建筑配電及照明節(jié)能的技術(shù)措施講義

建筑配電及照明節(jié)能的技術(shù)措施提綱建筑電氣節(jié)能的內(nèi)容供配電系統(tǒng)的節(jié)能自動化系統(tǒng)與節(jié)能實(shí)施綠色照明節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，是我國的重大國策，也是全球共同關(guān)注的問題煤、油等不可再生能源，地球大氣環(huán)境惡化2005年“節(jié)能中長期專項(xiàng)規(guī)劃”所列十項(xiàng)重點(diǎn)工程包括：電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程建筑節(jié)能工程綠色照明工程“十一五”期間住宅和公共建筑嚴(yán)格要求節(jié)能50%的標(biāo)準(zhǔn)，加大既有建筑的綜合節(jié)能改造“綠色建筑”的探索《“十一五”城市綠色照明工程規(guī)劃綱要》2006“公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”(GB50189-2005)建筑電氣節(jié)能的特點(diǎn)應(yīng)在保證用電安全、為使用提供最佳的服務(wù)條件應(yīng)運(yùn)用科技手段、采用高效設(shè)備和器材注重健康、環(huán)保能夠有效的降低運(yùn)行成本是綠色建筑的最重要部分之一涉及的領(lǐng)域供配電系統(tǒng)樓宇自動化系統(tǒng)照明提綱建筑電氣節(jié)能的內(nèi)容供配電系統(tǒng)的節(jié)能自動化系統(tǒng)與節(jié)能實(shí)施綠色照明建筑供配電系統(tǒng)的三大要素：安全、可靠性、節(jié)約用電安全用電避免發(fā)生人身觸電的防護(hù)防止引發(fā)電氣火災(zāi)供電的可靠性：不應(yīng)發(fā)生突然斷電避免導(dǎo)致對人身安全的威脅避免導(dǎo)致設(shè)備損壞避免導(dǎo)致運(yùn)營的混亂節(jié)約用電用最少的電滿足使用需求使用者滿意節(jié)能措施1：合理設(shè)置變電所位置目標(biāo)：變壓器盡可能靠近負(fù)荷中心，縮短低壓（220/380V）配電線路長度，降低線路損耗。在送電功率(P)不變條件下，線路電流(I)與電壓(U)成反比，見式(1):

低壓380V為中壓10kV的線路電流的26.3倍， 而線路的電功率損耗又與電流的平方成正比，見式(2): 則用380V送電為10kV的功率損耗的690倍因此，使10kV線路深入、靠近負(fù)荷中心(如制冷機(jī)、泵等)，對大型建筑可降低年損耗約幾萬千瓦時(shí)。節(jié)能措施2：提高線路功率因數(shù)一般建筑的用電設(shè)備的功率因數(shù)較低，如：冷凍機(jī)、水泵、送排風(fēng)機(jī)等，功率因數(shù)約為0.5-0.65，電梯約為0.4-0.5，照明用氣體放電燈約為0.5-0.6。功率因數(shù)低的后果供電部門不允許，要求不低于0.9將使線路電流加大，從而大大增加線路損耗同理，電流加大，將增加變壓器損耗，降低變壓器利用率提高功率因數(shù)的措施合理選擇電動機(jī)類型和容量（見后述）選用低諧波、高功率因數(shù)的放電燈鎮(zhèn)流器（見后述）對負(fù)荷變化大的風(fēng)機(jī)、泵等設(shè)備的電動機(jī)設(shè)置變頻調(diào)速設(shè)置一定容量的補(bǔ)償電容裝置設(shè)置適當(dāng)?shù)臑V波裝置，治理諧波節(jié)能措施3：變壓器選用與節(jié)能一座大中型建筑，變壓器容量可達(dá)5000-10000kVA，年用電總量達(dá)幾百萬至千多萬千瓦時(shí)，變壓器年損耗達(dá)幾萬至十幾萬千瓦時(shí)。如選用變壓器得當(dāng)，可產(chǎn)生降低變損20%-30%的潛力。措施采用新型節(jié)能變壓器合理確定變壓器的容量：使變壓器負(fù)載率不低于0.3,也不應(yīng)高于0.85，最好在0.5-0.7提高變壓器的功率因數(shù)，降低諧波含量采取上述措施的經(jīng)濟(jì)原則選用變壓器增加的費(fèi)用，應(yīng)經(jīng)過全壽命期技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較(TOC法，計(jì)入利息和通脹率，以及考慮能源價(jià)格增長率)無論是新建或是節(jié)能改造，一般能在2-5年內(nèi)回收增加的成本為宜節(jié)能措施4：適當(dāng)加大配電線路導(dǎo)體截面，降低線路損耗電線、電纜截面選取原則通常是按技術(shù)因素（發(fā)熱、電壓損失等）確定按經(jīng)濟(jì)性原則，還應(yīng)考慮按“經(jīng)濟(jì)電流”來確定截面。即適當(dāng)加大截面，以降低損耗采取上述措施的經(jīng)濟(jì)原則用TOC法比較，證明運(yùn)行中節(jié)省的電費(fèi)能合理補(bǔ)償增加的投資新建工程，應(yīng)在2-4年內(nèi)回收增加的投資為宜節(jié)能措施5：電動機(jī)應(yīng)用與節(jié)能電動機(jī)是耗電量最大的設(shè)備之一，其節(jié)電潛力大電動機(jī)節(jié)能的技術(shù)措施應(yīng)選擇或配套高效、超高效電動機(jī)，按照《中小型異步電動機(jī)的能效限定值和能效等級》（GB18613-2006）要求選擇提高電動機(jī)負(fù)載率，要求達(dá)到0.8-0.9以上，不要“大馬拉小車”，可以提高效率和功率因數(shù)對負(fù)載變化比較大的，可采用變頻調(diào)速（不宜用風(fēng)門、閥門調(diào)節(jié)），可以不同程度提高效率和功率因數(shù)電動機(jī)節(jié)能的難點(diǎn)電動機(jī)多半由被拖動的機(jī)械（如風(fēng)機(jī)、泵）所配套帶來，往往達(dá)不到上述要求，建設(shè)方、設(shè)計(jì)院、承包方都未予注意。因此必須提出配套電動機(jī)節(jié)能要求。電動機(jī)節(jié)能舉例如新型YX2型電動機(jī)，比Y型、Y2型提高效率2-3個(gè)百分點(diǎn)，損耗降低20%-30%，增加15%-30%投資，可在1-2年回收。04,0008,00012,00016,000Y電機(jī)－效率：89.3%YX2電機(jī)－效率：92.0%電機(jī)價(jià)格能耗費(fèi)用人民幣3000小時(shí)/年,全負(fù)荷,0.5元/度10%貼現(xiàn)率節(jié)能措施6：諧波治理與節(jié)能諧波來源主要來自電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、UPS、整流器、變頻調(diào)速、放電燈的電子鎮(zhèn)流器等諧波的危害波形的畸變，造成對電網(wǎng)的污染，對微電子設(shè)備的干擾降低了線路的功率因數(shù)增加了線路電流，加大了變壓器及線路的損耗導(dǎo)致線路中性線（N）電流加大，是引起電氣火災(zāi)的不可忽視的因素治理措施選擇低諧波的設(shè)備、器材（如電子鎮(zhèn)流器）設(shè)置濾波裝置提綱建筑節(jié)能的內(nèi)容供配電系統(tǒng)的節(jié)能自動化系統(tǒng)與節(jié)能實(shí)施綠色照明自動化系統(tǒng)主要內(nèi)容建筑自動化系統(tǒng)（BAS）電力監(jiān)控管理系統(tǒng)照明控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)通信與信息系統(tǒng)消防和安防監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)集成自動化系統(tǒng)的作用節(jié)約能源，降低成本提高管理水平，節(jié)省人力，從系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)營提高機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行安全性和可靠性為使用者營造更安全、方便、舒適的工作和生活環(huán)境自動化系統(tǒng)的節(jié)能分析-BASBAS：主要是對空調(diào)、冷凍、給排水的監(jiān)控，這個(gè)系統(tǒng)是耗能大戶，節(jié)能潛力大控制送冷水（熱水）溫度調(diào)節(jié)新風(fēng)比例利用自然風(fēng)合理設(shè)定公共場所溫度提高控制溫度精度提高能源利用效率是人力難以達(dá)到的自動化系統(tǒng)的節(jié)能分析-電力監(jiān)控管理系統(tǒng)電力監(jiān)控管理系統(tǒng)提高供電安全性、可靠性提高電能質(zhì)量合理投切變壓器的運(yùn)行提高和調(diào)節(jié)功率因數(shù)，降低無功損耗監(jiān)視和治理諧波合理節(jié)能自動化系統(tǒng)的節(jié)能分析-照明控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)照明控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)：節(jié)能，并延長光源使用壽命對樓梯間、走廊、電梯廳、大堂、夜景照明、定時(shí)開關(guān)或減半亮燈對公共場所、通道等按天然光狀況開關(guān)燈對走廊按后半夜調(diào)光或按人動靜調(diào)光或開關(guān)燈對報(bào)告廳、多功能廳、娛樂場所作多場景設(shè)置調(diào)光和開關(guān)燈自動化系統(tǒng)的節(jié)能分析客房或辦公控制系統(tǒng)功能：主要是空調(diào)及燈光控制、調(diào)節(jié)節(jié)能：-客人離房自動延時(shí)斷電（不包括空調(diào)）-入夜客人進(jìn)房時(shí)，自動開啟1-2個(gè)燈客房空調(diào)控制按無人入住、有人入住在使用、有人入住未使用三種工況，分別設(shè)定溫度調(diào)節(jié)范圍，保證客人舒適居住環(huán)境，也有利于節(jié)能辦公室則按工作、午休和下班后分別調(diào)節(jié)和開關(guān)282726252423222120191817未入住入住，客人不在入住，使用中夏季工況冬季工況

oC提綱建筑電烈氣節(jié)能裹的內(nèi)容供配電系批統(tǒng)的節(jié)能自動化夠系統(tǒng)與宰節(jié)能實(shí)施綠圣色照明綠色照料明綠色照籍明(Gr庸een組Li胸ght撿s)的宗旨：姻有利于人墾們工作、凝生活需要蝦的良好光聰環(huán)境，有遇利于人的異身心健康反的條件下材，達(dá)到節(jié)廁約能源、授保護(hù)環(huán)境蓮的目的。照明是涉除空調(diào)筋外的又巷一用電余大戶；弱長期來俗酒店等堵建筑使兩用的照擔(dān)明光源律落后，生仍有不凳少能效壤很低的回白熾燈運(yùn)，所以切，節(jié)電液潛力很雁大。實(shí)施綠色閥照明，對東節(jié)約用電唐，為使用攀者提供一垂個(gè)好的照訴明條件，糊降低運(yùn)行胖成本，都稱有明顯效腥益。節(jié)能措滲施1：腔應(yīng)用優(yōu)享質(zhì)高效充光源常用光源冊的性能及鞭適用場所光源名稱發(fā)光效能(lm/W)顯色指數(shù)（Ra）使用壽命（h）使用場所白熾燈8–12991000嚴(yán)格限制鹵素?zé)?2–16992000商店小型貴重商品的重點(diǎn)照明直管熒光燈（鹵磷酸鈣熒光粉）60–8057–728000不再應(yīng)用直管熒光燈（三基色熒光粉）70–10083–8512000辦公室、鏡燈、走廊、餐廳、會議室緊湊型熒光燈（三基色熒光粉）45–6580–856000大堂、電梯廳、客房、走廊、多功能廳石英金屬鹵化物燈60–9060–656000–8000高空間、夜景照明陶瓷金屬鹵化物燈70–10080–8512000中庭、大堂、商店高壓鈉燈90–13023–2516000道路照明發(fā)光二極管(LED)*40–6060–8030000–50000夜景照明、標(biāo)志燈、廣告牌、夜燈*L子ED主社要應(yīng)用很在有色昨彩、有概動感、撲調(diào)光要碎求的場疫所，L揀ED發(fā)替展很快各場所選挨用光源的雄要求-1嚴(yán)格限制董低效白熾花燈應(yīng)用，揚(yáng)是全球之欄必然趨勢限制鹵館素?zé)舻囊皯?yīng)用，年只用于助小型貴著商品如器首飾、資水晶制乘品等的黨重點(diǎn)照桌明建筑的芬主要光燭源是熒鞏光燈，濫較高的啞場所，注如大堂證、中庭派、演出牽廳等宜長使用陶吼瓷金屬咳鹵化物疏燈各場所選趟用光源的目要求-2熒光燈分的選用葵要求辦公室秒、機(jī)房友、控制吉室、商弦店、餐忙廳、客可房及衛(wèi)榴生間的任鏡燈等墻宜用直棚管燈，求裝飾要隔求高的裹場所可寶用緊湊嗓型熒光經(jīng)燈(下稱CFL)應(yīng)選用妨細(xì)管徑箏燈：直度管燈應(yīng)茅選T8(直徑26mm介)或T5(嫩16m科m)型應(yīng)選用三虹基色熒光動粉制作的耽三基色熒拖光燈，不哄再用鹵磷逮酸鈣熒光束粉燈管辦公室認(rèn)、機(jī)房命、控制胖室、餐早廳、暗功槽內(nèi)燈駁，應(yīng)選爭用4呎長燈管(T8刻-36朋W、T5-2是8W)，不用2呎長小燈限管多數(shù)場所唐熒光燈的剃色表不應(yīng)廈選冷色(相關(guān)色溫Tcp>53現(xiàn)00K耳)，而應(yīng)畢選暖色(27臭00K句-33犬00K百)或中間慕色(33只00K擁-53蠻00K貝)各場所選環(huán)用光源的貍要求-3光源的技選用要差求辦公室緒、教室炒、客房押及衛(wèi)生惹間化妝稼鏡上、等窗簾燈寸，用三覽基色直惡管熒光鳴燈臺燈、腳落地?zé)粞健⑦M(jìn)門漠廊燈、挖衛(wèi)生間紫頂燈，普用CFL床頭燈不受調(diào)光的用CFL；要求掙調(diào)光的煤可用CFL配調(diào)光電材子鎮(zhèn)流器煉，將來可若用LED燈夜燈可丸用LED；衣柜版燈可用LED各場所選災(zāi)用光源的瓶要求-4關(guān)于LED光源近年來票發(fā)展最榆快、前漏途最廣服的一種坑新型光嚇源，具藍(lán)有安全護(hù)、長壽浩命、顏倚色豐富誕、耐震愛動、耐席氣候、貧可調(diào)光負(fù)等優(yōu)點(diǎn)泄，光效屈也在不垃斷提高爪，但目時(shí)前用于捐室內(nèi)照剖明還有蜜不少問獲題待解貍決應(yīng)用意錫見：適應(yīng)于建運(yùn)筑裝飾、憲輪廓燈、礦園林美化果、噴水池待燈、廣告變牌、標(biāo)志揚(yáng)牌等需要餓彩色光、溝調(diào)光、動呀感光的場窯所可用于客寧房調(diào)光床紫頭燈、夜奧燈、走廊負(fù)及電梯廳具墻壁燈等屢，但要求遣用高顯色(Ra>泳80)、低色縣溫(<3如300燭K)或中色命溫(400鑒0K左右)節(jié)能措其施2：左鎮(zhèn)流器田應(yīng)用于甚節(jié)能鎮(zhèn)流器懸關(guān)系到組照明質(zhì)飄量、電籍路諧波詳和自身口損耗，償值得重伐視。熒光燈應(yīng)錯(cuò)采用以下許兩種鎮(zhèn)流百器，其特直點(diǎn)是：節(jié)能電免感式：曲可靠、身壽命長中、諧波職小電子式：根能效更高猴、頻閃小穴、噪音低扁、重量輕斯、可調(diào)光選用電諷子鎮(zhèn)流耕器的技胳術(shù)要求選用優(yōu)斯質(zhì)、可砌靠性高行的產(chǎn)品晃，招標(biāo)鑰或采購幟時(shí)，應(yīng)猴提出質(zhì)偷保期不史少于5年或3年控制諧令波含量斷：特別撞是燈功牧率<=25捏W者，國塑家標(biāo)準(zhǔn)贈規(guī)定的肅諧波限蒜值很寬闊，如在影同一建表筑中大辯量使用沿，必將泳導(dǎo)致諧送波污染砍，和線基路中性飲線(N)電流過恒大的嚴(yán)泥重后果消，選用斤時(shí)，應(yīng)配提出更瀉高的諧襪波限值不。建議攜：要求3次諧波不腎大于20%，總諧均波不大杜于25%節(jié)能措施芹3：燈具浸應(yīng)用與節(jié)晌能工廠、券辦公室擔(dān)、教室稈等場所賊，主要傷按配光脹、控制器眩光、肅能效等斧條件選賺擇燈具酒店等峽的照明仰燈具，距常常被星視為裝誰飾品，癢但不能鴉忘記它考更是一涼個(gè)照明裁器件，賢關(guān)系安別全、節(jié)麗能、照墳明效果路等多種咳