高層建筑電氣節(jié)能設計分析

1、高層建筑電氣節(jié)能設計分析    摘要：高層建筑是現(xiàn)代住宅建設項目中常見的一種建筑型式。敘述了建筑電氣節(jié)能的重要性，提出在設計中應從節(jié)約能源、保護環(huán)境的大局出發(fā)，結合工程實例,介紹了變壓器、電氣設備、電源線路、照明燈具等的合理選用，力求為節(jié)能降耗做出貢獻。 關鍵詞：建筑電氣；供配電；節(jié)能設計 Abstract: The high-rise building is an architectural style of common Hyundai Residence in construction project. The importance of buil

2、ding electrical energy saving, proposed in the design should be to save energy, protect environment of the overall situation, combined with the engineering example, introduces the reasonable selection of transformer, electrical equipment, power lines, lighting fixtures, and strive to contribute to e

3、nergy saving. Key words: electrical building; power supply; energy saving design 中圖分類號：TU201.5文獻標識碼：A文章編號： 0 引 言 高層建筑如大型寫字樓、商業(yè)大廈、購物中心等結構比較復雜，其中包括大量的動力設備、電氣設備、復雜的照明系統(tǒng)以及完善的消防安全系統(tǒng)，對電氣功能要求比較高。由于商業(yè)場所自身的特點，其對電能的消耗量相當大，節(jié)能潛力也很大。據(jù)統(tǒng)計，在綜合性建筑的電能消耗中通風空調系統(tǒng)等占總能耗的356 ，照明能耗占總能耗的33 。因此，建筑節(jié)能這項迫切的任務，尤其在設計階段是應該著重注意的問題。

4、1建筑電氣節(jié)能的重要性 節(jié)約能源、保護環(huán)境是我國乃至全世界的重大課題，我國的電力能源絕大部分是來自煤、油 等不可再生燃料。一方面，我國能源極為有限，難以滿足現(xiàn)代化發(fā)展的需要; 另一方面，燃煤發(fā) 電必然向大氣排出大量CO2、NO2及其他氮氧化合物，導致了環(huán)境污染。 隨著建筑業(yè)的迅速發(fā)展，其消耗的能源也在迅速增長，而建筑中消耗的能源大部分都是以電 能的方式消耗的。多年以來，人們只是盲目用電，電氣設計人員只是按照前人的經驗來選照明、動力和電源等設備，很少考慮節(jié)電。待工程竣工后，運行期間出現(xiàn)一些多余的能耗，也只能任其存在。因為無法做出有效的定量分析，也就無法找到一種讓人信服的解釋，再加上普通的單位和企

5、業(yè)沒有認識到我國一直處于能源匱乏的狀態(tài)，也就忽視了優(yōu)選節(jié)能設施和日常的節(jié)電教育，以致造成能源嚴重浪費的后果。直至最近幾年，多個省份出現(xiàn)拉閘限電才暴露了問題的嚴重性。如果形勢繼續(xù)惡化，將進一步加劇能源匱乏問題對人們生活和經濟發(fā)展的影響，因此，在能源日益短缺的今天，建筑電氣的節(jié)能顯得尤為重要?，F(xiàn)在，節(jié)能已落實到施工圖的設計環(huán)節(jié)。 2工程概況 某高層商住小區(qū), 工程總建筑面積77 978m2。小區(qū)由建筑商業(yè)裙樓及6棟住宅塔樓（AF塔）組合而成。地上A至D塔27層,E塔25層,F塔16層。首層至三層為商鋪, 四層為架空綠化層及人戶大堂。五層以上為住宅，地下2層, 為機動車庫、非機動車庫及設備用房, 兼

6、做人防。 3 供配電系統(tǒng)設計 經計算, 工程總設備容量5 430 KW , 計算負荷3 676 KW , 其中：一級負荷容量920 KW（計算容量552KW），二、三級負荷容量4 510 KW，主要負荷分布見表1， 商業(yè)及地下室用電負荷為: 1 830 KW（計算負荷為: 1 340 KW）。 表1 某高層商住小區(qū)的主要負荷分布KW 工程為一類建筑, 考慮到該項目的實際情況, 供電電源采用一路獨立的10KV 高壓電源, 由市政區(qū)域變配電站引入至小區(qū)首層開關房，低壓配電電壓采用380/220V。設置640KW 柴油發(fā)電機, 確保消防設備用電。 工程變壓器安裝容量為4 460 KVA。據(jù)負荷分布,

7、 設變配電房4處。在A棟負一層設置D1住宅變配電房, 內設800 KVA變壓器1臺, 負責A、B棟住宅供電。在C棟負一層設置D2住宅變配電房, 內設800 KVA變壓器1臺, 負責C、D棟住宅供電。在E、F棟負一層設置D3住宅變配電房及一個商業(yè)變配電房。D3 住宅變配電房內設630 KVA 變壓器2臺, 負責E、F棟住宅供電及生活泵房供電。D4商業(yè)變配電房內設800 KVA變壓器2臺, 負責地下室及首層至四層的照明和動力等供電。 高壓配電柜選用環(huán)網開關柜, 負荷開關采用SF6型, 變壓器選用SG10樹脂干式變壓器。 選用一臺640 KW柴油發(fā)電機組, 其連續(xù)運行功率為640 KW, 備用功率為

8、713 KW。當市電中斷時, 機組立即啟動, 并可在15S 內投人正常帶負荷運行；當市電恢復時, 機組自動退出工作并延時停機。 4 電氣節(jié)能設計的主要內容 目前電氣節(jié)能設計的主要內容可分為： 供配電系統(tǒng)的節(jié)能（負荷計算、功率因數(shù)補償、諧波治理、變配電設備選擇等）； 電氣照明的節(jié)能（照明設計和設備選擇、照明控制、天然光的利用）； 建筑電氣設備的節(jié)能（空調系統(tǒng)、 給排水系統(tǒng)、電動機、電梯及建筑設備等）。下面針對其中幾項進行闡述。 4.1 供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計 (1) 應使供配電系統(tǒng)整體分布合理，減少線路損耗。 如在方案階段就需考慮變配電室、配電小間的合適的位置，既滿足供電半徑又能盡量縮短線路長度；

9、在布線上線路要盡可能走直線，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，變壓器盡量接近負荷中心，以減少供電距離。第四在高層建筑中，低壓配電室應靠近豎井，而且由低壓配電室提供給各個豎井的干線，也盡量使線路都向前送，減免線路返送。 (2) 對供配電系統(tǒng)的構成進行技術經濟分析，選擇合理的配電方案。 對空調等季節(jié)性負荷單獨設置變壓器；將不同季節(jié)或時間段使用的負荷由同一臺變壓器負擔，可降低變壓器的容量；利用某些季節(jié)性負荷的線路，共用干線以減少線路和電阻，使同樣大的干線截面?zhèn)鬏斴^小的電流，從而減小線路損耗；對變壓器容量和數(shù)量的配合應進行相應的計算、比較；考慮變壓器初投資，對變壓器選擇適當?shù)呢撦d率，根據(jù)筆者的經驗，可在75%85% 之間進行選擇。 (3) 選擇節(jié)能產品及合適的線纜截面。 選用低損耗節(jié)能型的變壓器，對部分供配電質量要求高的工程項目采用有載調壓變壓器；選用低耗無噪聲節(jié)能型接觸器。合理選擇導線截面。對于比較長的線路，除滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護的配合及電