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(jì)的基本要求,最后對(duì)建筑電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。希望能夠?yàn)橄嚓P(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(jì)
1? 引言
隨著國家不斷前進(jìn)發(fā)展,我國已經(jīng)是世界能源的大國,同時(shí)也是能源需求的大國。我國有限的能源還是浪費(fèi)損失的非常嚴(yán)重。如果可以改善國家建筑電氣供配電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,對(duì)我國節(jié)能的功能有著非常大的作用,善于改動(dòng)使用能源進(jìn)行研究,對(duì)于促進(jìn)我國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著非常大的意義。合理運(yùn)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(qiáng)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(gè)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(jì)中,電能消耗指標(biāo)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(duì)供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)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(rèn)真考慮整個(gè)供配電系統(tǒng)的合理性。所以,應(yīng)在經(jīng)濟(jì)合理、保護(hù)環(huán)境、系統(tǒng)低損耗的原則下設(shè)計(jì)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(shí)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(jì)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(jì)中,設(shè)計(jì)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(duì)建筑電氣的工作性能進(jìn)行嚴(yán)格的要求,使其建筑電氣設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,可以很好的滿足工程設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。其次,節(jié)能需滿足建筑物的實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員要根據(jù)當(dāng)前我國國情和實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益,來對(duì)其節(jié)能技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。使其在保證建筑電氣節(jié)能的同時(shí),也要具有良好的經(jīng)濟(jì)效益,以確保我國建筑電氣設(shè)計(jì)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(jì)必須要從能量的消耗方面來進(jìn)行考慮,使建筑電氣設(shè)備在正常運(yùn)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(jì)
4.1? 供配電電壓等級(jí)的合理選擇
在進(jìn)行建筑電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(jì)算優(yōu)選供配電電壓等級(jí)。當(dāng)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(shí),設(shè)計(jì)過程中宜采用10(6)kV線路進(jìn)行供電,以下則按照低壓供電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于單臺(tái)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(shí),宜根據(jù)建筑電氣供電條件、電機(jī)起動(dòng)控制方式、以及電機(jī)起停過程中對(duì)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(jì)分界點(diǎn)。在進(jìn)行低壓供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,尤其對(duì)于照明負(fù)荷而言,當(dāng)線路電流在40A及以下時(shí),宜采用220V單相進(jìn)行供電,而當(dāng)線路電流大于40A時(shí),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(jì)
4.2.1? 供配電線路的合理選擇
按照經(jīng)濟(jì)、安全的原則,建筑供配電線路節(jié)能設(shè)計(jì)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(jì)節(jié)能的導(dǎo)線,對(duì)于負(fù)荷量較大的區(qū)域可以選擇銅導(dǎo)線作為其設(shè)計(jì)材料。而面對(duì)電氣系統(tǒng)負(fù)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(dāng)?shù)匿X導(dǎo)線。除此之外在布線的同時(shí),全面了解建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu),將大容量負(fù)荷設(shè)置在離電源點(diǎn)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(yùn)行損耗。
4.2.2? 合理布線避免迂回供電問題
在進(jìn)行變配電所選址、線路布線、負(fù)荷位置優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)合理進(jìn)行供電線路綜合布線,盡量將變配電所設(shè)置在負(fù)荷中心,將低壓配電室設(shè)置在靠近強(qiáng)電豎井部位,將大容量負(fù)荷設(shè)置在離電源點(diǎn)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(yùn)行損耗。低壓線路其設(shè)計(jì)供電半徑應(yīng)控制在200m范圍內(nèi),而當(dāng)建筑物每層面積超過10000m2時(shí),應(yīng)結(jié)合建筑物結(jié)構(gòu)平面設(shè)置2個(gè)以上變配電臺(tái)區(qū),提高供電可靠性和減少供電干線長(zhǎng)度,降低線損。對(duì)于供電距離超過經(jīng)濟(jì)范圍區(qū)時(shí),應(yīng)在滿足額定載流量、動(dòng)熱穩(wěn)定、電壓降等基本條件的基礎(chǔ)上,合理增大一級(jí)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(jì)
4.3.1? 使用高效節(jié)能燈具
對(duì)于高效節(jié)能燈具選擇來說,我們必須了解如何計(jì)算燈具效率。事實(shí)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(shì)必會(huì)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(chǎng)合需求合理選擇光源
現(xiàn)如今,燈光浪費(fèi)是因在并不需要較亮燈光處采用了較強(qiáng)的強(qiáng)光導(dǎo)致不必要的損失出現(xiàn)。例如:在一個(gè)幾乎沒有人經(jīng)過的小路上安裝一個(gè)較亮的路燈,這就屬于能源浪費(fèi)。然而,最科學(xué)、合理的方法是針對(duì)場(chǎng)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(jì)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(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了較大貢獻(xiàn)。例如:如果在相同亮度下,氣體燈具會(huì)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(jìn)的燈具,那么對(duì)我國節(jié)能事業(yè)的發(fā)展必將會(huì)做出更大貢獻(xiàn)。
4.3.4? 照明控制
引進(jìn)最先進(jìn)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(shí),這又是節(jié)約能源的最佳方式。現(xiàn)如今,已經(jīng)有很多地區(qū)開始利用此對(duì)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(jìn)入后燈具才會(huì)亮,其它時(shí)間燈具都始終保持熄滅狀態(tài),這樣一來,會(huì)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(diǎn),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(fèi)。
5? 結(jié)束語
建筑節(jié)能工作需要從多個(gè)方面同時(shí)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(jì)工作需要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際情況,編制可行、經(jīng)濟(jì)、操作靈活的設(shè)計(jì)方案,積極采用先進(jìn)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。
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