建筑电气节能的分析

2016-07-17曹广美

大科技 2016年1期

关键词：建筑节能电能损耗

曹广美

（中国电子系统工程第四建设有限公司上海市长宁区）

建筑电气节能的分析

曹广美

（中国电子系统工程第四建设有限公司上海市长宁区）

建筑节能是国家可持续发展战略的重要组成部分之，也是我国经济工作的重点之一，而建筑电气节能的应用更是建筑节能的重中之重。本文首先描述了我国建筑节能的发展，紧接着分析了建筑电气节能应遵循的原则，最后给出了建筑电气节能措施。

建筑电气；节能；措施

引言

建筑节能是贯彻国家可持续发展战略的重要组成部分，也是我国经济工作中的战略重点之一。我国建筑节能工作起步较晚，能源效率低下，未来建筑能源需求量很大，建筑节能工作任重而道远。很多学者将我国节能工作与发达国家的节能工作进行比较后认为，我国建筑节能工作总体进展缓慢，新建建筑执行节能标准的也是凤毛麟角，与发达国家的差距越拉越大。此外，学者们还认为我国能耗量呈下降趋势，但建筑能耗将持续上升，占社会总能耗的比例也将增长，而且消费的主要是不可再生资源。随着社会的发展和文明的进步，节能理念为越来越多的人所接受，通过政策引导，实施有效管理，是推进我国建筑节能的重要手段。建筑电气节能是建筑节能的重要内容，它既不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资，为节能而节能。

1 我国建筑节能的发展

我国的建筑节能工作与发达国家相比起步较晚，直到1986年，才由建设部颁布了第一部旨在推动建筑节能工作的行业法规：《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-86），节能率要求30%。1995年12月，建设部又颁布了第二个节能标准《民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）》（JGJ26-95），节能率要求50%。1993年又出台了一部规范旅游旅馆建筑节能设计的《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》（GB50189-93）。1998年1月1日起实施的《中华人民共和国节约能源法》，是指导全国节能的大法，也是中国建筑节能土作的立法依据，对建筑节能工作具有重大的指导意义。建设部、科技部及国家发展和改革委员会于2006年下半年发布了《“十一五”十大重点节能工程实施意见》，其中的电机系统节能工程虽然将重点放在以工业用大容量电机为主，但仍可从一个侧面看出电气节能的重要性。与此同时，为指导全国建筑设计单位进行建筑节能设计，由建设部工程质量安全监督与行业发展司牵头，委托中国建筑标准设计研究院负责组织编制的《全国民用建筑工程设计技术措施一建筑节能专篇》（包括建筑、结构、给排水、暖通空调动力、电气五个分册），基本涵盖了目前可用于建筑工程的全部节能技术，其中电气节能专篇的内容与其他相关专业互相对应与衔接，充分体现出电气节能是建筑节能不可或缺的组成部分。

2 建筑电气节能应遵循的原则有

（1）适用性。应满足建筑物的使用功能，即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适卫生；满足上下左右的运输通道通畅无阻；满足特殊工艺要求，如游乐场所的一些游乐设施的设备用电，展厅的艺术照明及动力用电等。为建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源，为建筑设备运行提供必需的动力，按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求，来优化供配电设计，促进电能合理利用。

（2）实际性。节能应按国情充分考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。合理选用节能设备及材料，使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。

（3）节能性。节能的着眼点，应是节省无谓损耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物的功能无关的，再考虑采取相应的措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路的功率损耗都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明容量，可采用先进技术成果使其能耗降低。此外，节能措施还应该贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

3 建筑电气节能措施

从建筑电气系统的优化设计入手，在设计阶段合理选择节能型变压器、电线电缆、节能光源，优化配置节能型电动机；在运行中提高变压器的负载率，提高电动机的功率因数等，通过这些切实可行的具体措施，对建筑电气节能必将产生积极的作用。

（1）对建筑电气系统的优化设计

设计单位应要求设计人员设计的每项电气分项工程，都有较详细的电气负荷计算书和采取了哪些节能措施。另外，系统在确定设计方案时，要按照“以人为本”的设计思路，做任何项目设计之前，都要深入现场，与业主进行有效沟通，结合工程的具体情况，根据负荷特点、建筑使用功能要求、建筑物的结构特征和周围环境特点等多方面综合考虑，经过全面技术分析比较后确定出最佳的设计方案。

（2）合理选择变压器的规格、型号

变压器中存在着阻抗，它们消耗、浪费大量的电能。为了节约电能，减少电路电能损耗，可以考虑适当降低变压器的负载率，但是这样势必造成工程初始投资提高。变压器节能的实质就是：降低其有功功率损耗、提高其运行效率。

（3）合理选择电线和电缆

照明线路的损耗占输入电能的4%左右，影响照明线路损耗的主要因素是供电方式和各导线截面积。由于线路存在电阻，有电流流过时，就会产生有功功率损耗和无功功率损耗。应选用电阻率较小的材质做导线，铜芯最佳但又要贯彻节约用铜的原则。减少线路的损耗应从以下两个方面入手：减小导线长度和增大导线截面。

（4）电动机节能的途径

减少电动机电能损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。在建筑工程中应选用高效率的电动机。选择电动机类型时，必须正确掌握负荷特性，弄清楚负荷是连续的还是断续的。

（5）提高功率因数

在民用建筑中，为减少无功功率流动引起的损耗，应改变电容器集中安装的做法，对容量超过10kW的风机、水泵、传送带等，电动机端设置就地补偿装置。对空调主机及冷冻泵等，常在其附近设专用变配电所，可以集中补偿。但若供电距高超过20m时，也最好采用就地补偿。

（6）合理选择节能光源

合理选择节能灯具是建筑照明实现节能的重要措施，荧光灯是应用广泛，用量最大的气体放电光源，它具有结构简单、光效高、发光柔和、寿命长、无频闪和无电磁辐射等优良性能，把它应用到建筑物照明中会取得良好的照明和节电效果。