電氣節(jié)能的措施及應(yīng)用分析

秦峰

摘 要：能源問題已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)際性的話題，是世界各國(guó)面臨的共同難題。在我國(guó)，能源問題是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)剛性約束問題，在能源消耗項(xiàng)目中，建筑能源消耗約占國(guó)內(nèi)總耗能的40%左右。從建筑節(jié)能中電氣節(jié)能出發(fā)，探討了建筑電氣技能的可行性措施。

關(guān)鍵詞：電氣節(jié)能；措施；應(yīng)用

引言

盡管我國(guó)的建筑電氣節(jié)能行業(yè)相比于西方國(guó)家起步要晚得多，但是通過我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員與施工人員的不斷努力，當(dāng)前我國(guó)的整體建筑電氣節(jié)能也已經(jīng)逐步達(dá)到國(guó)際主流水平。作為衡量一個(gè)國(guó)家能源綜合利用效率的重要標(biāo)志，建筑電氣節(jié)能不但是實(shí)現(xiàn)能源有效利用的關(guān)鍵手段，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的重要途徑。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，就必須先了解我國(guó)建筑電氣節(jié)能技術(shù)的具體要求。

1我國(guó)建筑電氣節(jié)能的現(xiàn)狀

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展， 我國(guó)在能源方面的需求越來越大，很多能源都出現(xiàn)了供不應(yīng)求的現(xiàn)象，但是在能源的使用方面，浪費(fèi)的情況非常普遍，我國(guó)作為一個(gè)能耗大國(guó)，在資源的有效利用方面表現(xiàn)的不是很理想。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)在單位建筑面積上消耗的能源大概是歐美國(guó)家的2～3 倍左右，在歐美國(guó)家中，節(jié)能建筑的數(shù)量占其建筑總量的2/5。因此，國(guó)家和政府必須大力發(fā)展節(jié)能建筑，重視建筑電氣節(jié)能。目前，我國(guó)已經(jīng)將建筑節(jié)能列入了十大重點(diǎn)節(jié)能工程中，很多地方開始實(shí)行拉閘限電的方式來進(jìn)行節(jié)能減耗， 但是這種方式取得的效果并不是很理想， 而且還給人們的生活帶來了很多的不便。隨著社會(huì)文明的進(jìn)步，人們節(jié)能減排的意識(shí)也在不斷的增強(qiáng)，建筑電氣節(jié)能的理念也被更多的人接受，同時(shí)，很多先進(jìn)的電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，但是，關(guān)于建筑的電氣節(jié)能仍舊是一項(xiàng)非常復(fù)雜而又艱巨的工作， 還需要經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)踐和探索來實(shí)現(xiàn)。

2 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)必須要根據(jù)建筑的使用方向以及建筑中電氣設(shè)備的類型來進(jìn)行， 根據(jù)建筑的實(shí)際用途來分析出建筑中電能消耗較大的環(huán)節(jié)， 在滿足建筑中電氣設(shè)備使用需求的前提下，有針對(duì)性的展開電氣節(jié)能設(shè)計(jì)工作，從根本上實(shí)現(xiàn)建筑的電氣節(jié)能， 具體來講電氣的節(jié)能措施需要遵循以下原則。

2.1 滿足建筑物的使用需求

在建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中， 最重要的是要滿足建筑物的使用需求，也就是說，電氣節(jié)能設(shè)計(jì)首先要滿足建筑物在使用的過程中用以創(chuàng)造內(nèi)部人工環(huán)境的必須能源， 同時(shí)還要保證建筑中各類電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。只有在滿足這些條件的前提下，才能夠進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，可以根據(jù)建筑內(nèi)電氣設(shè)備的負(fù)荷量、電能質(zhì)量以及供電可靠性等方面的要求，來進(jìn)行供配電的優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而提高電能的利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

2.2 考慮電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益

在進(jìn)行建筑的電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候， 必須考慮到建筑的成本問題， 需要結(jié)合建筑物的實(shí)際用途等來選擇合適的節(jié)能技術(shù)，避免建筑中電氣節(jié)能功能閑置，造成浪費(fèi)。因此，在選擇電氣節(jié)能技術(shù)的時(shí)候，需要考慮清楚建筑實(shí)際的承受能力，保證資金的投入會(huì)有所回報(bào)。在節(jié)能設(shè)備和節(jié)能材料選擇上需要考慮其經(jīng)濟(jì)性和合理性， 通過對(duì)節(jié)能技術(shù)在應(yīng)用之后給人們帶來的經(jīng)濟(jì)利益進(jìn)行科學(xué)合理的預(yù)測(cè)分析之后， 可以在這些方面加大投資力度， 通過后期建筑使用過程中的電能的節(jié)約來實(shí)現(xiàn)前期投資的回收。

2.3 實(shí)現(xiàn)電能的優(yōu)化利用

在建筑的各個(gè)電氣設(shè)備運(yùn)行的過程中， 支持設(shè)備正常運(yùn)行所消耗的電能屬于合理消耗， 但是在電氣設(shè)備的運(yùn)行過程中，仍舊存在一些不必要的電能損耗，在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)候，主要是針對(duì)這些不必要的電能消耗來進(jìn)行的，可以通過優(yōu)化電氣設(shè)備，采用科學(xué)合理的布線方式，采取一定的措施，降低建筑中不必要的電能消耗，如電能傳輸過程中的線損等，對(duì)這些環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，提高電能的利用率，從而實(shí)現(xiàn)建筑的電氣節(jié)能。

3 實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能有效措施

3.1 照明部分節(jié)能措施

（1）采用節(jié)能自熄開關(guān)。節(jié)能自熄開關(guān)多在建筑公共部分如公共樓梯間等部位采用。由于建筑公共部分來往用戶較多，但屬無人值守區(qū)，造成燈具常開，能源大量浪費(fèi)，所以建議采用自熄開關(guān)，控制燈具在人來時(shí)打開，人去時(shí)熄滅，實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能減耗。

（2）采用高效光源，盡量較少白熾燈的使用。所謂高效光源顧名思義是指具有高光效， 顯色好等優(yōu)點(diǎn)的光源。常見的高效光有細(xì)管徑熒光燈、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈和節(jié)能燈等， 應(yīng)在建筑電氣中積極推廣使用。而白熾燈光效較低，僅有10%左右的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽?，其?0%均轉(zhuǎn)變?yōu)闊彷椛?，既浪費(fèi)又存在安全隱患，在建筑電氣中應(yīng)盡量減少使用。

（3）采用高效燈具，科學(xué)設(shè)計(jì)燈具反射面。要想打造建筑電氣節(jié)能新氣象，不僅要采用高效光源，還要采用燈具反射面設(shè)計(jì)科學(xué)的高效燈具，使光源充分發(fā)揮其功效。所謂燈具效率是指燈具出射光通量與光源總光通量的比值，其值越高，照明的效率也就越高。

3.2 供配電系統(tǒng)節(jié)能措施

建筑電氣節(jié)能應(yīng)該從供電系統(tǒng)中采取相應(yīng)的措施， 提高供電系統(tǒng)電壓， 增大功率因子， 降低無功功率和供電系統(tǒng)電阻，減少系統(tǒng)中電路能耗。具體而言要從五個(gè)方面著手：①?gòu)娜萘?、以及用電設(shè)施特點(diǎn)以及分布情況等多因素來設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)的電壓，確保供電系統(tǒng)的可靠性，并且在同一供電系統(tǒng)中其配電級(jí)數(shù)不超過兩級(jí)； ②供電系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)該充分考慮變電所的距離，盡量保持和負(fù)荷中心的距離最小，從而縮短配電半徑，降低線路的能耗損失。并且依據(jù)符合條件，在用戶內(nèi)部的變電所之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線， 適當(dāng)切除部分變壓器， 降低能量損失；③從國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，合理選擇線路截面，從而降低供電線路的電阻，依據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度法來確定線路的截面。特別對(duì)于環(huán)形供電方式來說， 可將開放式變?yōu)殚]合式從而降低線路的電阻，減少能耗；④傳輸上可以采用提高電壓等級(jí)的方法。通過計(jì)算可知，當(dāng)電壓提高10%耗損可降低17.4%，因此，提高電壓傳輸，是降低線損的有效途徑。⑤功率因素是影響建筑電氣節(jié)能的重要因素， 由于線損與電力用戶的功率因數(shù)的2次方成反比，所以合理提高功率因素，意義十分重大，具體可以從電氣設(shè)備容量的選擇以及裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器兩種方式來進(jìn)行電氣節(jié)能。

3.3空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施

在現(xiàn)代大型公共建筑中空調(diào)、制冷與供熱設(shè)備占40%。在滿足使用者對(duì)環(huán)境要求的前提下，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)采用變風(fēng)量、變新風(fēng)（回風(fēng)比）、變水量、變送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)等多種控制措施，使空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行在最佳節(jié)能工況，可以最大限度地減少能耗。將自動(dòng)控制用于暖通空調(diào)系統(tǒng)已勢(shì)在必行，采用自動(dòng)控制可以使系統(tǒng)節(jié)約10%～15%的運(yùn)行費(fèi)用，有的系統(tǒng)可以高達(dá)25%～30%。

3.4新型能源的使用

建筑想要實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能， 除了以上針對(duì)電力能源的節(jié)約和減耗之外， 還可以通過在建筑中使用新型能源來減少電能的使用量，以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的?？梢岳锰?yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能以供建筑中部分電氣設(shè)備的使用，目前我國(guó)很多城市中的建筑都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了通過太陽(yáng)能發(fā)電來解決日常部分電氣設(shè)備的運(yùn)行， 同時(shí)還可以通過電能儲(chǔ)能系統(tǒng)將電能反向輸送入國(guó)家電力系統(tǒng)，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。除了太陽(yáng)能發(fā)電之外，還可以采用小型的風(fēng)能發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電等等，合理利用新型能源，盡可能的降低建筑的能源消耗，最終實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能減耗。

4 結(jié)束語

隨著大量工程項(xiàng)目的建設(shè)工作的展開，電氣節(jié)能的重要性也逐漸得到了體現(xiàn)。在工程設(shè)計(jì)工程中，應(yīng)將電氣節(jié)能技術(shù)合理的融入其中。同時(shí)，在工廠新增設(shè)備時(shí)，以其功能需求為基礎(chǔ)，充分了解其工作原理與性能，在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)等方面進(jìn)行綜合比較，選擇合理的節(jié)能設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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