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(shè)計中主要節(jié)能措施。

　　關(guān)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(yīng)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(guān)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(shè)計導(dǎo)致空調(diào)能耗高

　　不合理的建筑設(shè)計與建筑通風導(dǎo)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(shè)備選型以及運行方式，導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)效率過低。不合理的運行制度導(dǎo)致空調(diào)能耗高， 不合理的運行制度導(dǎo)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(shè)備持續(xù)運行，消耗大量電力。

　　3、其它設(shè)備存在著能耗高的現(xiàn)象

　　采暖、通風、給水、排水等設(shè)備都存在設(shè)備選型和運行方式的不合理從而導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)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(shè)計中主要節(jié)能措施

　　在建筑電氣設(shè)計中,既要注意節(jié)能,又不能降低標準和忽視安全,而應(yīng)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(shè)計階段可采用單位指標法,在初步設(shè)計階段及施工圖設(shè)計階段,宜采用需要系數(shù)法,對于住宅建設(shè),在設(shè)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(shè)置變配電所

　　變配電所的位置應(yīng)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(yīng)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(shè)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(shè)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(shè)備的運行條件。 由于變壓器、 電纜、 開關(guān)等設(shè)備工作時會產(chǎn)生大量熱量,如不及時排出,將造成配電設(shè)備降容、 加速老化等,故在自然通風達不到要求時,應(yīng)采用機械通風或用空調(diào)設(shè)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(shè)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(shù)和計算機模糊控制理論等技術(shù),可以大大降低電機的電能損耗。

　　(3)照明設(shè)計中的光源選擇。 選擇光源應(yīng)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(yīng)不低于國家有關(guān)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(shè)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(shè)備進行集中監(jiān)控和管理,使各子系統(tǒng)設(shè)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(yīng)把太陽能直接轉(zhuǎn)化成電能的光伏發(fā)電技術(shù)是民用建筑中應(yīng)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(yīng)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(shù)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(lǐng)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(shè)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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