辦公樓電氣設計節能措施論文

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1．高層建筑電氣節能設計應堅持的原則

1．1滿足建筑物的功能

即滿足照明的照度、色溫、顯色指數；滿足舒適性空調的溫度及新風量,也就是舒適衛生；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施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。

1．2考慮實際經濟效益

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

1．3節省無謂消耗的能量

節能的著眼點，應是節省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發揮建筑物功能無關的，再考慮采取什么措施節能。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，宜采用先進技術使其能耗降低。因此，高層建筑節能設計應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。

2．高層建筑電氣節能設計的措施

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置方式：

1）將變壓器設在地下室或輔助建筑物內；

2）在地下室內和最高層設置變壓器；

3）分別在地下室、最高層和中間層設置變壓器；

4）僅在中間層設置變壓器；

5）主變壓器分設在底層與上部各層。

究竟采用何種方式，除了考慮經濟、設備條件和施工方便等因素外，還要考慮經營和管理因素。

2．2變壓器設備的選擇

變壓器設備的選擇，重點考慮減少變壓器的有功功率損耗。變壓器應選用節能型的，如S9、SL9及SC8等型號的油浸變壓器或干式變壓器，它們都是采用優質冷軋取向矽鋼片，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傾斜接縫結構，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，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，因為選用前者可節能。在變壓器設備選擇中。能掌握好上述二點要求。即滿足了節約能源、經濟合理的原則/

2．3導線截面的合理確定

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從以下幾方面入手：

1）應選用電導率較小的材質做導線。銅芯最佳，但又要貫徹節約用銅的原則。因此，在負荷較大的高層建筑中宜采用銅導線。

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

3）增大導線截面。首先，對于比較長的線路，除滿足載流量、熱穩定、保護的配合及電壓損失所選定的截面，再加大一級導線截面，所增加的費用為M，由于節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，則應加大一級導線截面。一般導線截面小于70mm2，線路長度超過100m的增加一級導線截面比較容易實現上述條件。其次，利用某些季節性負荷的線路，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，達到線路節能的目的。

2．4提高系統的功率因數

提高系統的功率因數，減少無功在線路上傳輸，以達到節能的目的。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。系統中的用電設備，如電動機、變壓器、線路、氣體放電燈中的整流器都具有電感，會產生滯后的無功，需要從系統中引入超前的無功相抵消，這樣超前的無功功率就從系統經高、低壓線路傳輸到用電設備，在線路上就產生了有功損耗，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、建筑等工種的設備相配套，由設備制造廠商統一供應。因此，其節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照明部分的節能

因為在高層建筑中照明用量大而面廣，因此，照明節能的潛力很大，應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，它致命的弱點是發光率太低。因此，目前常被各種發光率高，光色好，顯色性能優異的新光源取代。

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場照度，進行燈光自動調節。

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

照明節能中，除了滿足照度、光色、顯色指數外，應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，可達到照明節能的效果。

3．結語

高層建筑的節能潛力很大，應在設計中精心考慮。但是在選用節能的新設備上，應具體了解其原理、性能、效果，從技術、經濟上進行比較后，再選定節能設備，以達到真正節能的目的。