建筑電氣節(jié)能及供配電線路設計研究范文

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電氣系統(tǒng)是建筑工程中的重要部分，其設計的合理性會影響建筑能耗，影響到人們的生活質(zhì)量。建筑電氣系統(tǒng)較為復雜，在施工中與其他專業(yè)交叉，如設計不當會影響建筑工程的建設質(zhì)量。本文分析了建筑電氣節(jié)能及供配電線路設計的要點，提出了相應的改進措施，提高供配電線路設計的合理性。隨著建筑行業(yè)快速發(fā)展，建筑工程逐漸向智能化方向發(fā)展，建筑電氣系統(tǒng)中配電線路設計是否合理與建筑能耗緊密聯(lián)系。進行設計時需結(jié)合電氣系統(tǒng)，滿足多專業(yè)交叉施工，進一步完善供配電線路的設計，將設計理念與實際情況相融合，提高線路設計的科學性、合理性。

建筑電氣配電線路設計原則

建筑電氣配電線路設計應遵守經(jīng)濟實用性，功能性及高效性原則。建筑電氣工程的供配電線路設計需考慮節(jié)能問題，但建筑電氣資金投入應注重其經(jīng)濟效益，如在節(jié)能設備未得到應有的經(jīng)濟效益，則失去了電氣工程的建設的實際意義。要實現(xiàn)節(jié)約能源原則，需重點考慮建筑電氣的施工成本等經(jīng)濟實用性問題。對建筑的綜合性效益進行評估時選擇科學的方案。

建筑電氣節(jié)能設計技術(shù)

1.供配電系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)配電系統(tǒng)設計應采取有效的節(jié)能措施。合理確定變電所（站、室）的位置、電壓等級，以及系統(tǒng)的接線方式，按實際需要配置無功補償及諧波抑制裝置，合理選擇節(jié)能型電氣設備。

2.變壓器節(jié)能技術(shù)高牌號電工鋼帶大量應用，變壓器單位重量空載損耗迅速降低。變壓器負載損耗主要為負載電流通過繞組的損耗，負載電流引起的漏電磁通是渦流損耗產(chǎn)生的原因。選用低磁滯損耗和低渦流損耗的材料和工藝的變壓器是降低變壓器能耗的主要方式，如選用非晶合金鐵芯的變壓器。

3.供配電線路節(jié)能技術(shù)供配電線路主要特點是長度大，型號多，供配電線路通過電流時會產(chǎn)生電能損耗，2014年，全國輸送配電線路損耗值高達4X1011kWh。因供電線路的節(jié)能主要從導體長度，材料、導體截面積等方面分析。減少供電線路長度主要將供電變壓器靠近負荷中心布置，縮短線路距離。在符合經(jīng)濟性的要求下，應采用導體截面積適當加大的銅導體。以往我國工程建設較注重初期投資控制，反映在工程設計中是僅靠載流量選擇電纜截面，降低初期電纜購置成本，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國對工程建設更加注重長遠的合理性。按經(jīng)濟電流選擇導體截面積的方法受到重視。經(jīng)濟電流選擇導體截面積時要計算電纜的總擁有費用，總擁有費用包括電纜經(jīng)濟壽命期內(nèi)的運行費用和電纜的初始投資，使電纜總擁有費用最小的的電纜截面所對應的工作電流密度稱為電纜的經(jīng)濟電流密度。用此法選擇電纜截面積，先求出電纜的經(jīng)濟電流密度，一般為已有經(jīng)濟電流曲線圖查的。再用最大負荷電流除以經(jīng)濟電流密度值得到最佳的經(jīng)濟截面，取一個臨近電纜的標稱面積。

4.照明系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)國際照明委員會提出照明系統(tǒng)節(jié)能原則包括根據(jù)工作視覺決定照明水平、采用眩光值在規(guī)定范圍內(nèi)的高效率燈具、人工照明與天然光結(jié)合等。照明系統(tǒng)的節(jié)能不僅是單純追求高效低價，是應提高整個照明系統(tǒng)的能效。《建筑照明設計標準》規(guī)定了工業(yè)與民用建筑的照明設計標準值，《室外作業(yè)場地照明設計標準》規(guī)定了室外作業(yè)場地的照明設計值標準。《城市夜景照明設計標準》規(guī)定了城市景物的夜景照明標準值。合理確定照明方式，正確采用一般照明、分區(qū)照明、和混合照明的應用。嚴格執(zhí)行照明功率密度限制，實際設計中必須盡量減小功率密度值達到節(jié)能的目的。選擇高效光源，LED照明燈具與三基色直管熒光燈，金屬鹵化物等相比具有壽命長等特點，但其光線不夠柔和，隨著技術(shù)的進步，白光LED燈研制成功，其應用將逐漸擴大。

5.電梯系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)現(xiàn)代建筑中電梯大量使用為人們帶來了很大的方便，但電梯能耗占總能耗的2.5%左右。采用高節(jié)能的電氣控制方案是電機系統(tǒng)節(jié)能的主要手段。常用的方案有改變驅(qū)動電機容量，應用電梯回饋技術(shù)等。利用變頻調(diào)速控制方式需使電機拖拽系統(tǒng)達到動態(tài)平衡。選擇適合使用情況的電機，保持最佳運轉(zhuǎn)工況。運行中電梯存在輕載上行與重載下行的特殊運行狀態(tài)，一般采用投入制動電阻，此方式雖結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，但消耗部分能源，導致電梯機房過熱，造成極大的浪費。很多廠家通過電能逆變技術(shù)將其轉(zhuǎn)化為通用電能，此技術(shù)尚存在諧波等問題，其理論節(jié)能效率在35%左右。

建筑供配電線路設計

建筑用電呈現(xiàn)逐漸增加趨勢，對供配電線路進行設計時，做好電器分類是建筑供配電線路設計的首要前提。不同類型電器具備的具體功能不同，供配電系統(tǒng)中會出現(xiàn)部分大功率電器不能正常工作的現(xiàn)象，應對電氣類進行明確的劃分，更加深入的了解其具體性能。充分利用實現(xiàn)各種電器的功能。避免對供配電線路設計因電器性能不同出現(xiàn)安全隱患。對建筑電氣的供配電線路進行設計時，導線合理選擇十分重要，因電器性能不同，選擇導線時存在較明顯的差別，對導線材料有嚴格的要求。供配電線路設計中應做好相應的安全保護措施，目前常用的導線為鋁線與銅線，選擇前應對其有深入的了解，在橫截面相同的情況下兩種導線也有較大差別，銅導線較鋁導線具有安全性與高性能的優(yōu)勢，銅導線較鋁導線價格昂貴，從綜合方面考慮，選擇導線應根據(jù)實際使用電器功能性進行判斷。建筑樓內(nèi)各室負荷不同，儀器設備所需保護的要求不同，需采用上下級電氣保護系統(tǒng)，在配電室，各室均裝設保護元件，如各樓層及有大功率電器的實驗室因負載大，發(fā)生大電流短路時，必須采用熔斷器分斷。一般情況下僅需在各室裝設帶漏電保護空氣開關(guān)即可。供電母線以地埋方式輸入，應根據(jù)實際負載情況進行合理的供電，對建筑電氣供配電線路進行設計時避免出現(xiàn)線路間相互影響的情況，否則會產(chǎn)生諧波影響電器的正常工作，對可能出現(xiàn)的問題應做好相應的預防措施。在建筑設計中用電量較大的附近區(qū)域設立專門的配電室。供配電線路安裝設計完成后，健全完善建筑電氣保護系統(tǒng)，對不同樓層裝好相應的保護元件。弱電線路易受強電線路的電磁感染，影響正常使用。必須合理布線，避免布線系統(tǒng)相互干擾。對建筑電氣配電線路進行設計時，應充分考慮雷電等自然災害，做好相應的防雷設計，為避免雷電天氣帶來的影響，深入分析雷電導入地表工作，根在相關(guān)建筑物上方設置避雷線.極大的減少雷電帶來的強大電壓刺激，分流可降低電位的輸送，避雷線的實際使用可降低對建筑供配電線路的損壞幾率，避雷線安裝后進行避雷器的安裝，為其安全性提供深層保障，避免對供配電線路造成影響。做好最后防御措施安裝自動跳閘裝置，遭受雷電襲擊時斷開供配電線路運行，使供配電線路能正常運行。

結(jié)語

建筑電氣類型多，不同部分的供電需求有很大的差別，設計建筑電氣中的供配電線路應根據(jù)實際情況，選擇科學的線路設計方案。提高建筑電氣供配電線路設計的科學性。

作者：戴月杰 單位：青島日新園林工程有限公司