《建筑電氣》課程論文寫作指南

1、建筑電氣課程論文 建筑電氣節(jié)能技術(shù)姓名 專業(yè)： 學(xué)號(hào)： E-Mail:摘 要: 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，能源短缺問題越來越成為一個(gè)能否使我國(guó)保持可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵問題。因此大力發(fā)展節(jié)能技術(shù)成為了一個(gè)迫在眉睫的問題。而在所有的節(jié)能技術(shù)中，建筑電氣節(jié)能又成為了一個(gè)關(guān)鍵問題。根據(jù)資料顯示，在我國(guó)，建筑能耗占總能耗的27%以上，而且還在以每年1個(gè)百分點(diǎn)的速度增加。面對(duì)如此嚴(yán)重的問題，發(fā)展建筑電氣節(jié)能技術(shù)成為節(jié)能問題的重中之重。本文將重點(diǎn)探討建筑電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。關(guān)鍵詞：建筑電氣；節(jié)能；技術(shù)1. 引言節(jié)約電力資源是節(jié)約能源的一個(gè)重要方面，據(jù)2005年國(guó)內(nèi)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)建筑能耗約占全國(guó)能耗總量的

2、30%(2007年國(guó)外有些機(jī)構(gòu)評(píng)估中國(guó)的建筑物能耗占中國(guó)能源供應(yīng)的43)，其中近一半為電能消耗，可見民用建筑電能消耗和節(jié)電潛力之巨大1。為了合理、有效地使用電能，國(guó)家頒布了一系列與節(jié)電相關(guān)的法規(guī)和導(dǎo)則，其指導(dǎo)思想就是合理用電，節(jié)約用電。但由于種種原因，某些節(jié)能法規(guī)和導(dǎo)則的要點(diǎn)在一些工程設(shè)計(jì)中還是沒有得到充分的考慮和體現(xiàn)，造成了由于設(shè)計(jì)階段的先天不足和管理環(huán)節(jié)的后天失調(diào)而長(zhǎng)期的能源浪費(fèi)。本著節(jié)能降耗的思維，我就建筑電氣領(lǐng)域中與節(jié)電有關(guān)的幾個(gè)問題進(jìn)行探討。2. 建筑電氣節(jié)能技術(shù)所遵循的原則2 首先電氣節(jié)能設(shè)計(jì)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。因此，電氣節(jié)能設(shè)

3、計(jì)應(yīng)遵循以下原則：（1） 適用性。就是基于滿足在建筑物內(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，來優(yōu)化供配電設(shè)計(jì)，促進(jìn)電能合理利用。（2） 實(shí)際性。要充分考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益，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)能減少下來的運(yùn)行費(fèi)用收回（3） 節(jié)能性。應(yīng)考慮采取措施減少或消除與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的消耗。比如電氣設(shè)備自身的電能消耗，傳輸線路上的電能消耗等等，這應(yīng)該是節(jié)能的著眼點(diǎn)。3. 電氣節(jié)能的方法建筑電氣節(jié)能主要考慮的問題是減少變壓器的功率損耗、合理確定變壓器的負(fù)載率、提高功率因數(shù)減少無功輸送以

4、及最大限度采用節(jié)能高效光源和可再生能源3。3.1變壓器深入負(fù)荷中心變壓器深入負(fù)荷中心，目的是最大限度的縮短低壓配電線路，控制低壓輸送距離，減少線路損耗。三相線路有功功率損耗計(jì)算式為：式中：三相線路的有功功率損耗，kW；一計(jì)算電流，A；一每相線路電阻，；線路輸送的計(jì)算有功功率，kW；一輸送電壓，kV。從（1）式易見，同樣的線路輸送同樣的功率，輸送電壓高，線路損耗小，輸送電壓低.線路損耗就大。即相同的線路輸送相同的功率，10kV中壓輸送損耗僅為0.4kV低壓輸送損耗的1/625，可見，變壓器深人負(fù)荷中心，控制低壓送電距離與減少線路損耗有重大的關(guān)系。3.2合理確定變壓器的負(fù)載率變壓器損耗通常占整個(gè)系

5、統(tǒng)網(wǎng)損的6070，是電力系統(tǒng)的主要損耗元件，根據(jù)公式：式中：一變壓器一次側(cè)輸入的有功功率，kW；一變壓器二次側(cè)輸出的有功功率，kW，變壓器的鐵損，kW：變壓器的銅損，kW，；一變壓器負(fù)載率；一變壓器額定容量.kVA：一負(fù)載的功率因數(shù)；變壓器通過額定電流時(shí)的銅損，kW。將和代入(2)式得：設(shè)變壓器在額定電壓下運(yùn)行，不變，當(dāng)一定時(shí)，從(3)式可見：變壓器效率只與負(fù)載率有關(guān)，變壓器的最高效率發(fā)生在點(diǎn)，經(jīng)求導(dǎo)得最高效率和最佳負(fù)載率分別為和不同類型、不同容量的變壓器的最佳負(fù)載率有所不同。在實(shí)際運(yùn)行中，負(fù)載率是依時(shí)間而變化的函數(shù)。從節(jié)能及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度而言，只有在一定的時(shí)段內(nèi)變壓器的平均效率接近最高效率才

6、有實(shí)際意義。而民用建筑變壓器往往下半夜為輕載，不可能在全天的運(yùn)行中都處于最佳負(fù)載率狀態(tài)，因此全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施(電氣)的有關(guān)章節(jié)中，從技術(shù)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度綜合考慮，將民用建筑變壓器的最佳負(fù)載率指導(dǎo)性地定在7085范圍，明確了變壓器在這個(gè)范圍內(nèi)負(fù)載運(yùn)行是經(jīng)濟(jì)合理的。但仍有些工程設(shè)計(jì)僅根據(jù)一些工具書的(單臺(tái)變壓器容量)(計(jì)算負(fù)荷)選擇條件來確定變壓器容量，取負(fù)載率接近1，這種做法雖然理論上仍安全、可行，也減少了首期投資，但忽略了關(guān)鍵的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行因素，造成了日后長(zhǎng)期運(yùn)行的偏高電能損耗，仍然得不償失。3.3提高功率因數(shù)減少無功輸送在交流電網(wǎng)中，轉(zhuǎn)換為其它形式的能量而消耗掉的電功率稱為有功功

7、率，用于建立如變壓器、電動(dòng)機(jī)等交變磁場(chǎng)所需的這部分電功率稱為無功功率。輸送無功功率也要消耗能量。因此國(guó)家相關(guān)法規(guī)中明確要求采取無功補(bǔ)償來提高功率因數(shù)，減少無功在電網(wǎng)中的流動(dòng)，降低網(wǎng)損4。當(dāng)電流通過三相線路時(shí)，其有功損耗為：從(4)式可見，輸送功率和電壓不變時(shí)，線路功率損耗與功率因數(shù)的平方成反比，功率因數(shù)由原來的提高到時(shí)，線損降低為：按(5)式列出不同的值提高到=0.95時(shí)，線損降低的百分值見表1。表1原功率因數(shù)0.600.650.700.750.800.850.90提高到O.95線損降低為(%)60534638292010從表1可見，提高功率因數(shù)可以減少電網(wǎng)中的無功輸送、降低線路損耗，提高的幅

8、值越大，節(jié)電效果越顯著。在現(xiàn)代民用建筑中，氣體放電燈以及感性家用電器已經(jīng)成為用電負(fù)荷的主流，低壓供電網(wǎng)絡(luò)中的無功短缺漸為突出。但仍有相當(dāng)多的民用建筑(尤其是居住建筑)，常以沒有大型動(dòng)力用電設(shè)備為由而不采取無功補(bǔ)償措施或只采取低水平補(bǔ)償措施，至使供電網(wǎng)絡(luò)損耗增大和供電質(zhì)量下降。3.4最大限度采用節(jié)能高效光源和可再生能源選擇適合的電光源是照明節(jié)能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，不同電光源的光效有很大的差異。普通的白熾燈光效一般為1014lm/W，其總功率約95%都變成熱能而耗掉，而目前的高效熒光燈和新型金屬鹵化物燈的光效均可達(dá)80lm/W以上，即后者每消耗1W功率的發(fā)光效率是普通白熾燈的5倍多。在達(dá)到同等照明效果的前

9、提下，高效熒光燈和新型金屬鹵化物燈比白熾燈少消耗80%的電能，同時(shí)，節(jié)能燈泡的使用壽命是白熾燈泡的610倍，因此歐盟等發(fā)達(dá)國(guó)家都基本以節(jié)能燈泡取代白熾燈泡，澳大利亞甚至計(jì)劃2010年起將禁止使用白熾燈。我國(guó)照明用電約占全社會(huì)總用電量的12%強(qiáng)，據(jù)有關(guān)資料報(bào)道：我國(guó)白熾燈泡生產(chǎn)量占全球總數(shù)的70%，只有15%的中國(guó)家庭使用節(jié)能燈泡5。如果絕大部分的中國(guó)家庭和工作場(chǎng)所都采用節(jié)能光源，則相當(dāng)于可節(jié)省數(shù)個(gè)三峽電站的電量.還可大大減少二氧化碳的排放。太陽能路燈和太陽能航空障礙燈是民用建筑中的兩項(xiàng)較為成熟的可再生能源利用的實(shí)例，尤其是太陽能航空障礙燈，裝得高、光照足、壽命長(zhǎng)、不需要外接電源，安裝方便，能保

10、證在連續(xù)陰雨15天內(nèi)正常工作。雖然它們用電量并不很大，但從節(jié)約點(diǎn)滴能源的戰(zhàn)略觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)是高層建筑、航空港、電視塔、煙囪等航障設(shè)計(jì)的首選。4. 結(jié)論與討論 我國(guó)加入WTO 后，我國(guó)在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)領(lǐng)域中面臨著新的挑戰(zhàn)，因?yàn)閲?guó)外的設(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?cè)谠O(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(duì)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(jí)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，

11、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，這是每一個(gè)設(shè)計(jì)人員必須思考的問題。參考文獻(xiàn) 1 劉錦文，電氣技術(shù)的節(jié)能探索J甘肅科技，2009年，22期.2 陳眾勵(lì)，趙濟(jì)安，邵民杰.建筑電氣節(jié)能技術(shù)綜述 J 低壓電器，2007年，04期.3 王忠勇，從節(jié)能角度探討綜合性建筑的電氣設(shè)計(jì)方法 J 電氣應(yīng)用，2011年，18期. 4 金奕建筑電氣節(jié)能措施 J 現(xiàn)代建筑電氣，2010年，02期.5 任歡歡，讓節(jié)能貫穿于電氣設(shè)計(jì)始終 N 中國(guó)建設(shè)報(bào)，2008年. 建筑電氣課程論文寫作指南（論文排好版后可將此頁和之后所有的內(nèi)容刪除

12、，僅保留前面四頁）各位同學(xué)： 將自己寫好的論文內(nèi)容按此模板進(jìn)行排版，排版完善后，打印前即可刪除此頁內(nèi)容。1、文中所有中文字體為宋體（正文字體為5號(hào)），所有阿拉伯?dāng)?shù)字、西文字符、專有名詞縮寫等字體采用Times New Roman；2、公式用word中自帶的公式編輯器輸入；3、文中的圖、表按照?qǐng)D1、圖2、圖3.和表1、表2、表3.的順序編號(hào)，公式按照（1）、（2）、（3）.的順序編號(hào)；摘錄別處的圖需要掃描清晰。摘錄其他文獻(xiàn)的表格需要重新繪制。4、結(jié)論部分若需逐條列出，則可按（1）、（2）、（3）.的順序逐條列出；5、按照參考文獻(xiàn)的寫法列出參考文獻(xiàn)；6、論文內(nèi)容只寫3頁（2.6頁3頁，不可少于2.5頁），加上封面剛好四頁，不可超出或減少。打印時(shí)，用A3的紙雙面打印，沿中縫折疊，封面在外，交到各班班長(zhǎng)同學(xué)處。此課程論文不用加頁眉和頁腳，也不用加頁碼。備注：論文選題內(nèi)容被安排為“我們專業(yè)所希望的建筑電氣課程教學(xué)內(nèi)容與興趣調(diào)研”的同學(xué)，論文頁數(shù)僅作寫滿1頁的最低要求，需花點(diǎn)時(shí)間向班上同學(xué)征集意見，做一些調(diào)研和意見匯總，可以提各方面的建議或想法。打印方式同