图书馆用电分项计量系统设计

李东栋,　李　平

(浙江大学建筑设计研究院有限公司, 浙江 杭州　310007)



图书馆用电分项计量系统设计

李东栋,李平

(浙江大学建筑设计研究院有限公司, 浙江 杭州310007)

摘要：结合某图书馆工程实例,介绍用电分项计量系统的设计,分析用电分项计量系统对低压配电系统构架的影响,总结合理设置用电分项计量系统的方法。用电分项计量系统能够实时监测图书馆的能耗情况,判断建筑运行模式的合理性,评估设备系统用能合理性,为图书馆节能管理提供支持平台。

关键词：图书馆; 分项计量系统; 能耗; 低压配电

0引言

浙江省工程建设标准DB 33/1090—2013《国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量系统设计标准》[1](简称《标准》)于2013年7月1日开始施行,其中第1.0.2条(强制性条文)规定:建筑面积5 000 m2及以上的国家机关办公建筑,建筑面积20 000 m2及以上或全部设置空气调节系统的公共建筑必须安装用电分项计量系统。本文结合某图书馆工程实例,设计了用电分项计量系统。

1工程概况

某图书馆藏书80万册,建筑面积约为25 000 m2。建筑物从形体上分为A、B、C区,如图1所示。A、B区地下1层,地上5层,主要为学生自修室、密集书库、阅览室、办公室、网络信息机房等。C区建筑面积约为2 500 m2,地上2层,1F为培训教室、展厅,2F为学术报告厅(300座),需独立管理。

图1　某图书馆形体

2用电分项计量系统的构成

根据《标准》相关要求,该工程面积超过20 000 m2,需要设置用电分项计量系统,必须提供所有能耗节点的电耗数据。

用电分项计量系统的构成如下:

(1) 在属于能耗结构中的一级能耗节点的供电回路(如室内公用场所照明插座用电、空调末端用电)均设置用电分项计量系统的用电计量装置。

(2) 对于二级能耗节点,如室内非公用场所照明、室内非公用场所插座,为节省投资,采用区域计量方法。该图书馆最多的功能房间为阅览室,1F、2F阅览室设置二级能耗节点的用电分项计量装置,其他楼层阅览室的二级能耗节点用电数据则通过能耗拆分计算软件获得。对于其他的功能房间,如办公室、培训教室、学术报告厅等,则在各配电总箱处设置二级能耗节点的用电分项计量装置。

3用电分项计量系统设计

3.1设计困惑

用电分项计量系统设计的核心问题是如何合理设置用电分项计量装置,避免由于设置用电分项计量而导致配电系统明显不合理。

在低压配电系统设计中,公共配电箱的设置和配电回路的划分主要依据防火分区、负荷性质和密度以及管理维护方便等因素综合考虑。另外,很多建筑都有内部计量的需求,不同用电设备混合供电的情况比较普遍,如室内非公用场所照明、插座回路共用同一配电箱,甚至一些分散空调、风机盘管、小功率送排风机等均由照明插座配电箱供电。从低压配电系统安全可靠、经济合理的角度来考虑,这种设计很合理,但是,结合用电分项计量系统,需在所有末端配电箱设置二级能耗节点用电分项计量装置,每个配电箱都需设置2块或多块计量表,不利于节省投资,并且给整个系统增加更多可能的故障点。故从分项计量设计的角度考虑,该设计显得不是很合理。

3.2设计思路

(1) 对于采用放射式配电的容量较大负荷或重要负荷,仅需在变电所低压柜出线处设置用电计量装置,其中网络信息机房属于特殊用电,需按规范在用电总箱处设置二级能耗节点用电分项计量装置。

(2) 对于有内部计量需求的场所,如C区,业主要求今后能独立管理,若从一级能耗节点处分开设置配电总箱,会导致变电所出线回路过多、容量过小等不合理现象。采用混合供电,在配电总箱出线处设置一级、二级能耗节点用电分项计量装置,末端配电箱按二级能耗节点设置,才较为合理。

(3) 对于其他普通负荷供电回路,尽可能将各一级能耗节点分别自成系统,如室内非公用场所照明插座采用同一干线、空调末端用电采用另一干线,这样只需在变电所低压柜出线处设置用电计量装置;若同属某一分项能耗的不同级计量点总用电量太小,则共用干线,在总箱处设置一级、二级能耗节点用电分项计量装置;普通负荷供电回路二级能耗节点处用电分项计量装置的设置采用代表层计量方法,将1F、2F阅览室的二级能耗节点分开计量,对其他功能房间(如办公室、培训教室等),则在各配电总箱处设置二级能耗节点的用电计量装置。

3.3其他一些常用的用电分项计量设置原则

(1) 负荷为非经常使用设备的供电回路,可不设置用电分项计量装置,如仅在火灾时使用的消防设备、排水泵等。

(2) 一些虽经常使用,但容量不大且运行负荷较平稳的用电设备,可不设置用电分项计量装置,如变电所、消控中心等。

(3) 对于一主一备的双电源供电回路,可只在主用电源回路上设置用电计量装置。

(4) 灵活运用标准中的“加法和减法原则”,可减少安装用电计量装置的数量。

4结语

用电分项计量的目的是通过用电分项计量装置采集并记录建筑各类电耗,得出建筑用能随时间的变化规律,在实施节能措施时可得到节能措施的实际效果。在设计中,应充分考虑用电分项计量系统对低压配电系统构架的影响,针对不同工程类型,合理设计用电分项计量系统。

参考文献

[1]国家机关办公建筑和大型公共建筑用电分项计量系统设计标准:DB 33/1090—2013[S].

[2]民用建筑电气设计规范:JGJ 16—2008[S].

Design of Electricity Sub-metering System in Library

LIDongdong,LIPing

(The Architectural Design & Research Institute of Zhejiang University Co., Ltd., Hangzhou 310007, China)

Abstract：Combining by the library project,this paper introduced the design of electricity sub-metering system,and analyzed the effect of electricity sub-metering system on low voltage distribution system architecture.The methods of setting reasonable electricity sub-metering system were summarized.The electricity sub-metering system can monitor the real-time energy consumption of library.The rationality of the building operating mode can be determined,and the rationality of equipment system energy consumption can be estimated.It can provide the energy-saving management platform for the library.

Key words:library; sub-metering system; energy consumption; low voltage distribution

收稿日期：2015-02-22

DOI：10.16618/j.cnki.1674-8417.2016.04.013

中图分类号：TU 201.5

文献标志码：B

文章编号：1674-8417(2016)04-0048-03

李平(1970—),男,高级工程师,从事建筑电气设计工作。