辦公樓電氣設(shè)計節(jié)能措施論文

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1．高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計應(yīng)堅持的原則

1．1滿足建筑物的功能

即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足舒適性空調(diào)的溫度及新風量,也就是舒適衛(wèi)生；滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻；滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設(shè)施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。

1．2考慮實際經(jīng)濟效益

節(jié)能應(yīng)考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用。而是應(yīng)該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收。

1．3節(jié)省無謂消耗的能量

節(jié)能的著眼點，應(yīng)是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的，再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗，而量大面廣的照明容量，宜采用先進技術(shù)使其能耗降低。因此，高層建筑節(jié)能設(shè)計應(yīng)貫徹實用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進的原則。

2．高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計的措施

2．1變電所位置的選擇

高層建筑因為樓層多，負荷分散，為保證配電干線最大電壓降不超過允許值，減少電能損耗，變配電室的位置選擇十分重要，一般變電所的位置有以下幾種設(shè)置方式：

1）將變壓器設(shè)在地下室或輔助建筑物內(nèi)；

2）在地下室內(nèi)和最高層設(shè)置變壓器；

3）分別在地下室、最高層和中間層設(shè)置變壓器；

4）僅在中間層設(shè)置變壓器；

5）主變壓器分設(shè)在底層與上部各層。

究竟采用何種方式，除了考慮經(jīng)濟、設(shè)備條件和施工方便等因素外，還要考慮經(jīng)營和管理因素。

2．2變壓器設(shè)備的選擇

變壓器設(shè)備的選擇，重點考慮減少變壓器的有功功率損耗。變壓器應(yīng)選用節(jié)能型的，如S9、SL9及SC8等型號的油浸變壓器或干式變壓器，它們都是采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片，由于“取向”處理，使矽鋼片的磁場方向接近一致，以減少鐵芯的渦流損耗；450傾斜接縫結(jié)構(gòu)，使接縫密合性好，以減少漏磁損耗。

為減小變壓器損耗，當容量大而需要選用多臺變壓器時，在合理分配負荷的情況下，盡可能減少變壓器的臺數(shù)，選用大容量的變壓器。例如需要裝機容量為2000kVA，可選2臺1000kVA，而不選4臺500kVA，因為選用前者可節(jié)能。在變壓器設(shè)備選擇中。能掌握好上述二點要求。即滿足了節(jié)約能源、經(jīng)濟合理的原則/

2．3導(dǎo)線截面的合理確定

線路上的電流是不能改變的，要減少線路損耗，只有減小線路電阻。線路電阻與電導(dǎo)成正比，與線路截面成反比，與線路長度成正比，因此減少線路的損耗應(yīng)從以下幾方面入手：

1）應(yīng)選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)做導(dǎo)線。銅芯最佳，但又要貫徹節(jié)約用銅的原則。因此，在負荷較大的高層建筑中宜采用銅導(dǎo)線。

2）減小導(dǎo)線長度。首先，線路盡可能走直線，少走彎路，以減少導(dǎo)線長度；其次，低壓線路應(yīng)不走或少走回頭線，以減少來回線路上的電能損失；第三，低壓配電室應(yīng)*近豎，而且由低壓配電室提供給每個豎井的干線，不至于產(chǎn)生支線沿著干線倒送的現(xiàn)象。亦即低壓配電室與豎井位置的布局上應(yīng)使線路都分向前送，盡可能減少回頭輸送電能的支線。

3）增大導(dǎo)線截面。首先，對于比較長的線路，除滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護的配合及電壓損失所選定的截面，再加大一級導(dǎo)線截面，所增加的費用為M，由于節(jié)約能耗而減少的年運行費用為m，則M/m為回收年限，若回收年限為幾個月或一、二年，則應(yīng)加大一級導(dǎo)線截面。一般導(dǎo)線截面小于70mm2，線路長度超過100m的增加一級導(dǎo)線截面比較容易實現(xiàn)上述條件。其次，利用某些季節(jié)性負荷的線路，這些用戶不用時，可提供給常期用戶作供電線路使用，以減少線路和電阻。

在設(shè)計中，認真落實上述三條措施，就可減少線路上的能量損耗，達到線路節(jié)能的目的。

2．4提高系統(tǒng)的功率因數(shù)

提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，減少無功在線路上傳輸，以達到節(jié)能的目的。前項RP2/UL2為線路上傳輸有功功率而引起的功率損耗，后項RQ2/UL2為線路上傳輸無功功率而引起的功率損耗。有功功率是滿足建筑物功能所必須的，因此是不可變的。系統(tǒng)中的用電設(shè)備，如電動機、變壓器、線路、氣體放電燈中的整流器都具有電感，會產(chǎn)生滯后的無功，需要從系統(tǒng)中引入超前的無功相抵消，這樣超前的無功功率就從系統(tǒng)經(jīng)高、低壓線路傳輸?shù)接秒娫O(shè)備，在線路上就產(chǎn)生了有功損耗，而這部分損耗是可以改變的。

2．5電動機在運行過程中的節(jié)能

在高層建筑電氣中的電動機都是與暖通、水道、建筑等工種的設(shè)備相配套，由設(shè)備制造廠商統(tǒng)一供應(yīng)。因此，其節(jié)能措施只能貫徹在運行過程中，除了上述的用就地補償電容器以減少線路由于輸送超前無功而引起的有功損耗外，還應(yīng)減少電機輕載和空載運行。因為，在這種情況下，電機的效率是很低的，消耗的電能并不與負載的下降成正比。

2．6照明部分的節(jié)能

因為在高層建筑中照明用量大而面廣，因此，照明節(jié)能的潛力很大，應(yīng)著重從下列幾方面著手：

1）采用高效光源。白熾燈過去用得最廣泛，因為它便宜，安裝維護簡單，它致命的弱點是發(fā)光率太低。因此，目前常被各種發(fā)光率高，光色好，顯色性能優(yōu)異的新光源取代。

2）盡量利用自然采光，*近室外部分的建筑面積，應(yīng)將門窗開大，采用透光率較好的玻璃門窗，以達到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的這部分照明，可采用按照度標準檢測現(xiàn)場照度，進行燈光自動調(diào)節(jié)。

3)對氣體放電燈，采用燈光無級自動調(diào)節(jié)，即調(diào)節(jié)燈絲從而達到調(diào)光的目的。但其代價太高，在工作照明中采用這種調(diào)光方案是不可取的。

照明節(jié)能中，除了滿足照度、光色、顯色指數(shù)外，應(yīng)采用高效光源及高效燈具，對能利用自然光部分的燈具或可變照度的照明采用成組分片的自動控制開停方式，可達到照明節(jié)能的效果。

3．結(jié)語

高層建筑的節(jié)能潛力很大，應(yīng)在設(shè)計中精心考慮。但是在選用節(jié)能的新設(shè)備上，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果，從技術(shù)、經(jīng)濟上進行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，以達到真正節(jié)能的目的。