有关电气节能问题的探索建设分析

　【摘 要】随着我国人口快速增长以及工业的快速发展，电能消耗量日益增大，能源危机成为困扰我国经济发展和人民生活的重要问题之一，重视各行业的节能技术是改善这一问题的重要途径。 本文通过空调冷水机组配电、照明设计产生的不节能问题以及用电的节能等问题，对电气的节能进行了探讨。 提出了自己的一些观点和看法，可供参考。
　　【关键词】空调冷水机组；照明设计；用电节能
　　前言
　　目前全世界都存在能源短缺，而我国又是一个能源消耗大国，每年要从国外进口大量的石油和天然气等，我国人均资源和能源相对贫乏，不到世界人均水平的一半，而我国能源利用率又低，大约为30%（日本的能源利用率可达到57%）。我国单位建筑面积能耗相当于发达国家的2--3倍，由此可见节能工作潜力很大。节能工作又关系到技术进步和缓解能需矛盾，是支持国民经济迅速发展的重要一环。
　　一、空调冷水机组配电的节能问题分析
　　由于建设规模的迅速扩大， 配套的空调机组也相应增加，空调冷冻水机组的驱动电机小则 200～ 300kW， 大则 1000kW以上， 对其优化配电设计节电明显。常见的做法有： 空调机组单独设置变压器， 到不要开空调季节切断空调配电变压器； 尽力缩短低压配电线路对空调机组的供电距离 （由于建筑的不允许和变电所对上下左右有要求， 也不可能做到贴邻， 距离多则上百米 ）。现介绍一个比以上两个更节能的方法： 根据《全国民用建筑工程设计技术措施 节能专篇》（电气 ） 的有关要求： 2.2.13.“对于大容量的用电设备（如制冷机组 ） 宜采用10kV 供电”。4.4.1 3“功率在200kW 及以上的电动机， 宜采用高压电动机”。4.4.2 4“ 采用变频调速装置驱动的电动机选择： ........500kW 及以上 ～ 800kW 以下的电动机宜选用 660V或 10（ 6） kV电压等级。”凡是符合以上条件的空调机组应采用 10kV电压等级供电， 节能效果是省去变压器 （铜和铁心的节省是对国家资源的节约、能耗的减少 ）、减少了变压器本身的负载损耗， 由于采用高压也减少低压配电线路上大电流的线损。例： 一台 10/0.4kV 的 1600kVA S9的变压器其运行的负载损耗约 14.5kW， 按5个月的运行计算，其损耗为52200 kW h， 即采用 10kV 供电可节约的电能。据统计我国有500多万台的空调机组， 如果有 30% ～ 70% 的采用 10kV 供电那节约的电能就非常可观。
　　二、照明设计产生的不节能问题分析
　　目前的照明设计走两条线路， 一条是建筑设计院设计， 另一条是装饰公司设计。装饰公司因为更注重照明产生的效果， 在灯具和光源的选择上忽视了节能。光源多采用碘钨灯、白炽灯， 灯具的效率不考虑， 最不节能的方法是灯具暗藏， 采用反射光， 效率极低。装饰照明设计通病： 选用的灯具效率不符合 GB50034- 2004（《建筑照明设计标准》） 3.3.2要求， 照明功率密度值不符合G B50034- 2004（ 第 6 章 照明节能 ） 的要求。目前存在的问题是大量的装饰照明设计没有经过有关部门审查， 装饰照明设计的不节能问题还在延续。GB50034- 2004 8.2.2明确规定了《建筑装饰照明设计应按本标准审查》。所以宜有节能评估的机构， 评估所有设计， 不节能的设计应予以淘汰。建筑设计院照明设计存在的问题就是任元会老师讲的：部分人把设计程序倒过来， 不作照度计算， 将规定的 LPD限值当作单位面积安装功率， 倒推算出光源数量。这样设计的结果是， 虽符合 LPD限值标准， 但却不知道照度是多少？ 会有两种极端的状态： 一种是选用的光源等器材效率低， 照度达不到标准， 甚至相差甚远； 另一种是选用了很高效的光源等器材， 计算照度可能超过标准值很多， 甚至可以超过 50% ～60% ， 这样就大大浪费了能源。因此， 照明设计应严格按程序来， 逐个房间或场所按使用条件确定照度标准， 初选光源、灯具、镇流器的类型、规格， 计算平均照度， 使之符合规定的照度标准值， 并使计算照度偏差不超过 - 10% 或 + 10% ； 再计算LPD 值， 与规定的 LPD 值 （现行值 ）对比， 不超过规定即符合要求。如果超过规定， 应调整方案， 直到符合规定为止。
　　三、用电的节能问题分析
　　在日常工作和生活中， 大家一起来应用节电方法也能产生巨大的节能效益。据了解， 目前在办公室的电热开水器和家庭的储水式电热水器大多数都是不带定时器 24小时通电， 由于他们有保温功能， 在午夜闲置时， 即使不用开水、热水温度低了也会接通电热器加热保温， 往复循环， 耗费大量的电能。因此这些在配电回路中应设置定时器， 控制开启时间。办公室使用的开水器下班后自动关闭， 上班前一小时自动开启。家庭使用的储水式热水器也应设置定时开关， 根据各人习惯选择开闭时间（如晚上 21点关闭， 早上 5点自动开启 ）。全国累积这样节约的电能是相当可观的。淘汰高能耗的家用电器： 几乎家家都在使用电饭煲。传统的电饭煲煮饭每次工作最少半小时 （额定功率常常在 0.7～ 1kW ）， 而节能的电压力锅饭煲 （ 内压力 1.8个大气压 ）饭煲煮饭只用七八分钟。因此改用电压力锅饭煲每次煮饭节省的电能 = 1Kw* 20/60= 0.367kW h ， 年节约的电能 （ 按每天使用两次计算 ） = 365* 2* 0.367= 267kW h， 节电显著。电冰箱和家用空调机也一样， 能耗高的和节能的差别较大， 应把高能耗的更换淘汰， 购买节能的产品， 对国家对个人都有益。市场上有普通冰箱、普通节能型冰箱和高效节能型冰箱等产品 （我国《家用电冰箱耗电量限定值及能源效率等级》把电冰箱的能耗分为五等级： A 级表示最高节能水平， B级表示一般节能水平， C级表示普通水平， D级、E级表示国家要强制性淘汰的产品水平 ）。普通节能型节电率为 25% ～30% ， 高效节能型节电率为 45% ～ 65% ， 按节能冰箱每天省电 0.6度， 年节约的电能 = 0.6* 365= 219 kW h。家用空调基本同上。
　　四、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。在为人类提供健康、舒适、安全的居住、工作和生活空间的同时， 又能行之有效地节约能源， 这是每一个设计人员必须思考的问题。 总之节能是国策， 要群策群力， 集思广益各尽所能， 共同为目标的实现出力。
　　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
　　[2]朱英. 建筑电气节能设计方法[J]. 科技信息化，2007
　　[3]任元会. 提高认识实施标准推进建筑照明节电[J]. 建筑电气，2005