试析建筑电气节能设计及照明节能设计.docVIP

精品论文 参考文献 试析建筑电气节能设计及照明节能设计 （中信建筑设计研究总院有限公司，湖北武汉430014） 摘要：随着我国现代化经济的飞速发展，电气在建筑中的应用日益广泛，建筑能耗在不断增加。因此在建筑电气设计中，电气的节能设计尤为重要。而电气照明能耗是建筑能耗的重要组成部分，而且随着社会的发展，照明能耗在用电比例中不断增长，因此照明的节能设计势在必行。 关键词：建筑电气；节能设计；照明节能设计 前言 随着经济的发展，对于能源的需求量也越来越大。电能资源作为我国经济建设的主力支撑，电能资源问题越来越受到关注，建筑电气节能工作势在必行。由于建筑电气设计中的节能措施技术性很强，是一项影响因素众多的复杂工程。因此，需要加大对节能设计的投入来减少电能的浪费，提高电能的利用率，有效降低资源消耗。 1建筑电气节能应该遵循的设计原则 1.1适用性原则 所谓的适用性原则就是在满足为建筑物内的良好的人工环境提供必要的能源，为建筑设备提供必须的动力，为用电设施提供可靠的负荷容量等条件的情况下，优化供配电设计，从而促进电能的合理化运用。要保证建筑物照明的照度、色度及显色指数；要满足建筑物舒适卫生的良好环境；满足各处运输通道的畅通无阻等等。 1.2节约性原则 所谓的节约性原则就是指在电气节能设计中要充分考虑到实际的经济效益，不能因为节能而过高的消耗投资，增加运行费用。而是要科学合理的选用节能设备和材料，争取实现用较低的投资得到最大的经济效益。使因节能而增加的投资可以在最短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。 1.3节能性原则 所谓节能性原则就是要节省无谓消耗的能量。首先要找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物的功能无关的，在考虑采取什么措施节约能源。着眼于电气设备自身的电能消耗、变压器的功能损耗、传输线上的电能损耗等方面，设计应该把握“满足功能、经济合理、技术先进的原则”。 2建筑电气节能设计措施 2.1提高供配电系统的功率因数 传输有功功率是为了满足建筑物功能所必须的，是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备（如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等）都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。然而这部分损耗是可以避免的，具体方法有以下几种： （1）减少用电设备无功损耗，提高用电设备的功率因数。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备如同步电动机等，电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备（如配有电容补偿的荧光灯）等。 （2）用静电电容器进行无功补偿，电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式，可根据具体情况具体分析。 2.2合理选择变压器 变压器作为配电系统的基本设备，其损耗大约占总能耗的6%，主要分为铁耗和铜耗，铁耗又称为空载损耗，与负荷大小无关，故应选择节能型的变压器。铜耗与负荷的大小有关，故在选择变压器的容量和台数时，应根据负荷运行的时间性变化，相应地选择变压器的运行参数和台数。减少变压器的有功损耗。变压器的有功损耗按下式计算： Delta;Rho;=Rho;o+beta;2Rho;k式（1）中：Delta;Rho;－变压器的有功损耗（KW）；Rho;o－变压器的空载损耗（KW）；Rho;k－变压器的短路损耗（KW）；beta;－变压器的负载率. （1）Rho;o作为变压器的空载损耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压器如S9，SL9，SC8 等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁畴方向接近一致，减少铁芯涡流损耗，45deg;全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损耗。 （2）Rho;k是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此，在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。 beta;2Rho;kappa;用微分求它极值时，是在beta;=50%时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗最小，但在beta;=50% 负载率时仅减少变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是最节能的。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余量，变