)代的綠色照明工程。綠色照明工程不單單是追求照明的節(jié)能,而是要從更高層次去認識,提高到節(jié)約能源、保護環(huán)境的層面,擴展了節(jié)能的意義,與傳統(tǒng)的照明技術相比,綠色照明的應用十分重要。
(一)合理的照明工程設計
綠色照明工程的實施依賴于合理的照明工程設計,它不只是提供高效節(jié)能照明器材,還要在這些器材基礎上,統(tǒng)管全局,根據(jù)建筑的室內光線環(huán)境、建筑的用途以及整體的氣氛要求來合理安排照明器材。此外,還要做好各類照明器材的運行維護,這是保證照明工程穩(wěn)定、高效的重要一環(huán)。
(二)非電能消耗
現(xiàn)代照明工程開發(fā)出由采光罩、光導管和漫射器三部分組成的新型光導照明系統(tǒng),可以利用采光罩高效采集室外的自然光線,并將采集的自然光線導入光照系統(tǒng)重新實施分配,經過特殊材料制作的光導管對采集的光線進行傳輸和增強后,最后由安置在系統(tǒng)底部的漫射器把自然光照射到建筑物內部,從而實現(xiàn)完全非電能消耗。
(三)創(chuàng)設舒適、安全的環(huán)境
綠色照明工程通過科學的光照環(huán)境設計,采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明設備,如電光源、燈用電器附件、燈具等,改善、提高人們的工作、學習和生活光照條件和質量,為人們創(chuàng)造一個舒適、安全、經濟的生活環(huán)境。
實現(xiàn)照明節(jié)能的途徑
(一)采用高效節(jié)能的光源
前些年國內的照明光源以白熾燈最為廣泛,價格便宜,安裝維護簡單,使用壽命也較長,但是發(fā)光率太、光線成分也比較復雜,目前已經被各種發(fā)光率高,光色好,顯色性能優(yōu)異的新光源取代。
1、高壓鈉燈
高壓鈉燈的優(yōu)勢在于光效高、體積小而且透霧能力強、使用壽命長。但是普通高壓鈉燈的顯色性較差,適用于對顯色性無要求的場所,比如路燈、廣場照明。而高顯型高壓鈉燈的顯色性能有所提高,色溫也較豐富,但是光效有所下降,常與汞燈組合,用于工廠及大型體育館照明。
2、熒光燈
熒光燈的優(yōu)勢在于噪音低、能耗低、光色接近太陽光,一般用于居室、櫥窗、柜臺、實驗室照明,是目前應用廣泛的照明光源。
3、LED燈
LED燈是一些列發(fā)光二極管組成的光源,一般用于大型的廣告牌,其優(yōu)勢在于能耗低、色彩豐富、可以通過技術手段對其色彩變化進行編制。
(二)適當?shù)恼彰鳠艟?/p>
選定電光源以后,還應該根據(jù)照明場所的工作需要選用適當?shù)恼彰髌骶撸m當?shù)恼彰鳠艟邔τ谔岣吖庠吹恼彰髻|量、降低能耗,節(jié)省電力。燈具不僅可以對光源發(fā)出的光進行再分配,而且還具有裝飾和美化環(huán)境的作用。燈具選用時應該優(yōu)先選用直射光通比例高、控光性能合理的高效燈具,比如多平面反光鏡定向射燈、蝙蝠翼式配光燈具等。
(三)改善照明燈具的控制方式
照明燈具的控制方式要根據(jù)安裝照明設備的建筑物使用類別、建筑特點和光線要求等綜合分析制定,要做到使用方便的同時,又降低電力消耗。
1、對于面積偏小的居民房、辦公房或類似建筑,一般采用一燈一控,或者二燈一控的控制方式。
2、對于面積較大的房間,比如客廳、宴會廳、會議室等,一般采用多燈一控的控制方式;而當整個房間要求均勻照度時,可設置隔一控一的方式,沒有均勻照度要求時,可采用分區(qū)控制,此時,也可以采用適當數(shù)量的單控燈。
3、針對居民房、辦公建筑內的樓梯間、走廊等公共通道,照明器宜采用自動化控制方式,比如聲控、光控。
綜上所述,發(fā)展綠色照明,實現(xiàn)照明節(jié)能是降低能源消耗,提高能源利用率,提高生活水平的必然。同時,綠色照明與傳統(tǒng)照明方式相比,許多方面都取得了突破性進展,給我們的生活帶來很大的便利。發(fā)展節(jié)能照明,推動照明工程建設已經成為現(xiàn)代社會的一項主要產業(yè)。
參考文獻:
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