建筑電氣節(jié)能的分析

曹廣美

（中國(guó)電子系統(tǒng)工程第四建設(shè)有限公司 上海市長(zhǎng)寧區(qū)）

建筑電氣節(jié)能的分析

曹廣美

（中國(guó)電子系統(tǒng)工程第四建設(shè)有限公司 上海市長(zhǎng)寧區(qū)）

建筑節(jié)能是國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分之，也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作的重點(diǎn)之一，而建筑電氣節(jié)能的應(yīng)用更是建筑節(jié)能的重中之重。本文首先描述了我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展，緊接著分析了建筑電氣節(jié)能應(yīng)遵循的原則，最后給出了建筑電氣節(jié)能措施。

建筑電氣；節(jié)能；措施

引言

建筑節(jié)能是貫徹國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作中的戰(zhàn)略重點(diǎn)之一。我國(guó)建筑節(jié)能工作起步較晚，能源效率低下，未來(lái)建筑能源需求量很大，建筑節(jié)能工作任重而道遠(yuǎn)。很多學(xué)者將我國(guó)節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家的節(jié)能工作進(jìn)行比較后認(rèn)為，我國(guó)建筑節(jié)能工作總體進(jìn)展緩慢，新建建筑執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的也是鳳毛麟角，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距越拉越大。此外，學(xué)者們還認(rèn)為我國(guó)能耗量呈下降趨勢(shì)，但建筑能耗將持續(xù)上升，占社會(huì)總能耗的比例也將增長(zhǎng)，而且消費(fèi)的主要是不可再生資源。隨著社會(huì)的發(fā)展和文明的進(jìn)步，節(jié)能理念為越來(lái)越多的人所接受，通過(guò)政策引導(dǎo)，實(shí)施有效管理，是推進(jìn)我國(guó)建筑節(jié)能的重要手段。建筑電氣節(jié)能是建筑節(jié)能的重要內(nèi)容，它既不能以犧牲建筑功能、損害使用需求為代價(jià)，也不能盲目增加投資，為節(jié)能而節(jié)能。

1 我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展

我國(guó)的建筑節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比起步較晚，直到1986年，才由建設(shè)部頒布了第一部旨在推動(dòng)建筑節(jié)能工作的行業(yè)法規(guī)：《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-86），節(jié)能率要求30%。1995年12月，建設(shè)部又頒布了第二個(gè)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住部分）》（JGJ26-95），節(jié)能率要求50%。1993年又出臺(tái)了一部規(guī)范旅游旅館建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的《旅游旅館建筑熱工與空氣調(diào)節(jié)節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50189-93）。1998年1月1日起實(shí)施的《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》，是指導(dǎo)全國(guó)節(jié)能的大法，也是中國(guó)建筑節(jié)能土作的立法依據(jù)，對(duì)建筑節(jié)能工作具有重大的指導(dǎo)意義。建設(shè)部、科技部及國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)于2006年下半年發(fā)布了《“十一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見》，其中的電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程雖然將重點(diǎn)放在以工業(yè)用大容量電機(jī)為主，但仍可從一個(gè)側(cè)面看出電氣節(jié)能的重要性。與此同時(shí)，為指導(dǎo)全國(guó)建筑設(shè)計(jì)單位進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，由建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)督與行業(yè)發(fā)展司牽頭，委托中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院負(fù)責(zé)組織編制的《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施一建筑節(jié)能專篇》（包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通空調(diào)動(dòng)力、電氣五個(gè)分冊(cè)），基本涵蓋了目前可用于建筑工程的全部節(jié)能技術(shù)，其中電氣節(jié)能專篇的內(nèi)容與其他相關(guān)專業(yè)互相對(duì)應(yīng)與銜接，充分體現(xiàn)出電氣節(jié)能是建筑節(jié)能不可或缺的組成部分。

2 建筑電氣節(jié)能應(yīng)遵循的原則有

（1）適用性。應(yīng)滿足建筑物的使用功能，即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足舒適衛(wèi)生；滿足上下左右的運(yùn)輸通道通暢無(wú)阻；滿足特殊工藝要求，如游樂(lè)場(chǎng)所的一些游樂(lè)設(shè)施的設(shè)備用電，展廳的藝術(shù)照明及動(dòng)力用電等。為建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好人工環(huán)境提供必要的能源，為建筑設(shè)備運(yùn)行提供必需的動(dòng)力，按照用電設(shè)備對(duì)于負(fù)荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性等方面的要求，來(lái)優(yōu)化供配電設(shè)計(jì)，促進(jìn)電能合理利用。

（2）實(shí)際性。節(jié)能應(yīng)按國(guó)情充分考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益，不能因?yàn)楣?jié)能而過(guò)高地消耗投資，增加運(yùn)行費(fèi)用。合理選用節(jié)能設(shè)備及材料，使節(jié)能增加的投資能在較短的時(shí)間內(nèi)用節(jié)能減少下來(lái)的運(yùn)行費(fèi)用收回。

（3）節(jié)能性。節(jié)能的著眼點(diǎn)，應(yīng)是節(jié)省無(wú)謂損耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物的功能無(wú)關(guān)的，再考慮采取相應(yīng)的措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，傳輸電能線路的功率損耗都是無(wú)用的能量損耗；又如量大面廣的照明容量，可采用先進(jìn)技術(shù)成果使其能耗降低。此外，節(jié)能措施還應(yīng)該貫徹實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)的原則。

3 建筑電氣節(jié)能措施

從建筑電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)入手，在設(shè)計(jì)階段合理選擇節(jié)能型變壓器、電線電纜、節(jié)能光源，優(yōu)化配置節(jié)能型電動(dòng)機(jī)；在運(yùn)行中提高變壓器的負(fù)載率，提高電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)等，通過(guò)這些切實(shí)可行的具體措施，對(duì)建筑電氣節(jié)能必將產(chǎn)生積極的作用。

（1）對(duì)建筑電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)單位應(yīng)要求設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的每項(xiàng)電氣分項(xiàng)工程，都有較詳細(xì)的電氣負(fù)荷計(jì)算書和采取了哪些節(jié)能措施。另外，系統(tǒng)在確定設(shè)計(jì)方案時(shí)，要按照“以人為本”的設(shè)計(jì)思路，做任何項(xiàng)目設(shè)計(jì)之前，都要深入現(xiàn)場(chǎng)，與業(yè)主進(jìn)行有效溝通，結(jié)合工程的具體情況，根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)、建筑使用功能要求、建筑物的結(jié)構(gòu)特征和周圍環(huán)境特點(diǎn)等多方面綜合考慮，經(jīng)過(guò)全面技術(shù)分析比較后確定出最佳的設(shè)計(jì)方案。

（2）合理選擇變壓器的規(guī)格、型號(hào)

變壓器中存在著阻抗，它們消耗、浪費(fèi)大量的電能。為了節(jié)約電能，減少電路電能損耗，可以考慮適當(dāng)降低變壓器的負(fù)載率，但是這樣勢(shì)必造成工程初始投資提高。變壓器節(jié)能的實(shí)質(zhì)就是：降低其有功功率損耗、提高其運(yùn)行效率。

（3）合理選擇電線和電纜

照明線路的損耗占輸入電能的4%左右，影響照明線路損耗的主要因素是供電方式和各導(dǎo)線截面積。由于線路存在電阻，有電流流過(guò)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生有功功率損耗和無(wú)功功率損耗。應(yīng)選用電阻率較小的材質(zhì)做導(dǎo)線，銅芯最佳但又要貫徹節(jié)約用銅的原則。減少線路的損耗應(yīng)從以下兩個(gè)方面入手：減小導(dǎo)線長(zhǎng)度和增大導(dǎo)線截面。

（4）電動(dòng)機(jī)節(jié)能的途徑

減少電動(dòng)機(jī)電能損耗的主要途徑是提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率因數(shù)。在建筑工程中應(yīng)選用高效率的電動(dòng)機(jī)。選擇電動(dòng)機(jī)類型時(shí)，必須正確掌握負(fù)荷特性，弄清楚負(fù)荷是連續(xù)的還是斷續(xù)的。

（5）提高功率因數(shù)

在民用建筑中，為減少無(wú)功功率流動(dòng)引起的損耗，應(yīng)改變電容器集中安裝的做法，對(duì)容量超過(guò)10kW的風(fēng)機(jī)、水泵、傳送帶等，電動(dòng)機(jī)端設(shè)置就地補(bǔ)償裝置。對(duì)空調(diào)主機(jī)及冷凍泵等，常在其附近設(shè)專用變配電所，可以集中補(bǔ)償。但若供電距高超過(guò)20m時(shí)，也最好采用就地補(bǔ)償。

（6）合理選擇節(jié)能光源

合理選擇節(jié)能燈具是建筑照明實(shí)現(xiàn)節(jié)能的重要措施，熒光燈是應(yīng)用廣泛，用量最大的氣體放電光源，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、光效高、發(fā)光柔和、壽命長(zhǎng)、無(wú)頻閃和無(wú)電磁輻射等優(yōu)良性能，把它應(yīng)用到建筑物照明中會(huì)取得良好的照明和節(jié)電效果。

4 結(jié)語(yǔ)

建筑電氣節(jié)能是我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作的重點(diǎn)組成部分，本文通過(guò)分析建筑電氣節(jié)能的原則，給出了比較具體的建筑電氣節(jié)能措施，將理論落實(shí)到細(xì)處，為今后進(jìn)一步研究建筑電氣節(jié)能打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

TU85

A

1004-7344（2016）01-0307-01

2015-12-1