摘要：本文簡述了民用建筑的能源浪費表現(xiàn) ，重點闡述了電氣設計中主要節(jié)能措施。

　　關鍵詞：民用建筑,電氣,節(jié)能措施

　　隨著我國國家經(jīng)濟的高速增長，電力供應也越來越緊張，每年的用電高峰，供電缺口都在增大，而且我國發(fā)電所使用的主要能源是不可再生的煤，不僅對環(huán)境污染同時也不夠節(jié)約能源。所以，各行各業(yè)提出了節(jié)能的要求，節(jié)約二次能源---電源。在我國，由于建筑能耗約占全國總能耗的26.7%，位居能耗首位，因此建筑節(jié)能刻不容緩，而電氣能耗是建筑能耗的主要組成部分，因此，建筑節(jié)能的關鍵在于電氣節(jié)能。

　　一、民用建筑的能源浪費表現(xiàn)

　　1、不合理的設計導致空調(diào)能耗高

　　不合理的建筑設計與建筑通風導致空調(diào)冷量過高。 在能耗較高的一些辦公樓和綜合商廈等建筑中發(fā)現(xiàn)， 由各種方式 (如開窗通風、 機械排風等)造成的室內(nèi)外通風換氣形成的冷負荷，有時可占總的冷負荷的50%以上。

　　2、不合理的系統(tǒng)及運行方式等原因造成空調(diào)能耗高

　　不合理的系統(tǒng)和設備選型以及運行方式，導致空調(diào)系統(tǒng)效率過低。不合理的運行制度導致空調(diào)能耗高， 不合理的運行制度導致空調(diào)系統(tǒng)運行時間過長。下班后系統(tǒng)繼續(xù)運行，或部分設備持續(xù)運行，消耗大量電力。

　　3、其它設備存在著能耗高的現(xiàn)象

　　采暖、通風、給水、排水等設備都存在設備選型和運行方式的不合理從而導致能耗高的情況。照明系統(tǒng)存在著能耗高的現(xiàn)象，照明光源、控制方式選擇的不合理導致照明系統(tǒng)能耗高;照明系統(tǒng)存在著盲目的提高照度標準的情況。

　　4、照明系統(tǒng)存在著能耗高的現(xiàn)象

　　照明光源、 控制方式選擇的不合理導致照明系統(tǒng)能耗高; 照明系統(tǒng)存在著盲目的提高照度標準的情況。

　　二、建筑電氣設計中主要節(jié)能措施

　　在建筑電氣設計中,既要注意節(jié)能,又不能降低標準和忽視安全,而應在保證安全可靠的前提下采取合理措施提高資源的使用率,以達到節(jié)能的目的。

　　1、合理的進行電負荷計算

　　用電負荷計算方法宜按下列原則選取:在方案設計階段可采用單位指標法,在初步設計階段及施工圖設計階段,宜采用需要系數(shù)法,對于住宅建設,在設計的各個階段均可采用單位指標法和單位面積法。

　　2、合理的設置變配電所

　　變配電所的位置應盡可能靠近負荷中心,以縮短配電半徑,減少線路損耗。

　　(1)根據(jù)總用電量決定系統(tǒng)的供電電壓等級,用電單位總用電量在250kw及以上或變壓器容量在160kVA及以上時,宜以10(6)kV供電,以下可用低壓供電。

　　(2)合理選擇變壓器,使其處在經(jīng)濟運行狀態(tài)。 變壓器處于經(jīng)濟運行狀態(tài)時,電力系統(tǒng)的有功損耗為最小。 一般變壓器的經(jīng)濟負荷系數(shù)為0.5～0.7,對于負荷系數(shù)長期偏低的變壓器,應該考慮換用較小容量的變壓器,如果運行條件許可,兩臺(或兩臺以上)并列運行的變壓器,可考慮在負荷低時切除一臺,或者采用在負荷變化自動調(diào)整運行臺數(shù)的裝置,對雙電源供電系統(tǒng),宜用兩路電源同時工作的方案,以減少線路損耗。

　　(3)力求配電系統(tǒng)的三相平衡。 采用三相四線制供電方式,由于用戶較為分散,線路較長,如果三相負荷不平衡,將直接增加電能在線路的損耗:當三相負荷平衡時線損最小;當一相負荷重,兩相負荷輕的情況下線損增量較小。當一相負荷重,一相負荷輕,而第三相的負荷為平均負荷的情況下線損增量較大;當一相負荷輕,兩相負荷重的情況下線損增量最大。 當三相負荷不平衡時,不論何種負荷分配情況,電流不平衡度越大,線損增量也越大。為此對三相四線制低壓系統(tǒng)來說,保持三相平衡是降損節(jié)能的一項有效措施,對于輸送距離比較遠的配電線路來說,效果尤為顯著。 對發(fā)電機、 變壓器而言,當三相負荷不平衡時,如控制最大相電流為額定值,則其余兩相就不能滿載,因而設備利用率下降,反之如要維持額定容量,將會造成負荷較大的一相過負荷,而且還會出現(xiàn)磁路不平衡致使波形畸變,設備附加損耗增加等。

　　(4)加大無功補償力度,增加系統(tǒng)的有效輸出。 無功補償可以改善電壓質(zhì)量,提高功率因數(shù),是電網(wǎng)采用的節(jié)能措施之一。配電網(wǎng)中常用的無功補償方式為:在系統(tǒng)的部分變、 配電所中,在各個用戶中安裝無功補償裝置;在高低壓配電線路中分散安裝并聯(lián)電容機組;在配電變壓器低壓側(cè)和車間配電屏間安裝并聯(lián)電容器以及在單臺電動機附近安裝并聯(lián)電容器,進行集中或分散的就地補償。 當配電系統(tǒng)中的自然功率因數(shù)達不到電網(wǎng)規(guī)定時,必須進行補償(國家規(guī)定值:高壓用戶0.95,低壓用戶0.90)。

　　(5)盡可能改善變配電設備的運行條件。 由于變壓器、 電纜、 開關等設備工作時會產(chǎn)生大量熱量,如不及時排出,將造成配電設備降容、 加速老化等,故在自然通風達不到要求時,應采用機械通風或用空調(diào)設備進行降溫。

　　3、合理選擇電線電纜的線徑

　　在選擇電線電纜的線徑時要做到既要滿足載流量和電壓降的要求,又要留有適當余量,以備后期增加負荷使用,同時可以降低阻抗,減少線損。

　　4、選用節(jié)能型設備

　　(1)選擇低損耗的節(jié)能型變壓器,如“9” 、“10” 、“11” 型等系列油浸變壓器和“9” 、“10” 型等系列干式變壓器,其中有疊鐵心、 卷鐵心和非晶合金鐵心等。 此類型的變壓器比普通變壓器的自身損耗降低達10%以上。

　　(2)選擇高效電機。如Y2系列。 由于電機的選擇通常都是按極端運行環(huán)境考慮, 而實際運行時多是處于輕載狀態(tài),因而造成資源利用率底下。 通過選用高效電機,配以變頻技術和計算機模糊控制理論等技術,可以大大降低電機的電能損耗。

　　(3)照明設計中的光源選擇。 選擇光源應從運行能耗、 使用壽命、 發(fā)光效率及價格等多種因素進行綜合考慮。 ①根據(jù)不同的場合,優(yōu)先選用細直管熒光燈(T8、 T5),緊湊型熒光燈(H型、 U型、 螺旋型)、金屬鹵化物燈、 高壓鈉燈及發(fā)光二極管LED等。 ②所配燈具的效率應不低于國家有關規(guī)定。敞開式為75%,格柵或透光罩為55%～65%。③選擇符合國家標準的電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器。

　　5、 運用樓宇自動化系統(tǒng)

　　樓宇自動化系統(tǒng)的主要目的在于將建筑內(nèi)各種機電設備的信息進行分析、 歸類、處理、 判斷,采用最優(yōu)化的控制手段,對各系統(tǒng)設備進行集中監(jiān)控和管理,使各子系統(tǒng)設備始終處于有條不紊、 協(xié)同一致和高效、有序的狀態(tài)下運行,在創(chuàng)造出一個高效、 舒適、 安全的工作環(huán)境中,降低各系統(tǒng)造價,盡量節(jié)省能耗和日常管理的各項費用,保證系統(tǒng)充分運行。

　　6、利用太陽能等清潔能源

　　國家 《電力法》 規(guī)定,鼓勵各企業(yè)只用清潔能源及可再生能源,如風能、水能、太陽能等,其中利用光伏效應把太陽能直接轉(zhuǎn)化成電能的光伏發(fā)電技術是民用建筑中應用較多的節(jié)能措施。 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)目前主要應用于太陽能熱水、太陽能鍋爐、 太陽能照明(太陽能路燈、 庭院燈、 草坪燈等)。隨著太陽能光伏發(fā)電技術的不斷發(fā)展完善和日趨成熟,該系統(tǒng)將得到更為廣泛的領域。

　　總之，隨著經(jīng)濟高速發(fā)展，如何節(jié)約能源是保證可持續(xù)發(fā)展的必要條件，民用建筑節(jié)能特別電氣節(jié)能也是非常重要組成部分。 在民用建筑工程中，要合理計算民用建筑的用電負荷，達到節(jié)材、節(jié)能的目的，合理設置計量裝置，合理選擇電線、 電纜截面和照明控制方式，要在民用建筑中推廣節(jié)能燈具和高效電器，同時提倡各種行為節(jié)能措施，使建筑能耗降低。

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