二、建筑電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用措施
1、變壓器的節(jié)能措施
即減少變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗按下式計(jì)算:ΔΡ=Ρo+β2Pκ式中ΔΡ為變壓器的有功損耗(KW);Ρo為變壓器的空載損耗(KW);Ρκ為變壓器的短路損耗(KW);β為變壓器的負(fù)載率。(1)Po作為變壓器的空載損耗又稱鐵損,它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成,其值與鐵芯材料及制造工藝有關(guān),與負(fù)荷大小無關(guān),所以在選用變壓器時(shí)最好選擇節(jié)能型變壓器如S9,SL9,SC8等。它們采用優(yōu)質(zhì)冷軋取向矽鋼片,由于“取向”處理,使矽鋼片的磁疇方向接近一致,減少鐵芯渦流損耗,45度全斜度接縫結(jié)構(gòu)使接縫密合性好,減少了漏磁損耗。(2)Pκ是變壓器額定負(fù)載傳輸?shù)膿p耗又稱變壓器線損,它取決于變壓器繞組的電阻及流過繞組電流的大小,并與負(fù)荷率平方成正比。因此在選擇變壓器時(shí)應(yīng)選用阻值較小的繞組,如銅芯變壓器。βPκ用微分求它極值時(shí),是在β=50%時(shí)每千瓦的負(fù)荷,此時(shí)變壓器的能耗最小,但在β=50%負(fù)載率時(shí)僅減少變壓器的線損,并未減少變壓器的鐵損,因此也不是最節(jié)能的。綜合初裝費(fèi),變壓器、高低壓柜、土建投資及運(yùn)行費(fèi)用,又要使變壓器在使用期內(nèi)預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔?變壓器最經(jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行的負(fù)載率一般在75%～85%之間。(3)在選擇變壓器容量和臺數(shù)時(shí),應(yīng)根據(jù)負(fù)荷情況,綜合考慮投資和年運(yùn)行費(fèi)用,對負(fù)荷合理分配,選取容量與電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器,使其工作在高效低耗區(qū)內(nèi)。
2、減少供配電線路損耗
線損是供配電線路經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要指標(biāo),由于配電線路有電阻,有電流通過時(shí)就會(huì)產(chǎn)生功率損耗,其公式為:ΔΡ=3I2R·10-3式中:ΔΡ為三相輸電線路的功率損耗(KW);I為線電流(A);R為線路相電阻(Ω)。其中“R”線路電阻在通過電流不變時(shí),線路長度越長則電阻值越大。在具體工程中,線路上電流一般是不變的,那么要減少線損,只能盡量減少線路電阻。而線路的電阻R=ρL/S,即與導(dǎo)線電阻率ρ、導(dǎo)線長度L成正比,與導(dǎo)線截面S成反比。要減少電阻值應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮:(1)盡量選用電阻率ρ較小的導(dǎo)線,如銅芯導(dǎo)線較佳,鋁線次之。(2)盡可能減少導(dǎo)線長度,在設(shè)計(jì)中線路應(yīng)盡量走直線少走彎路,另外在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路。變電所應(yīng)盡可能地靠近負(fù)荷中心,以減少供電半徑。(3)增大導(dǎo)線截面積,對于較長的線路,在滿足載流量,熱穩(wěn)定,保護(hù)配合及電壓降要求的前提下,在選定線截面時(shí)加大一級線截面。
這樣增加的線路費(fèi)用,由于節(jié)約能耗而減少了年運(yùn)行費(fèi)用,綜合考慮節(jié)能經(jīng)濟(jì)時(shí)還是合算的。
3、照明節(jié)能措施
(1)充分利用自然光,根據(jù)自然光的照度變化,分組分片控制燈具開停。設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)增加照明開關(guān)點(diǎn),即每個(gè)開關(guān)控制燈的數(shù)量不要過多,以便管理和有利節(jié)能。室外照明系統(tǒng),最好采用光電控制器代替照明開關(guān),以利節(jié)電。在插座面板上設(shè)置翹板開關(guān)控制,當(dāng)用電設(shè)備不使用時(shí),可方便切斷插座電源,消除設(shè)備空載損耗,達(dá)到節(jié)電的目的。
(2)有效控制單位面積燈具安裝功率。按照照明設(shè)計(jì)規(guī)范的視覺要求、照度標(biāo)準(zhǔn)、照明功率密度等,在滿足照明質(zhì)量的前提下,一般房間及公共場所應(yīng)優(yōu)先采用緊湊型熒光燈及高效發(fā)光的熒光燈,體育館場及廠房的室外照明等一般照明宜采用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等高效氣體放電光源。
(3)使用低能耗性能優(yōu)的光源用電附件,如節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子鎮(zhèn)流器、電子變壓器以及電子觸發(fā)器等,公共建筑場所內(nèi)的熒光燈宜選用帶有無功補(bǔ)償?shù)臒艟?緊湊型熒光燈優(yōu)先選用電子鎮(zhèn)流器,氣體放電燈宜采用電子觸發(fā)器。
4、電動(dòng)機(jī)節(jié)能措施
在建筑電氣中的電動(dòng)機(jī)都是與暖通、水道、建筑等工種的設(shè)備配套的,由設(shè)備制造廠商統(tǒng)一供應(yīng)的。因此,其節(jié)能措施只能貫徹在運(yùn)行過程中,除了用就地補(bǔ)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(jī)輕載和空載運(yùn)行。采用這種方式,可提高電機(jī)在輕載時(shí)的效率,達(dá)到節(jié)能的目的。另外,其它節(jié)電途徑還有按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行選擇合適的電機(jī)容量,減少輕載和空載運(yùn)行時(shí)間,保證電機(jī)的電源電壓基本正常等措施。
總之，我國在建筑電氣節(jié)能領(lǐng)域中面臨著新的挑戰(zhàn),因?yàn)閲獾脑O(shè)計(jì)公司在設(shè)計(jì)過程中十分重視環(huán)保和節(jié)能,如果我們在設(shè)計(jì)過程中不重視節(jié)能,就有可能被淘汰出局。而節(jié)電節(jié)能工作牽涉的面又十分廣泛,從發(fā)電廠開始到線路末端的用戶都應(yīng)該高效地使用電能以減少損失。對于設(shè)計(jì)者而言,就是要合理的選用設(shè)備(變壓器,電動(dòng)機(jī),電纜,照明光源等),合理確定供電電壓等級以及采用新材料,新技術(shù)等。建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)潛力很大,應(yīng)精心考慮設(shè)計(jì)方案,選擇高效節(jié)能設(shè)備,應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù),按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)合理設(shè)計(jì)。在為人類提供健康、舒適、安全的居住、工作和生活空間的同時(shí),又能行之有效地節(jié)約能源。
參考文獻(xiàn)：
[1] 黃紅兵. 試論建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)[J]. 科技致富向?qū)? 2011,(17)
[2] 林瑞滿. 淺談建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的問題及對策[J]. 科技促進(jìn)發(fā)展, 2010,(02)
[3] 鄭開添. 建筑電氣節(jié)能分析[J]. 科技致富向?qū)? 2011,(24)
[4] 宋東先. 建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施[J]. 甘肅科技, 2009,(19)
[5] 李琪偉. 淺議工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能和環(huán)保措施[J]. 中國科技信息, 2011,(15)
[6] 何前愛. 建筑電氣照明設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施[J]. 民營科技, 2008,(07)
[7] 鐘衛(wèi)平. 探討節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑電氣中的應(yīng)用[J]. 科技資訊, 2009,(12)
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