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照明节能设计论文精选(九篇)

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照明节能设计论文

第1篇:照明节能设计论文范文

【关键词】:建筑工程:配电供电;建筑电气;节能设计;防治措施

中图分类号:TM421 文献标识码:A 文章编号:

民用建筑在施工中应考虑电气的节能设计理念, 对节能电气进行施工时, 应认真贯彻国家相关的施工技术文件, 使施工作业做到整体美观、技术到位、经济合理等要求。民用建筑电气技能设计问题不仅仅涉及到多个专业的技术领域, 而且还要针对工程项目特殊性, 制定出科学合理的施工设计图纸, 确保电气设施能够安全可靠的运行以及管理维护方便等特点。节能设计最为基本的设计任务是必须满足整体设计的美观性,在设计过程中不仅应注重设计的实用性, 同时也要充分的体现出以人为本的设计理念, 对光污染、生化污染以及电磁污染等采取综合的治理措施,使人居环境符合相应的标准, 从而保证人居环境具有较强的安全性。

一、 配电供电系统的技能措施和设计依据

配电供电系统在设计过程中应从分考虑电气节能问题, 对于相关的配套设施要进行全方位的审核, 选取适量最优, 节能性最好的配套设施作为施工原材料, 是体现设计思想的重要内容􀀁其中对于负荷值的计算是配电供电系统确定方案和设计施工图纸的基础, 要将其负荷参数计算和计算方式重视起来。将供电系统治理谐波和功率因素提高上来, 配电变电系统应选用节能性好的设备。与此同时, 选用适配的材质和导线截面, 将线路铺设方案进行合理的优化, 这样做可以有效的使配电线路耗损情况降低, 从而实现节能设计的目标。

1 供电系统的负荷值计算是节能设计有效进行的保障

在负荷值计算期间, 应根据设计实际的使用情况选择最适合的负荷值, 以此将变压器容量确定, 同时应选用性能较为稳定、技术参数良好的配电供电设施, 以保证系统在可靠、经济、安全的环境下运行。配电供电系统的节能设计依据的是对电力设备容量和负荷计算的最优化选择,选用参数配置适合的设备是将功率因素提高的以及使变压器无功功率降低的关键。

2 配电供电系统节能措施的分析和研究

在配电供电系统具体的实施过程中:应将配电供电系统设备的电压以及容量等级确定好, 然后选择其中较高的配电电压深入负荷内部应合理的选定供电中心, 将变压器设置在中心负荷区域, 这样做能够有效的将线路使用长度减少, 使线路的损耗率降低, 选择变压器应做到科学合理, 在变压器的选择问题上建议使用高效低能耗的产品,力求使变压器的实际负荷接近最佳的负荷设计值, 将变压器实际的经济效益提高, 减少其能耗损失应将配电系统的设备运行方式进行合理优化:即选用能耗最小的工作模式,特别是专用设备和季节性机组, 可以考虑设计专用的变压器降低设备的综合能耗, 同时还要对设备线路铺设问题进行考虑, 选择路径应具备一定的科学合理性, 节能设计和优化设计的原则是:负荷线路短线路损耗低。

二、节能型电气照明的设计方法

电气照明设计中需要遵循的节能要点是如何进行室内外照明节能指标的确定和节能光源、灯具, 附件的选择、建筑物室内外的节能型电气照明设计和智能化、合理、有效的控制节能措施是现今实施节能型电气设计的难点和重点内容。技能型照明设备首先应确保在作业面不降低视觉效果以及照明效果的前提下对其进行设计施工,技能型照明设计效能的提升,是最大程度的减少照明系统运行过程中对光的损失而采取的最大限度的方法和措施, 换种方式来说:就是高效能和最大限度的将电能和各种能源利用好。

1对技能型照明电气进行设计的准则就是提高照明系统整体的使用效率, 在设计过程中确保照明质量是基础前提。其内容主要包涵:节约高效用电, 在节能型照明电气设计过程中, 应考虑满足家居照明的标准,为此, 可以根据我国有关标准对照度进行选择, 并且照度标准要从实际应用的需求为出发点进行考虑, 要始终贯彻执行按实际需求进行照度标准值的高低的选择。

2节能型照明电气设计措施

人居室内节能型照明设计的基本原则应根据不同的场所和功能要求的不同选取照度在人居照明设计过程中, 要选择适合的照明模式, 如果照明现场需要高照度的情况时, 应选择混合照明模式。如果工作的位置较为密集时, 应采用一般的单独照明模式, 但是照度不要过高, 通常情况下应不超过500lx,如果工作的位置具有不同的照度时, 或者仅仅是其中的某一个特定区域时, 可以采用分区式照明模式, 要求较高的工作区域应采用的照度也要高一点, 而对于非工作区域, 就可以采用照度较低的照明设施, 但是两者之间的照度比值不可以超过3:l, 室外的照明设计应该考虑到以下特征:室外照明的光源选择问题应该将光电参数总体评估问题重视起来, 比如像光源的显色指数以及发光效率等. 灯启动时间与再启动的时间、电压的额定值参数以及工作电流参数。灯的性价比以及使用寿命等有关因素。设计集中分组控制系统,同时在办公等场所充分结合太阳光的分布来布置照明灯具并分别控制,为人的行为节能提供可能。

3管理系统智能化节能

设置合理的计量和检测设备:进线系统设置电流、电压、有功电表、无功电表测量;配电系统设置电压、电流、功率因数等参量变送器并将信号送至监控中心,监控中心根据上述参数实时监控配电系统的实际运行情况,进行定点定时控制,达到优化运行、节能管理的目的。

4能源的综合利用

充分利用太阳能,风能。将太阳能发电与建筑材料相结合。如小区路灯等公共照明采用以太阳能蓄电池供电为主,普通市电供电为辅的供电方式(平时用太阳能蓄电池供电,当其出现故障时由普通市电供电),从而大大节约了电能。

3 结束语

民用建筑的电气设计包涵的技术种类十分繁杂, 根据工程对象的不同, 其施工技术的标准和装备配置等问题也不尽相同, 这就使得工程在实际的施工当中会遇到多种多样的困难,目前我过大力倡导节能型建设, 这不仅仅有助于我国经济的可持续发展和合理资源利用率,同时也是时代进步的体现, 所以, 对于相关问题的研究一定要尽快提上议程。节能将是个永久的话题,有效的节能将是赖以人们生存的一个重要保障。人们对于节能无时无刻都不能松懈,不断地创造出更多的、更先进的节能途径才是保证人们正常生活的唯一方法。

参考文献

[l] 会议论文.民用建筑供配电设计应注意的几个问题.黑龙江省建筑电气情报网、黑龙江省建筑电气专家委员会2010年年会, 2010.

[2] 会议论文.浅析应急照明供配电与控制方式.广东省土木建筑学会建筑电气专业委员会2009年会, 2009.

第2篇:照明节能设计论文范文

关键词:建筑电气;照明节能;设计探讨

我国作为发展中国家也是一个耗能大国,电能还是其中的主要能源。在建筑电气能源的消耗中,照明和空调的能耗占据着十分大的比重,而且要明显高于能量的生产速度,我国的建筑节能工作还处于起步阶段,相关的法律法规还不是很健全,对建筑电气照明进行节能设计激发了巨大的节能潜力,有效缓解了电力供需的矛盾,改善了建筑环境,取得了显著的经济效益以及社会效益。本文我们就主要探讨了建筑照明的节能设计。

1.建筑电气照明节能设计的基本原则

实现建筑电气照明节能的设计前提,就是要满足工作照明质量和照明要求,在此基础上,做到最大限度上的照明节能,这就是建筑节能的设计目的,全力提高光能的实际利用率。

1.1保证照明功能

很多建筑物为了美观,都会涉及到对于显色程度、色温、照明度的需求,尤其是一些较为特殊的建筑物,需要特别关注其内部舒适度,这就是我们追求的绿色照明,通常情况下,民工建筑会采用荧光灯、HID灯和白炽灯等光源,随着现代化科学技术的发展,很多类似于光纤照明和LED灯等类型的新光源也开始得到很大程度的利用。

1.2降低电能消耗

降低建筑电气照明的电能消耗是节能的关键,在电能的交换传输过程中,各种变压器和输电线路都会在一定程度上产生了电能的损耗,在建筑电气照明节能的设计过程中,设计人员一定要尽可能地运用适当的方法来降低电能的损耗,直至达到建筑电气节能的目的。

1.3确保经济适用

对于建筑电气照明节能的改造工程需要耗费大量的人力、物力和资金,所以在照明节能的设计过程中,要结合单位的具体经济实力来拟定节能工程的资金。建筑电气的照明节能一定要确保经济适用,准确定位出建筑电气的照明,合理地控制建筑电气照明的节能,避免出现过度浪费,装饰不必太过,经济适用就好。相关的设计人员一定要坚持以人为本,科学合理地保护环境,技术先进地节约能源,做好建筑电气的照明节能设计工作。

2.建筑电气照明节能设计的实际措施

2.1确定照明设计的合理方案

按建筑电气照明设计标准的要求,建筑电气照明设计的过程中切忌一味地追求形式主义,一定要坚持追求实效性。然后按照不同的分区来设置照明的类型。比如在空调房间要选用照明空调的组合系统就必须要控制好照明用电的指标。一般在建筑设计的过程中,墙面、地面和屋顶多数是选用一些浅色的建材,这样做的目的就是为了充分地利用太阳能和光源,我们是不提倡降低照度来节能的。至于工作的场所,选用一般的照明设施就可以了,如果在同一个场所对于照明有不同的要求,就要采取分区照明的方式了,一定要合理地选用照明的标准,按照不同分区需求层次的高低来分配照明的程度,对于一部分作业区域照明比较高的场所,可以通过局部增强照明的方式来满足需求,从而做到能源的最合理利用,降低了不必要的损耗。

2.2推广高光效能源,采用高效率灯具

在建筑电气的照明选择上,根据工程的性质、使用的场所、人员的视觉和照明的数量质量来选择合理的光源是十分必要的。建筑电气的照明选择要满足显色性和启动实际的基本需求,应该选择使用寿命成、发光率高、性价比高的光源,既保证方便快捷,又确保启动可靠。在室内灯具的选择方面,必须要优选一些控光效率高、照明效果好的灯具,实现电能的节约。此外,必须要注意照明灯具的配光曲线,尽量降低单位面积的耗电量,减少投资和运行的费用。通过室内占空比的计算来确定照明灯具的光束宽度,通过地面反射系数的计算来确定灯具利用的系数,选择最合理的灯具。通常我们会选用一些直管的荧光灯,因其性价比高、光效高、显色性好而且使用寿命长。对于一些高大的厅堂等等易于维护的场所,可以选用使用寿命较长的高频无极的荧光灯,因其方便快捷、显色性好而且安全耐用。

2.3照明值和照明方式的选择

建筑电气的节能设计应该要根据实际照明的需求进行照明方式的合理选择,采用一般照明、局部照明和混合照明多种方式结合的方式来实现建筑电气照明节能的设计。对于照明控制方法的选择,一般是采用单灯控制、多灯控制、智能控制、双控开关控制和探测器控制等多个方法的合并使用。在一些公共场所,要采用分区分组控制和集中控制两种方式来进行设计,对于一些功能比较复杂的建筑,应该采用智能照明的控制系统来确保节能的效果。而对于一些城市的夜景照明,应该进行多种模式控制方式的设计。建筑电气照明节能设计过程中最为关键的问题就是照度值的正确选择,照度的过大和过小都会影响到我国居民的工作和生活。

2.4新型技术产品的研究,气体放电光源的启动设备优选

建筑电气节能的设计要大量光纤照明和天然光的应用,有效地运用现代的科技手段,科学合理地选择控制开关和照明线路的方案。一些写字大楼等类型的高楼大厦会有很多的大玻璃,这种情况下就应该充分地利用自然光线,天然光线透过玻璃折射到室内,完全不需要再进行什么人工照明,就已经获得了充足的照明度,这样的节能型照明方式既能够改善人们的日常工作环境,又有助于工作人群的身体健康。

此外,很多建筑还可以采用自动化的控制幕帘进行光纤强弱的调控,营造出更加舒适的光线。但是对于地下室等特殊的空间,就要采用光纤照明的方式,利用光采集袋将自然光传送到室内的端口,这样可以大大降低能源的消耗和用电的成本,还能够营造出丰富的艺术效果。在照明系统中,还可以应用发光二极管,因为发光二极管耗电量低、使用寿命长,发光二极管的广泛使用可以节省大量的电力能源。

对于气体放电光源启动设备的选择,要以节能型的电管镇流器以及电子镇流器为主要元素,因为它集合了功耗小、节电效果明显的优势。在电子镇流器的使用过程中,会增加高次谐波的成分,危害了供配电系统的安全稳定运行,所以,建筑电气照明节能的设计人员必须要重视高次谐波对供配电系统造成的影响,一旦出现问题,一定要采取相应的措施进行及时的处理,抑制和防范高次谐波的出现,避免造成不必要的伤害。

结束语

人类的文明发展已经从最初关注的经济利益过渡到了环境保护的层面。节能环保已经成为了近年来全世界的热点。建筑电气的节能设计是一项十分重要的项目,也是一个十分复杂的问题,建筑电气的照明节能一定要遵循节能的标准,采用先进的科学技术,研发并坚持推广新型技术和创新产品,合理选择高效节能设备,降低变压器的耗电量,最大程度实现建筑节能,构建起绿色生态工程,为居民提供健康舒适的生活空间。

参考文献:

[1]张东明,井亮.浅谈建筑电气照明节能设计[J].科协论坛(下半月),2008,(10):12.

第3篇:照明节能设计论文范文

【关键词】水利水电工程;电气节能;设计

1引言

在经济发展的带动下,社会对于能源的需求不断增大,能源供需矛盾越发突出。在这种情况下,我国的经济发展开始从注重速度向着可持续发展以及绿色经济的层面转变,节能降耗成了一个普遍性问题。在水利水电工程中,做好电气节能设计,能够有效减少电气设备在运行环节的能耗,为可持续发展的推进提供良好的保障。

2水利水电工程电气节能设计的意义

我国具备丰富的水利资源,为发展水利水电工程提供了优秀的基础条件,尤其是在社会对于电力需求不断增长的背景下,作为一种清洁可再生的能源,水电得到了前所未有的发展,水利水电工程的数量也在持续增加。在新时期,节能减排是经济建设的首要任务,而在政府部门提出的“十二五”规划中,也明确指出,应该大力推进节能减排改造,将绿色环保工程作为发展的核心所在。从电气设备本身的运行分析,如果其长时间处于满负荷或者超负荷状态,很容易出现各种各样的故障和问题,引发相应的风险事故,在这种情况下,就要求做好水利水电工程的节能降耗工作。通过对最新的电气节能技术的应用,可以改进水利水电工程中存在的问题,在保证安全的同时,弱化风险隐患,将用电环节产生的能耗降到最低。因此,无论是利用电气节能技术进行既有工程的改造,还是开展新工程的建设,都能够取得良好的节能效果[1]。

3水利水电工程电气节能设计的措施

3.1变压器选型

在输变电环节,变压器是最为核心的设备,同时也是能耗大户。相关统计数据表明,变压器损耗占据了系统总发电量的10%,降损潜力巨大。为了更好地推动《中华人民共和国节约能源法》的实施,国家标准管理委员会于2006年颁布了《三相配电变压器能效限定值及节能评价值》的相关标准,对变压器选型进行了简要说明,以期提升变压器运行的稳定性和可靠性,降低其在运行过程中的能源消耗。从变压器损耗类型分析,可以分为两种,一是空载损耗,主要由变压器设备本身的铁芯材质和内部结构决定;二是负载损耗,通常取决于导体的截面以及线圈的材质。在技术发展的带动下,变压器的结构越发合理,使用的材料也在不断改进,节能型变压器逐渐在市场中崭露头角,能够非常有效地降低变压器的运行能耗,以非晶合金铁芯变压器为例,其空载损耗仅为常规变压器的1/5。就目前而言,应用最为广泛的节能变压器是S11系列变压器,与之前的S9系列相比,负载损耗基本相同,但是空载损耗降低了75%以上,与常规变压器相比,具有自重小、噪音低、效率高、抗冲击等优点,节能效果显著。因此,在水利水电工程电气节能设计中,应该优先选择节能型变压器[2]。

3.2系统方案设计

在对供配电系统进行设计时,需要考虑用电负荷的分布状况及负荷等级,以确保系统能够保证最佳的运行状态,尽可能减少运行环节的能源消耗,实现节能减排的预期目标。在对供配电方案进行设计时,需要关注几个方面的问题:一是必须保证系统结构简单,稳定性好,同一电压等级供电系统的变配电级数以一级或者两级为最佳,避免变配电级数过多导致电能损耗增大的问题;二是必须确保供电电压合理,在其他条件相同的情况下,电压越高则损耗越小,考虑到水利水电工程的装机容量较大,应该优先选择高压电机来减少启动电流对于电网的冲击;三是应该将变电所设置在负荷中心附近,对配网进行合理布局,确保低压供电的半径不超过200m,减少线损,提升供电质量;四是应该从负荷情况出发,对变压器的容量和数量进行明确,保证变压器的接线可以满足负荷变化的要求,在进行变压器投切时,不仅需要满足基本的性能需求,还应该关注其运行的经济性,减少不必要的损耗;五是应该适当提高系统功率因数,在必要的情况下,可以进行无功补偿,以此来减少变压器和线路引发的损耗[3]。

3.3辅助控制系统设计

在水利水电工程电气节能设计中,辅助控制系统包括了公用设备控制系统、通风空调控制系统、闸门启闭控制系统以及机组辅助系统等,系统主要的可控制对象是电动机。为了能够在保证电动机稳定可靠运行的前提下,降低其在运行过程中的能耗,需要做好设备选型沟通,并对控制系统进行优化设计。可以根据电动机的实际运行工况,对其启动方式进行合理选择:在公用设备控制系统和记住辅助系统中,可以采用软启动器启动,其他系统可以选择软启动器启动,也可以选择变频器启动。通过这样的方式,能够对电动机的启动特性进行改善,有效降低启动过程中的瞬时电流,在保证电网稳定安全运行的同时,也可以有效满足水利水电工程节能降耗的需求。

3.4照明节能设计

光源的选择是照明节能设计的关键所在,具体来讲,可以根据不同工作场所的需求,选择不同的光源,实现节能降耗,同时不能影响照明的质量[4]。具体来讲,照明节能设计的措施包括以下几点:①自然光的利用:在进行电气节能设计时,应该加强与土建工程等的相互配合,实现对于自然光的充分利用,通过自然光与人工光源的相互配合,达到良好的节能效果。②高效光源的选择:在对照明高效光源进行选择时,应该以发光效率高、启动方便、使用寿命长、性价比高等为基本原则,根据不同的场所选择不同的光源。例如,在室内操作间,可以选择荧光灯;在科研部门,可以选择高压钠灯;在机械车间,可以选择高频无极荧光灯。参考《建筑照明设计标准》的相关要求,在对高效光源进行选择时,还需要关注几个方面的内容:一是如果安装高度较低,可以选择光效良好、显色性强的荧光灯,而且如果没有特殊要求,应该选择标准的直管荧光灯,便于进行更换;二是在灯具安装高度较高的场所,如果环境对于显色性有着较高的要求,可以选择陶瓷金卤灯;如果没有特殊的显色要求,则可以选择中显色高压钠灯;三是在安装高度较高,同时维护不便的场所,优先选择高频无极荧光灯,这种灯具的光效高,显色性好,而且使用寿命较长。③绿色环保照明:在照明节能设计中,不仅强调节能,还应该关注绿色环保,避免灯光对于生产生活的影响。因此,在水利水电工程照明设计中,需要在关注基本照明需求的同时,考虑照明效果,确保设计能够切实满足不同场所对于照度、色温等的不同需求[5]。

4结语

在水利水电工程中,电气节能设计非常重要,关系着节能降耗的顺利实现。对于设计人员而言,应该从工程的实际情况出发,做好电气设计方案的选择,从可靠性、安全性、经济性以及节能性等方面进行综合考虑,尽可能减少不必要的电能损耗,实现节能的预期目标,推动水利水电工程的稳定健康发展。

【参考文献】

【1】王丽花.水利工程电气节能设计问题与思考[J].中外企业家,2013(11):223.

【2】刘俊青,唐演.浅议水利水电工程电气节能设计[J].水能经济,2015(23):25.

【3】蓝雪梅.浅议水利水电工程电气节能设计[J].通讯世界,2015(23):195-196.

【4】何克拉.关于水利水电工程电气节能设计的应用分析[J].水能经济,2016(5):31-32.

第4篇:照明节能设计论文范文

论文关键词:阿呷水电站,节能降耗设计,十二五'规划

阿呷水电站位于甘洛县境内甘洛河流域中上游河段,上游与工棚电站尾水衔接,下游与阿呷水电站正常水位相衔接。本电站采用低闸引水式开发,电站额定引用流量13.1m3/s,引水隧洞长7797.93m,电站利用落差215m,装机容量21MW。本工程为单一发电工程,无防洪、航运、供水等综合利用要求。

取水枢纽区位于工棚电站厂房下游600m处,厂房位于阿呷乡下游约1km处,甘洛~阿呷乡有县级公路相通,阿呷乡~坝址有简易乡村公路通过,距离县城公路里程约38km,距凉山州州府西昌市约240km,距省会成都市约350km,对外交通较为方便。阿呷水电站工程任务以发电为主,无灌溉用水,无防洪、航运、供水等综合利用要求。

阿呷水电站用水为非耗水型,所引水量回归至甘洛河,并提供优质、清洁能源,阿呷水电站的建设符合国家和四川省产业政策,符合可持续发展目标。阿呷水电站可替代节约化石能源,可减排温室气体量和其他污染物。

2.主要节能降耗措施

水电属于清洁能源,阿呷水电站发电用水过程中不增加水体污染,不耗水,水流经水轮机尾水管、尾水渠直接排入厂房下游河道,不需处理,符合水资源管理要求。阿呷水电站多年平均发电量9506.5万kw.h。电站发电后,以标煤耗310g/kw.h计,每年约减少使用2.95万t标煤,相当于每年减少二氧化碳排放1.26万t,同时每年至少可减排SO20.21万t。本工程在节能设计方面主要考虑以下几个方面。

2.1工程布置节能

本工程计划布置3个施工区:拦河坝施工区(含发电引水隧洞进口)、引水隧洞各支洞工区、发电厂房(含发电引水隧洞出口)施工区。本工程首部枢纽工区、引水隧洞各工作面和厂房工区就近布置混凝土拌和站及供风、供水站。机械修配站、汽车保养站、钢筋加工厂、木材加工厂集中布置,其中机械修配站、汽车保养站布置在厂区,钢筋加工厂、木材加工厂布置在首部工区、3#支洞附近、厂房工区。厂区金结安装和机电拼装场不考虑单独征地,可将就近碴场平整后布置。工程布置结合《水利水电工程节能设计规范》(GBT50649-2011),充分考虑工程的实际情况,在工程布置上达到了节能的要求。

2.2设备选型节能

在设计中根据闸门的型式、尺寸、孔口数量和运行要求等因素,并充分考虑各种启闭机的特点,在满足安全的前提下选用合理的启闭型式和容量,避免造成电能消耗的浪费,是节能降耗的主要手段。此外,在设计闸门时,考虑采用低摩擦系数的承压滑道、顶侧水封采用橡塑材料的水封等措施降低启闭机的容量,从而达到节能降耗的目的。

电站选用HLA575c-LJ-110型水轮机,额定流量6.55m3/s,相应配SF10.5-10/2860型水轮发电机,调速器为GSLT-1800型。在机组选型的时候,考虑采用能量指标好、效率高的转轮,因此,选用了HLA542转轮。该电站的辅助系统也尽量简化,辅助设备选择也尽量考虑采用能量指标好的设备。

阿呷水电站厂区海拔高程为1616m,地震烈度为Ⅶ度。本阶段电气设备选型按照以上短路电流计算成果进行选择,再根据海拔高程加入绝缘系数1.088,在满足电站运行要求的前提下,尽可能节省投资。厂用电主、备用电回路在低压侧实现自动切换。设计中合理配置变压器,减少了电能损耗。

2.3照明节能

本工程为地面厂房,主厂房、副厂房及升压站尽量采用自然采光,因此照明系统的总耗电量较小,采用如下措施降低照明系统能耗:

2.3.1.尽量避免采用白炽灯作为照明光源,通常采用荧光灯、金属卤化物灯、高

压钠灯等高效气体放电光源,或采用节能灯,以降低光源耗电量。

2.3.2不需要长时照明的场所,照明开关的设置应尽量考虑便于做到人走灯灭。

2.3.3大功率气体放电灯的功率因数应补偿到0.8以上,以降低无功电流带来的

电能损失。

2.3.4主要照明场所(如主机间等)应做到灯具分组控制,使得电厂人员可根据不同

工作的需要调整照度。

各工作场所的照度标准值应符合《工业企业照明设计标准》(GB50034-92)、《民用建筑照明设计标准》(GBJl33—90)的有关照明标准。

2.4给排水节能

本电站采用高位消防水池的常高压方式,消防与生产、生活合用水池。消防储水容积为80m3,水池设于厂房后坡上,其高程为1700m,水池贮水全部取自山间泉水,经沉淀净化处理后进入生产、生活管道。在厂区设室外消火栓一套,供厂区室外消防用水。

厂区排水主要为地面厂房内生活污水排放、雨水排放。其中厂房内污水经水泵抽升后,排至下游。生活污水需经化粪池处理,粪便污水宜与生活污水分流。厕所,厨房及其他房间经常从地面排水时应设置地漏。生活区排污量相当小,不会形成污水径流。

3.综合评价

本工程建设期主要消耗能源为:柴油、汽油、电力等。工程运行期能源消耗主要有运行维护各类水工建筑物闸门消耗的柴油和电力、水电站用电设备以及管理用电等。工程建成后产生的社会效益和发电经济效益可以看作能源消耗的产出。

本工程不存在能耗过大的建筑物和设备,项目的建设和运行期亦不会消耗大量能源,能源消耗总量相对合理,因此本工程的建设不会对当地能源消耗结构及能源利用产生不利影响。

本设计依据合理利用能源、提高能源利用效率的原则,遵循节能设计规范,从设计理念、工程布置、设备选择、施工组织设计等方面已采用节能技术,选用了符合国家政策的节能机电设备和施工设备,合理安排了施工总进度,符合国家固定资产投资项目节能设计要求。

参考文献:

[1]中华人民共和国水利部.《水利水电工程节能设计规范 》(GB/T 50649―2011)[M].2011.15-17

[2]尹涛. 浅析水电站节能降耗方法[J].民营科技.2011(2)

[3]邓志红 .水电站节能降耗的探讨[J].中国水能及电气化.2010(21)

第5篇:照明节能设计论文范文

关键词:建筑电气照明节能原则措施

中图分类号:S210.4 文章标识码:A文章编号:

电能是维持我们正常生产生活的关键因素。在建筑领域的电能消耗中,照明部分的用电量占15%~25%,而实际上,用于照明体系的电能并不是完全的消耗在照明本身,有一部分则消耗在了照明系统运行的其它环节,我们称这种现象为电能逸损。照明能耗在建筑能耗中占的比例相当大,2004年我国总用电量约在21 000亿kWh,2005年超过22 000亿kWh, 而照明用电约占总量的12%,超过500亿kWh。因此,建筑照明体统中蕴含着大量的节能潜力,在这种前提下,电气设计工作人员可以考虑,将节能环保的功能融入到建筑照明电气设计中来。

一、建筑电气照明节能的设计原则

1、以保证建筑的功能性为前提

每一栋建筑都有其自身的设计功能,作为民用、商用或是工业用等,也可以说是建筑用途。建筑的建设目的就是为了实现其功能性,尽管我们都明白节能的重要性,但却不能够为了节能而折损建筑设计的功能性。整栋建筑在自然光照的条件下不能够达到功能要求的,可采用电气照明方式作为补充,各功能区必须符合光照度和显色指数的标准要求,对于具有特殊功能的建筑,还要满足建筑的特殊功能关照度指数,例如,展示厅、馆的设计需要的光照度要明显高于一般建筑,需要设计必要的辅助照明光源来应对展示的光照要求。

2、与实际经济效益相联系

建筑项目的设计方案要与实际经济效益紧密相连,节能一方面要尽可能的控制到最大限度,另一方面也要衡量节能设计投资额的多少,也就是采用节能设备所增加的节能投资是否能够为投资方所承受,不能够因为过度的节能而进行过大的追加投资。建筑所采用的节能方案必须要能够达到最佳的节能效果,并在最短的时间内让节能节省下来的费用得以回收,实现经济效益的体现。

3、以不必要的消耗能量为节约目标

节能的关键并不是针对建筑所消耗的能源总量,而是主要针对那些不必要的电能消耗,采用必要的措施或技术来对这部分电能实施节约。通常在建筑投入使用的过程中,各个环节的耗电量可以形成横向比较数据,不难看出有些环节中能量消耗的情况比较严重,找到这些和建筑物主体功能不相关且对建筑物并无益处的能量消耗,从技术与设备并行的角度入手来解决建筑电能消耗问题。

二、建筑照明配电系统节能措施

1、供电系统节能措施

通常建筑照明供电按照建筑的功能分为380V/220V,按照照明负荷的重要性等级进行供电电压选择,在负荷供电末端可以采用双电源自动切换的方式来进行供电系统转换。当对照明电压有特殊要求时,可以切换至380V电压,常用状态时以220V照明供电系统为主。在进行供电系统设计时,要对三相照明回路分配平衡,最大相与最小相负荷电流均不可超过标准平均值上下15%,每一单相照明分支回路电流值不超过16A,照明终端不超过25个,单支回路插座数量不超过10组,以保证节能措施的有效性。

2、供电电压偏差与无功补偿

通常情况下,照明允许的电压偏差值为±5%。考虑到输电线路的线损,远离变电所的小面积工作场所电压偏差可以扩大到5%~-10%,应急照明所采用的是安全特低压供电,允许的电压值偏差也为±5%。根据以上的电压偏差范围,对电路进行经济性计算,对选取的导线截面提供参考依据,从而达到既保证了电压质量,又实现了经济、节能的目的。此外,也可在适当的地方装设无功补偿装置。

三、建筑电气照明设备节能措施

1、天然采光是最好的照明光源

照明有天然光源与人工光源之分,我们常说的照明大多只的是人工照明,就是采用人工光源所提供的电源光。然而,实际上天然采光的合理运用,无论从电能消耗还是采光效果上都好于人工照明。首先,天然采光比人工照明更具有活力,人们在白天进行工作时,天才光照更能够使人们的视神经得到适应,并能够与人的生理感官想符合,与人们的生物钟结合得更加紧密。浅色的墙面、地面与室内陈设可以提高光的折射效果,更好的使用光的能量。

2、采用高效光源

光效是衡量光源发光效率的一项重要指标,在一定单位的功率下,所能够发出的通量就是光效,光效的大小对节能的影响效果非常大。过去,白炽灯是最为常见的光源,但白炽灯最大的弱点是发光效率较低,即便它的使用成本也比较低,人们还是希望不断的研发新的高效光源来作为替代。目前,各类发光率高、色彩丰富、显色功能好的新光源比比皆是,因此,在高效光源的选择过程中,就需要对高效光源的节能效果进行评价,才能够做出正确的选择。

3、节能光源的使用

节能光源最为显著的一个特点就是提升了照明的质量,光照度得到了显著的提升,好的节能光源可以提升50%的光照度,而电量节约也能够达到35%以上到50%之间。与普通的光源相比节能光源在电能节约方面能够实现2到3倍的节能效果。在光源的选择上,尽可能的采用节能光源,尽管节能光源的价格要高于普通光源,但从长远的节能经济效益方面,节能光源的长远效益要远高于普通光源,特别是节能光源的使用寿命要远远超过普通光源。

4、选择合理的照明控制方法

照明控制总体上可分为手动控制与自动控制两种,智能照明控制属于自动控制方法,是通过智能化的装置,来实现对照明系统的自动化控制,采用与计算机相结合的技术方式,自动开关照明区域或调解照明亮度。智能照明系统包括光感探头,主要用来对周围的光亮度进行监测,当光亮度低于所需值时,便启动照明作为光亮度补偿,且可以将光亮度自动掉接到人眼最舒服的光感标准范围,当自然光照明充足时自动熄灭人工照明,从而节约照明系统的电能。

5、光伏照明设施的使用

太阳能是清洁能源同时也是电能的替代方式之一,光伏技术就是将太阳光转化为电能使用的技术。光伏照明可以在白天阳光充足时收集大量的太阳能作为能源储备,夜晚需要照明时将储存的太阳能转化为电能以照明的方式释放出来。目前,很多国家都采用了太阳能光伏发电技术,来缓解电能的紧张局面,我国的光伏照明尽管应用范围还有限,但已经在工业和民用上得到了认可,采用光伏设备可以大大的降低建筑照明能耗。

四、照明节能设计工程实例

1、工程概况

该工程为某大学新校区公共教学楼, 为4幢单体构成的建筑, 建筑面积约5. 1万m2, 建筑高度为39. 7m。

2、照明计算及设备选型

现取其中一间典型教室做照度计算。教室基本参数: 长9 m, 宽6m, 高3. 6 m, 黑板宽4. 0m,高1. 2m。

根据平均照度的计算公式:

E = ФN UK /A (1)

式中 Ф――光源的光通量

N ――灯具数

U――灯具的利用系数

K――维护系数

A――教室面积

由式( 1)得

N = EA/( ФUK )

根据GB 50034――2004《建筑照明设计规范》,教室平均照度取300 lx。墙面、地面的反射比分别为0. 7、0. 5、0. 3, 粉具安装高度距课桌面1. 8m。查《照明设计手册》并计算, 灯具的利用系数为0. 73, 维护系数为0. 7。若选择T8 ( 36W ) 三基色荧光灯管, 配电子镇流器, 蝙幅翼式灯具, 每个光源的光通量为3 250 lm, N = 9. 7(N 取12)。若选择T8( 36W )普通灯管, 配电子镇流器,蝙幅翼式灯具, 每个光源的光通量为2 560 lm, 则利用式( 1), 得N = 9. 7(N 取15)。另外, 黑板照明选择T8( 36W )三基色蝠翼式荧光灯6套, 黑板照明选用专用的非对称光强分布特性的双管专用灯具3套。

3、经济效益分析

(1)光源经济效益比较

若选用三基色荧光灯, 照明总功率为

W = Wn +WH + Wz = 36 ×12+ 36 × 6 + 2×21 =690W

若选用普通荧光灯, 照明总功率为

W = Wn +WH + Wz = 36 × 15+ 36 × 6 + 2 × 21 =798W

由于是大学教学楼, 结合假期综合考虑, 每天按工作时间7 h计算, 一间教室一年省下的用电量是275. 9 kW h, 近期电价按0. 9元/kWh 计算,年可节约电费支出248元。同时, 目前市场上正规企业生产的产品, 三基色荧光灯平均每只价格17. 8元/只, 普通荧光灯平均每只价格7. 3元, 基本上半年就可收回成本。

(2)镇流器经济效益比较

36W 荧光灯所配电子镇流器自身用电损耗约5 W, 若配套电感镇流器, 其自身用电损耗约15W。因此每盏灯采用电子镇流器后可降低损耗10W。仅电子镇流器自身用电损耗节能约66% 。按同样的考虑条件, 一间教室一年省下的用电量是572. 3 kW h。近期电价按0. 9元/kWh计算, 1 年可节约电费支出515 元。目前市场上正规企业生产的产品, 电感镇流器平均每只价格20元, 电子镇流器平均每只价格60元, 两种产品价格相差40元。基本上2年就可收回成本。

总之,建筑电气照明节能应充分考虑选择高效率的节能设备, 应用先进的设计技术, 按照节能标准进行设计, 为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动空间。同时在建筑的全生命周期中实现高效率地利用能源, 最低限度地影响环境, 使建筑成为生态的、可持续的绿色建筑。

参考文献:

[1] 张军.关于建筑电气节能设计措施的探讨;中国科技信息,2007(6).

[2] 程大章,王长庆等. 智能建筑节能的调试与分析[A].港澳台智能建筑工程与新技术研讨会论文,2010.

第6篇:照明节能设计论文范文

[论文关键词]:建筑电气;节能;TT系统;控制系统

随着我国经济的飞速发展,能源问题被提到越来越重要的地位。建筑的供配电系统的节能降耗问题与新能源的开发则更显得重要。我国大约有建筑面积五百多亿平方米, 能源消耗比世界平均水平高出1-2倍, 而电气建筑部分的能源消耗更是明显,因此,降低建筑电气节的能源消耗是大势所趋。而新能源的发展可以解决能源危机、通货膨胀、环境问题等许多社会问题,帮助构建社会主义和谐社会。新能源的快速发展中,与其配套的各项管理与技术内容不可或缺。

一、建筑设计常见的问题

1. TT系统配电线路接地故障保护问题

众所周知,室外照明灯具安装在室外, 需要承受种种因素的影响, 如风吹、日晒、雨淋等, 很容易使灯具受机械损伤和绝缘下降而导致事故发生, 它暴露于公共场所, 又无等电位联结, 增大了电击死亡的危险性。当采用一系统供电时, 由于所有灯具的金属外壳都是通过线互相连通的,当某个灯具发生接地故障时, 其故障电压沿线传至其它灯具上, 在户外无等电位联结而导致电击危险。故室外照明常采用竹接地系统, 为户外灯具专门设置接地极, 引出单独的线接灯具的金属外壳, 以避免由线引来别处的故障电压。许多设计者在设计时往往不进行灵敏度校验, 低压断路器在线路发生接地故障时拒绝动作时有发生, 为了提高低压断路器的灵敏度系数, 所以室外照明线路在采用TT配电系统的基础上, 尚应为电源线路装设漏电保护器作接地故障保护。

2. 负荷计算问题

JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》,(以下简称《民规》)3.4.2.3条规定用电设备台数较少, 各台设备容量相差悬殊时, 宜采用二项式法进行负荷计算, 一般用于支干线和配电屏箱的负荷计算。

3. 用电设备接地问题

《民规》14.1.3条:用电设备的接地一般可区分为保护性接地和功能性接地。保护性接地又可分为接地和接零两种型式。许多设计者在作功能性接地设计时, 往往忽略接地线截面问题。例如成列配电柜PE母排接地线截面不应小于其PE母排截面。

4. 漏电开关极数选择问题

漏电开关极数选定应遵循下列原则:第一、单相220V电源供电的电气设备应选用二极二线式或单极二线式漏电保护器;第二、三相三线式380V电源供电的电气设备, 应选用三极式漏电保护器;第三、三相四线式380V电源供电的电气设备, 或单相设备与三相设备共用的电路, 应选用三极四线式、四级四线式漏电保护器。

二、电气节能的方法

1. 充分利用天然光源

照明节能工程中的一个较为主要的内容是如何充分利用天然光源。随着人们对能源和环境保护的日益关注,建筑物中如何充分利用天然光源来节约照明用电已引起广泛重视。天然光源是取之不尽、用之不竭的能源。在照明节能的实施工程中,应当充分加以利用,制定建筑物的采光标准,确定采光方式,将采光和照明有机地结合起来。白天尽可能地利用天然光源,使建筑物内获得稳定的光照条件。同时,室内引入阳光,既能大大节约照明能耗,亦有助于提高室内温度,对于降低建筑能耗也具有重要的现实意义。目前应用的方法主要有:(1) 导光管法。(2) 采光搁板。(3) 反射高窗。(4) 棱镜窗。

2. 高效的照明控制系统设计

照明控制是照明设计中一个重要的内容,是照明设计基础理论的一部分,与灯具、光源一样是照明节能实施中不可缺少的。主要体现在以下两个方面:(1) 能营造良好的光环境。通过控制光环境来划分空间,同一空间中可创造出不同的环境氛围,体现了照明环境的舒适性。(2) 可节能。使用者需要时才开启照明,尽可能减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度,以有利于照明的节能。 3. 科学合理地利用太阳能照明技术与产品

其一、太阳能是无处不有、取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用,可节省资源,减少废气排放,减少对地球资源的使用和破坏,保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。 其二、 太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统,将入射的太阳辐射能直接转换为电能,提供给照明负荷。

4. 建筑电气设备的节能

(1) 空调系统。其主要内容包括: ①冷冻水与冷却水系统的优化控制; ②冰蓄冷系统的优化控制,现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟,冰蓄冷控制策略仍需作深入研究,尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究,对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率,促进冰蓄冷技术的商业化应用具有决定性的意义; ③热交换系统温差与流量的优化控制; ④变风量系统等控制技术。(2) 给排水系统的优化控制。(3) 电动机。包括电动机的正确选型、调速方法、基于负载检测的台数控制。(4) 电梯。包括电梯的合理选型(如速度、载重量、调速方式等) 、停层计划及群控策略。(5) 电动门窗。包括门窗的节能控制、遮阳系统的自动控制等。

5. 能源的综合利用

(1) 太阳能光伏电源系统。《措施》规定了太阳能光伏电源系统的适用环境、系统设计方法、电池技术要求、逆变器的技术指标、控制系统技术要求等技术原则。(2) 冰蓄冷系统。提出了冰蓄冷系统的常用控制策略及系统配置。

另外,一些其他节能方法还可以利用:(1)、减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率。(2)、减少线路能量损耗。在一个工程中,线路纵横交错,使用的导线及电缆不计其数, 所以在线路上消耗的有功功率相当大, 必须减少线路能耗。(3)、提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多, 应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿;二是目前的建筑设计绝大部分采用二次集中补偿。

三、结语

我国加入WTO 后,我国在建筑电气节能设计领域中面临着新的挑战,因为国外的设计公司在设计过程中十分重视环保和节能,如果我们在设计过程中不重视节能,就有可能被淘汰出局。而节电节能工作牵涉的面又十分广泛,从发电厂开始到线路末端的用户都应该高效地使用电能以减少损失。对于设计者而言,就是要合理的选用设备(变压器,电动机,电缆,照明光源等),合理确定供电电压等级以及采用新材料,新技术等。建筑电气节能设计潜力很大, 应精心考虑设计方案, 选择高效节能设备, 应用先进的设计技术, 按照节能标准合理设计。

参考文献

[1] 陈众励, 赵济安, 等. 建筑电气节能技术综述[J]. 楼宇自动化,2007.4.

第7篇:照明节能设计论文范文

论文关键词:建筑节能;建筑设计;太阳能

由于人们对生活居住环境、T作环境的要求越来越高,采暖和空调制冷域不断扩大,建筑能耗已成为我国最雉根治的城市病之一,影响着国家的可持续发展。

1建筑节能工作概述

为了把建筑节能工作扎实有效地落实下去,依据JGJ26—95民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)DBJ04—2l6—1999民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)山两地实施细则(第二阶段),对建筑专业和暖专业分别有具体的要求。建筑部分节能约30%,主要项目有屋顶、外墙、不采暖楼梯间隔墙、户门、外窗、外门、不采暖地下室顶板等。采暖部分节能约20%,主要项目有:分户控制、分户计量、分室温控、有单独锅炉房的设备效率、外管网损失等。除按节能标准选的各项指标外,还要求建筑专业和采暖专业要根据不同的建筑结构情况进行不同的热丁计算。

2存在的问题

实现建筑节能设计单位是首当其冲,没有节能的设计,就不可能有节能的建筑,但是建筑节能在我国从20世纪90年代就被提出了,但到现在还不能落实,存在的主要问题是:与开发商的利益有关;行政主管部门未落以实处,缺乏行政手段;业大厂矿是建筑节能的漏洞,因他们是福利性供热,以厂代劳,还没有真正走向市场经济以上这些问题的存在,严重阻碍着建筑节能目标的实现。

3应采取的措施

3.1设计上的节能环保

(1)建筑规划上要提高环保节能意识,在规划设计和建筑设计过程中由于受到诸多用地环境、设计要求及商业价值等方面的影响,往往使得我们设计人员对环保节能兼顾不够,最为突出的就是建筑的朝向,部分建筑呈东两向,造成了室内热工环境差。

(2)建筑构造要求控制节能设计要求进行设计。我国自2000年10月1日起实施JGJ75—2003夏热冬暖地区建筑节能设计标准,并将其中4.0.4,4.0.5,4.0.6,4.0.7,4.0.10,4.0.11,6.0.2,6.0.6条规定为强制性标准。这就要求我们设计人员要认真执行该条文,进行建筑节能设计。

(3)设计人员要加强建筑的通风性能,改善室内热工环境,防止两晒,利朋可利用能源等方面的研究。

3.2环保节能材料

随着社会生产力的进步,健康与安全是现代人最为重视的两大主题。环保材料越来越多地应川于各个领域,建筑行业也不例外。

(1)装饰材料。不同的装饰材料对能源的消耗不同。一间贴着深色墙纸的房间,需要的照明用电是同样大小贴着浅色墙纸房间的两倍。房间里灯具的选择同样可达到效果节能效果。首先,客厅等较大的房间使用多角度的装饰灯具,保证房间的各个部分都达到照明度;其次,大量使用节能灯具,可以根据自然光线的强弱调节灯的亮度;再次,鼓励住房用户使用多种规格的灯泡。不同材料对能源的利用也是不同的,应尽量选用绿色环境节能材料来建造人类家园。

(2)给水材料。从水质保证的角度分析,为什么自来水公司生产出的生活饮用水是合乎标准的,但终端饮用水的质量却难以保障呢?这主要是传统的管道系统多采用金属管材,而金属管材特性有四大致命弱点:易生锈、易腐蚀、易渗漏、易结垢,这就使得二次污染的问题长期未得到解决。这些受污染的自来水中携带的细菌像无彤的杀手,时时威胁着人类的健康。所以我们应该全面推广使用以塑料管为主体的优质绿色管材料,从根本上解决自来水管理系统中的二次污染问题。而且绿色管材的运用还能相应节省金属的耗费,做到既环保又节能。

(3)维护材料。我国民用建筑的外墙围护热能损失量是发达国家的几倍甚至十几倍,我国每年建成的城镇住宅达5亿㎡以上,如外墙围护面积按1/1.2计算,即需要建筑外墙嗣护6亿㎡,所以解决外墙周护热能损耗的问题是当务之急。现在新型的建筑环保节能材料如中空玻璃、倒置式隔热保温屋面、保温砂浆、外墙挤塑板等新产品可以大大提高建筑的保温性能,改善建筑热工环境,我们应该大力推广使用。

(4)开发新的节能能源代替电力。节能灯的运用缓解了部分电力紧张的现象,但每逢夏季,我国南部地区的电力仍是不足。从2004年1月2日开始,广东开始错峰限电,6月份以后,全省供电负荷连创l5次新高,广东全社会用电负荷最高达到3970万kW,比2003年最高负荷增长16.76%。同时,全省出现煤炭运输紧张的局面,部分电厂存煤经常处于警戒之下。据广东省经贸委介绍,广东2040年供电形势是2001年以来最严峻的一年。

用燃气代替电力作为动力已经不是新鲜事了,天津燃气集团依托每年20亿11天然气供应指标的优势,向社会推出燃气区域空调“绿色套餐”,这一节能、环保的高科技设备已应用在海河综合开发巾。按规则,建设中的海河沿岸42km:开发范同内66%的公用建筑使用天然气制冷及供热测算,天然气夏季使用量可达到1.1亿m,可削减电力3.3亿kW,相当于一座30万kW电厂的供电能力。

如果建筑住宅在设计初级阶段就将燃气作为电力能源的补充也考虑进去,则将会节省很大电力。由于液化天然气安全、清洁、价格相对便宜而成为燃气空调的首选能源。随着液化天然气工程的引入,我国许多地方都将具备运用这种环保能源的条件。

另外,要加大对新能源的攻关,如地热、水热、风能、太阳能等自然能源的研发和应用迫在眉睫,特别是太阳能在建筑巾的应用作为重点,解决好太阳能与建筑一体化、光电一体化的问题。

4太阳能的利用

我国大部分地区都具有较好的太阳能资源,这为在建筑巾充分利用太阳能这种绿色的清沽资源、减少建筑能耗,提供了资源保证。太阳能的利用方式主要分为两种:主动式太阳能建筑和被动式太阳能建筑。主动式太阳能建筑指的是需要辅助资源配合的太阳能使用系统的建筑。在这种系统里面,光电系统是研究较多的对象,但它的能量转换效率较低且太阳能的利系统费用过高。所以如果大批量地使用还需要进一步研究。被动式太阳能建筑是指在阳面使用储蓄热质、阳光房来吸收储备热量进而利用的一种形式,目前应川便捷广泛。

5建筑节能的个体设计

5.1建筑的体形与建筑节能

(1)控制体形系数。体形系数系指建筑物与室外大气接触的外表面积(不计地面)与其所包同的建筑体积之比。体形系数越大,说明单位建筑所分担的热散失面积越大,能耗就越多。有研究资料表明,体形系系数每增加0.0l,耗热能指标约增加2.5%,一般宜控制在0.30以下。建筑体形系数还与建筑物的体形是否规整及建筑物的体量大小有关。一般来说,控制或降低体形系数的方法有:减少建筑面宽,加大建筑进深;增加建筑物的层数;加大建筑物的长度或增加组合;建筑体形不宜变化过多。

(2)控制表面面积系数。从获取更多的日照辐射,降低耗能的观点来看,表面面积系数越小越好。从节能意义来说,长轴朝向东西的长方形体形最好,正方形次之,而长轴朝向南北方向的长方形体型的建筑节能效果最差。

5.2良好的构造设计

建筑的构造设计除了满足其作为建筑组成部分的基本功能要求之外,还进一步对墙体、楼板、屋顶、门窗等进行了设计,以此满足建筑在营造舒适环境的同时兼顾建筑的节能要求。例如利用物理的光学原理将吊顶设计成折线形,可利用其反光更充分地利用太阳光;设计建筑外墙时可采用新型节能墙设计,利用环境减少耗能;屋顶巾庭的采光顶,采用双屋玻璃形成“呼吸外壁”,从而降低环境素的影响;还可以在楼层板的设计巾,将循环水管布置在楼板处的装修空间,冬天可热水取暖,夏天可冷水降低室温。

第8篇:照明节能设计论文范文

关键字:建筑电气 电气工程 电气节能节能设计

Abstract: in building energy consumption is electricity is an important aspect, how to reduce the loss, efficient use of electricity, energy saving technology reasonably applied to the engineering project has become a more and more important problem. How to realize the energy saving of building electrical engineering, is the problem that this thesis will focus on.

Key words: building electrical electrical engineering electrical energy-saving energy-saving design

中图分类号:TG502.34文献标识码:A文章编号:

目前我国正处于城镇化快速发展的时期,每年有大量的建筑工程项目完工和在建。目前,我国建筑能耗巨大,其能耗已占全社会总能耗的30%左右。与此同时我国建筑还面临着能源利用效率低下的问题,目前我国单位建筑能耗比同等气候条件下的发达国家高出2~3倍。据有关专家预计,到2020年,我国城市化水平将超过60%,这意味着我国建筑能耗还将以较高的速度增长。在建筑能耗中电能是一个重要的方面,如何降低损耗、高效利用电能,将节能技术合理应用到工程项目当中已成为一个越来越重要的问题。

一、建筑电气设计的内容

建筑电气设计应该在认真的执行国家技术经济政策以及有关国家标准与规范的前提下,进行工业以及民用建筑的建筑电气的设计,并且能够满足保障气居民人身、财产、电气设备以及建筑物安全、供电安全、电气节约以及经济合理等要求。设计还需做到以下几点要求:方案合理、技术优良、运行安全和满足相关建筑电气规范,建筑电气设计的目的是通过对各个电气系统的设计实现电气系统简捷实用、便于操作、管理以及维护,减少综合投资预算。

主要包括低压配电系统、强电部分,弱电部分。低压配电系统主要是负荷等级的划分和对应的供电要求,以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等要求。配电线路系统设计应根据线路要求、电压等因素线路的走向,配管材材料、型号和规格,导线型号等设计制作平面图。电气设备的选择涉及很多因素,首先要考虑的是产品性能与质量,其次是经济性。随着人们保护环境的意识越来越强,环保产品和节能产品也是我们要考虑的新的因素。但是没有百分之百可靠的系统和设备,我们还要对各种可能发生的意外情况进行保护,这是电气设计工程师要履行的职责。强电部分内容包括:低压配电系统设计、照明系统设计,防雷以及等电位接地的设计;弱电部分内容包括:有线电视系统设计、电话系统设计和宽带网络系统设计。

二、建筑电气设计节能的基本原则

建筑电气设计节能的基本原则是电气施工的重要指标,只有在满足原则的前提下,我们才能既保证建筑工程电气施工的科学合理性,同时又达到节能的目的。具体的原则主要包括以下三个方面的内容:

2.1建筑电气设计节能应当满足建筑物的各项功能需求

通常来说,建筑电气施工应当满足建筑物的照明需求以及色温、显色等指数;满足舒适性空调的风量和温度,即建筑的舒适卫生需求;此外,还应当满足建筑工程的运输畅通、通风顺畅等公用性需求以及娱乐场所电气设施的用电、展厅工艺照明、电力用电等非凡工艺的各项要求。

2.2节省无谓消耗的能源

节能的基本出发点就是节省无谓消耗的能源。这就需要我们首先考虑建筑物的那些能源消耗是与建筑物发挥各项功能不相干的,然后再考虑具体应采取什么样的节能措施。比如说变压器的功力损耗以及传输线路上的有功损耗等。

2.3节能应当考虑实际的经济效益

节能应当从当前的科技水平以及基本国情出发,不能因为注重节能而过高的提高工程的成本,增加项目整体的运作费用,最好的节能规划是让因为节能而增加的部分投资,在几年之内或者是较短的时间内用节能下来的运行费用回收回来。

三、如何实现建筑电气工程的节能化

3.1优化建筑电气系统的节能设计

要想保证建筑电气节能工程的顺利开展,首先需要做的就是要完善建筑电气系统的节能设计,对此,设计单位需要严格要求设计人员,对于每个环节的建筑电气工程,都需要有详细的电气负荷计算书,并根据实际的情况采取相应的节能措施。同时还需要注意的是,在进行建筑电气节能设计的时候,要秉承“以人为本、尊重实际“的设计理念,设计之前深入现场做好调查工作,制定完善的设计方案,同业主进行有效地沟通,在设计时充分考虑电能符合特点、建筑电气的实用功能要求以及周围的综合环境等,经过前面的分析之后最后确定完善的方案。在设计的过程中,需要根据季节的变化设计出灵活的投切变压器,从而实现节能经济运行,减少不必要的能耗损失。

3.2加强建筑电气节能管理

实现建筑电气节能除了要加强改进技术之外,最重要的还需要进行建筑电气的节能管理,在保证技术的同时可以实现监管,保证节能目标的实现。要加强管理,首先需要建立健全的监管机制,制定完善的监管政策,保证管理工作的顺利进行和建筑电气节能工程的顺利进行;其次要加强管理者的管理技能,使管理者熟知建筑电气节能的基本程序,避免管理过程中出现差错,如可以定期进行管理者的技能培训,增加他们的管理理论知识水平和建筑电气节能常识,还可以在平时利用多种手段进行宣传,使得这种节能的意识深入人心,这样在管理过程中就更为得心应手;最后需要建立奖惩制度和激励机制,充分调动各方面人员的积极性,保证在监管的力度下能够实现建筑电气节能的目标。需要注意的是,由于建筑电气节能在很大程度上取决于建筑电气设备的运行状况,所以说需要认真管理,使得各种设备有效且安全的运行。

3.3保证施工过程中的各个环节实现节能

要想实现建筑电气节能目标,除了要采用新型的节能技术和加强管理之外,还需要保证施工的每个环节实现节能,这就要求在设备选择上格外注意。首先需要合理选择变压器的型号和规格。为了实现节能的目标,减少电能的损耗,可以适当的降低变压器的负载率,但是这样又会造成工程投资的提高。采用非晶态合金作为变压器的铁芯,这样能够拥有特殊的磁特性,与普通的材料相比同容量能够降低损耗达到80%左右,所以说选择合理的变压器十分重要。其次要选择合适的电缆和电线。线路要尽可能走直线以减少导线的长度,低压线路要少走回头先,减少电能的损耗,同时要保证变压器接近负荷中心,减少供电的距离。同时需要注意的是可以增加导线的截面,还可以利用某些季节性的负荷线路减少线路和电阻。最后需要注意保证电动机的节能。实现电动机的节能主要需考虑电动机的工作效率和功率因数,因此说要实现电动机的节能,在进行选择时一定要正确掌握其负荷特性,分清是否是连续的。而为了降低无功功率流动引起的能量损耗,需要改变电容器集中安装的做法。

3.4合理选择节能设备

合理选择建筑电气的节能设备也是实现节能的一个至关重要的措施。能源的浪费主要是光能和热能,因此,首先需要合理选择节能光源,荧光灯在节能方面应用的十分广泛,气体放电光源也由于其结构简单、使用寿命长、光效高以及无电磁辐射等优势成为建筑电气节能照明的首选。同时还需要选用节能的设备,诸如节能变压器和电动机等,这些都能够减少能量的消耗,实现建筑电气节能的目标。

四、结束语

总的来说,建筑电气设计中的节能是一项系统化的工程,需要我们从当前的电气节能技术以及整个电气项目的各个环节来综合性的进行考虑,具体的技术与措施的采用需要我们不断的进行发掘与创新,才能保证建筑节能规划越来越符合现代化的节能需求。

参考文献:

[1]杨向东;浅谈电气节能在建筑工程中的运用[J];价值工程;2010年24期

第9篇:照明节能设计论文范文

【关键词】公共建筑;空调;节能

【Abstract】Public Building Energy Saving is a systems engineering, HVAC system energy efficiency in public buildings occupy an important position. Research and development of energy-saving technologies and use of the building systems, the basis of energy-saving air-conditioning system, the relevant departments of government attention and support, it is to achieve substantial energy savings, have a significant environmental and social benefits, ensure the promotion of economic development. Papers for this case the use of theoretical analysis and a combination of methods, hot summer and warm winter areas of energy-saving air-conditioning design optimization study.

【Key words】public buildings; air conditioning; energy

众所周知,公共建筑具有很大的空调节能潜力,正确设置冬、夏天室内设计温度能产生良好的节能效果。不过我国当前的建筑物室内温度常常存在夏天设定过低,冬天设定过高的现象,造成能源的大量浪费。其实通过加强中央空调运行管理,杜绝“跑冒滴漏”的浪费现象,可节能5%-10%;通过提高水泵风机等输配设备的运行效率及应用变频调速技术可节能10%-20%;此外通过改善过渡季节设备运行方式,避免冷热不均、增加自动控制系统等措施,也可实现10%-20%的节能效果。综合各项节能措施,公共建筑空调的节能潜力应在30%-50%。本文在于通过结合某商场夏热冬暖地区的气候条件和商场特点做空调设计优化节能分析,并进一步按照采用优化的的空调系统方案进行节能分析,论证了建筑空调节能的重要性和可行性,对建筑空调系统节能的设计和运行有着重要的指导和参考价值。

1 大型商场的建筑特点

(1)空间较大,货架、柜台的摆放位置可以多样化,人流众多,要合理安排顾客流动路线和货物进出路线,避免交错混杂。(2)根据商品特性安排营业部位,贵重商品一般设在楼上,日用商品设在最方便的地方,笨重商品多安排在一层或地下层。(3)营业大厅要求宽敞,且有良好的通风、采光设施,柜台平面布置应有较大的灵活性,以适应经营商品交换的需要。(4)因人流集中,应特别注意安全消防措施等。

2 大型商场空调冷负荷形成影响的因素分析

2.1 建筑围护结构对能耗的影响:建筑的围护结构主要由外墙、屋面、外窗、地面、内分隔几部分组成。围护结构类型主要随着地区的不同而变化。严寒地区的建筑应充分满足冬季保温设计的要求;适当兼顾夏季防热;温暖地区的建筑应兼顾冬季保温和夏季防热:炎热地区应以满足夏季防热设计要求为主,适当兼顾冬季保温。即使在同一地区,围护结构也有许多种不同型式。外围护结构方案的选择是建筑节能设计首先要考虑的问题。外维护结构的热工性能是决定建筑能否节能的基础,外围护结构的组成部分之间是相互影响,相互制约,单纯地加强某一个或几个方面的节能性能,并不一定能使建筑达到良好的总体节能效果和实现节能的经济型。据有关部门的数据统计,我国的建筑耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的4-5倍,屋顶为2.5-5.5倍,外窗为1.5-2.2倍;门窗透气性为3-6倍,总耗能是2-3倍,因此,推广节能显得愈加重要。在上世纪80年代以前,基本没有机械降温手段,大型商场地区比较重视自然通风和建筑遮阳隔热,居室空间较高,通常采用240毫米以上厚度的砖外墙、斜屋面或大阶砖架空通风屋面、窗户飘蓬遮阳等结构形式,起到较好的通风、隔热效果。根据近年对商业楼的能耗调查表明,空调系统能耗占整个建筑能耗的50-60%左右,因此有必要针对外围护结构的热工性能进行分析。

2.2 建筑照明对能耗的影响:

在商场的照明设计中,合理运用光源的特性,可为广大消费者营造舒适的光环境和烘托商业气氛,是商场建筑不可缺少的部分。而这部分的能耗也相当可观,照明用电占商场用电量的40%-50%,在商场运营成本中占着一定的比重,降低照明能耗对于提高商场的商业竞争力具有重要作用。而在对空调总负荷各组成部分分析时,可看出照明负荷在其中占的比例较小,很容易被忽视,因此针对前述的商场照明现状做分析,说明商场照明节能对空调节能的意义。

2.3 人员新风负荷对空调冷负荷的影响形成:

随着人民生活水平的不断提高,为繁荣市场,适应商业竞争机制的需要,城市兴建商场建筑呈上升趋势。通过调查走访的情况来看,有空调的商场比无空调的商场年营业额多约16%,利润增加约26%,但增设空调势必增加能耗、初投资和运行费用,直接影响商场的经济效益。同时商场夏季工况的空调设计冷负荷中最大比例是人员的新风负荷,占到了总冷负荷的60%。可以看出,新风负荷占了相当大的比重,而新风负荷的计算取决于人员密度的取值,与同时在场的人数有关系,而这个人数是个动态的、难以确定的数值。客流量不仅与季节、天气、节假日等时间因素有关,而且随着商场所在位置、商场规模及经营范围、经营因素、柜台多少、货源情况、商场中空气环境的好坏等因素而变化。

3 大型商场的特点及节能设计优化

3.1 实行自然和机械相结合的通风运用:

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第4.2.8条:“外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%,透明幕墙应具有可开启部分或设有通风换气装置。”公共建筑一般室内人员密度比较大,建筑室内空气流动,特别是自然、新鲜空气的流动,是保证建筑室内空气质量符合国家相关标准的关键。无论在北方地区还是在南方地区,在春、秋季节和冬、夏季的某些时段普遍有开窗加强房间通风的习惯,这也是节能和提高室内热舒适性的重要手段.外窗的可开启面积过小,会严重影响建筑室内的自然通风效果。因此,这条规定是为了使室内人员在较好的室外气象条件下,可以通过开启外窗来获得热舒适性和良好的室内空气品质。所以做好自然通风气流组织设计,保证一定的外窗可开启面积,可以减少房间空调设备的运行时间,节约能源,提高舒适度。为了保证室内有良好的自然通风,明确规定外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%是必要的。笔者设计的某商场五层屋面局部设有中庭采光天窗,本来商场的中庭贯通一至五层,空间高大,在炎热的夏季,中庭内的温度很高,应考虑在中庭上部的侧面开设一些窗户或百叶式的通风口,充分利用自然通风,达到降低中庭温度的目的。但是此商场建筑设计师考虑中庭的采光天窗标高几乎与室外实体屋面标高一致,没有开启外窗或通风口的可能,因此为了达到有关规范、标准的要求,必须考虑在中庭上部设置排风机加强通风,改善中庭热环境,同时此排风系统又可以兼做火灾的排烟风机。这样的设计系统简单,排风机布置多台,在夏季中央空调运行时,只开启部分风机排风,排风量约为新风量的80%, 以保证室内的微正压,由于室内空气能够部分排出,也使组合空调的新风能够顺利进入,形成对流,使室内空气形成流动,排除有害气体,让商场工作人员有个健康舒适环境。

3.2 实行全热回收设计:

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)第5.3.14条:“建筑物内设有集中排风系统且符合2.设计新风量大于或等于4000m3/h的空气条件系统,且新风与排风的温度差大于或等于8℃时,宜设置排风热回收装置。排风热回收装置(全热和显热)的额定热回收率不应低于60%。”设计商场空调时,考虑到商家的利益,空调机房面积总是被限制,空间利用率有限,而且室外进风口和排风口的距离要求尽量间隔远,避免气流短路,由于热回收装置有四个接管,系统中管路较为复杂。由于城市空气质量较差,积灰现象较严重,过滤器易堵塞,使用中应注意经常清洗过滤器。全热回收必要条件是新风系统与排风系统布置在一处,这就要求设计时对系统划分、风道布置、送排风机和热回收装置的设备等统筹安排,使系统趋于合理.要使风系统趋于合理,布置风系统需结合建筑平、立面,周详考虑。全热交换器的大小是按空调供冷或供暖时的最小风量确定。必须注意的是过渡季节或冬季采用新风供冷时不能用全热交换器,这是因为新风被排风加湿、换热后,会降低新风供冷的效果。因此,必须采用新风供冷时,应在新风道和排风道上分别设旁通风道,使空气绕过全热交换器。同时根据某商场所处的的气候特点,(四季不分明,炎热时间长),采用这种热回收技术虽然初投资相对大一些,却节省了运行费用,而且节能效果是显著的。而现实中,虽然在前期设计工作时,设计师会给业主提供采用这个热回收系统后有关的初投资增加、运行费用的减少以及增加的初投资的回收期长短分析,但是业主往往单纯地从经济效益方面来权衡热回收装置的设置与否,对于商场而言,热回收装置投资的回收期会稍长一些,而且全热回收系统设计要充分考虑安装尺寸,运行的安全可靠性以及设备配置的合理性,这牵涉到占用商场面积,业主往往会否定这一做法,这种现实情况给设计师推广节能技术带来阻滞。 3.3 实行大温差空调冷冻水系统节能设计:

对空调末端而言,采用大温差系统后,由于供回水温差加大,将对其热工性能及运行效率产生很大影响。对于按常规温差设计的空调机组,在大供回水温差的工况下运行,会出现空调系统由于空调机组冷水温升过小而冷量不够,空调机组的除湿能力下降,导致室内相对湿度增加,使人员的舒适度降低等问题,因此,在冷冻水大温差工况下,不能按常规温差选择空调末端。同时为了使空调末端获得与标准温差相同的制冷量,可以通过增加表冷器排数和表冷器传热面积,改变表冷器程数,降低空调机组进水温度以及改变表冷器的肋片材质等措施解决.为了不至于增大换热器的水阻力或增大空调机组的安装有效建筑面积,一般采用增大换热器的排数的方法。根据热工计算,对于标准温差,一般空气处理机6排盘管的换热器即可满足要求。根据计算和厂家提供的数据,大温差空气处理机的换热面积需增大约20%,也就是说增大排数(最多增至8排)的方案即可满足要求,相对风机盘管也最多增至4排(标准为3排)可满足要求。

3.4 实行空调冷冻水泵变频运行:

在空调水系统中,采用电制冷方式时,冷却水泵和冷冻水泵的耗能大约为空调冷水机组的26%-37%。目前我国空调冷水机组普遍设有能量调节装置,可根据空调负荷变化自动调节主机运行能耗,达到节能的目的。而空调水系统过去一般不设变频器,如果选型大了则不仅会增加设备投资,还会使水系统运行能耗增加较多。有资料表明,大中型公共建筑供暖空调电力消耗中,60%-70%由输送和分配冷量热量的风机水泵所消耗,而这部分电耗有可能降低60%-70%。空调负荷主要来自围护结构传热和新风负荷,是随室外气象因素等条件的变化而变化的,此外,室内的设备和人体散热也是随时间变化的,特别是人员流动性大的场所,空调系统设计通常是根据空调的最大负荷设计的,且空调水系统流量不变,是按定流量设计的.根据资料显示,在夏热冬暖地区,夏季热负荷高峰期一般为6-8月,中至低负荷为5月、9-11月,一天之中空调系统高负荷一般运行在中午至下午的时间段。因此空调系统在大部分时间内工作于部分负荷状态,由此可见,虽然空调水泵的能耗相比较冷水机组占的比重较小,目前在工程运行中一般以能耗为代价采用节流方法调节水流量,当用户端负荷变化需要变化冷冻水循环水量时,传统的流量调节方法是通过对循环水泵的出口阀门开度的调节,只是关小、调大,处于较机械简单的调节状况,这种调节方式因节流的不可逆性会造成能量损失,电耗浪费明显,系统运行的经济性变差,现在较科学的解决方法是采用水泵的变频调速技术,可以减少电能的消耗,提高系统运行的经济性。因此水泵的节能空间潜能较大。

总之,通过结合某商场特点,对空调方案优化分析后,笔者认为可以考虑对夏热冬暖地区商场采用自然和机械相结合的新风、排风全热交换的通风方案;采用大温差小流量的空调冷冻水系统方案;采用空调冷冻水变频运行方案。

参考文献

[1] 董子忠,许永光,温永玲等.炎热地区夏季窗户的过程研究[J].暖通空调,2003,33(3),93-96

[2] 陈祖海.环境投融资:理论、问题与对策[J].银行家,2006(5):86-88

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