高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)論文

時間:2022-09-17 02:46:37

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高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)論文

摘要:對高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了介紹,結(jié)合工程實(shí)例,探討了公共空間的室內(nèi)照明節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用、空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)以及高層建筑電氣新能源的節(jié)能設(shè)計(jì),以達(dá)到電能的高效利用,確保建筑工程的經(jīng)濟(jì)合理性。

關(guān)鍵詞:高層建筑,節(jié)能技術(shù),節(jié)能設(shè)計(jì),電氣系統(tǒng)

現(xiàn)階段,全球范圍內(nèi)均面臨著能源危機(jī)的問題,我國的能源緊缺問題也顯得尤為突出。而電能屬于二次能源,怎樣確保電能更加高效的得以利用,減少使用過程中的損耗,把先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用至建設(shè)工程之中,是目前高層電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。在高層建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)遵循三個重要的原則,即要達(dá)到建筑工程相關(guān)功能的要求、要確保其經(jīng)濟(jì)合理性、要最大限度的對無用耗能有效的節(jié)約。

1高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)

1.1供配電節(jié)能技術(shù)

如果想要確保高層建筑中供配電系統(tǒng)可以具有更好的經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)當(dāng)針對高層建筑的用電情況以及電氣裝置的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行全面的分析,從而更加科學(xué)與合理的對供配電系統(tǒng)加以設(shè)計(jì),確保整個系統(tǒng)可以處于最優(yōu)的運(yùn)行條件之下。在對高層建筑進(jìn)行電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)當(dāng)全面的分析供配電的電壓大小,若是其他條件均保持不變,則供配電的電壓值不斷的增加,會更加的有利于機(jī)電系統(tǒng)損耗的減少。在高層建筑之中,要盡量將配電室設(shè)置在整個機(jī)電系統(tǒng)的中心,而低壓配電室則應(yīng)當(dāng)盡量的設(shè)置在建筑物電氣豎井的周圍。通過進(jìn)一步的優(yōu)化建筑工程自身的供電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可以有效的降低整個供電線路中的損耗,并且也可以有效的改善高層建筑之中供電的質(zhì)量,確保供電網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行過程中具有更好的經(jīng)濟(jì)效益以及技術(shù)水平。

1.2變壓裝置節(jié)能技術(shù)

在高層建筑的電氣系統(tǒng)之中設(shè)置變壓裝置,可以有效的減少整個電氣系統(tǒng)的能量損耗,改善高層建筑之中機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的效率。但是,變壓裝置運(yùn)行時同樣會產(chǎn)生一定的損耗,而其所出現(xiàn)的損耗將會根據(jù)電氣系統(tǒng)中負(fù)載的波動情況呈現(xiàn)指數(shù)變化趨勢,因此,我們在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中,要尤為重視對于變壓裝置的節(jié)能設(shè)計(jì)工作。重視對于變壓器數(shù)量以及相關(guān)參數(shù)的選用情況。要根據(jù)高層建筑工程中機(jī)電裝置電能的消耗實(shí)際情況,同時參考投資的資金多少以及機(jī)電裝置在運(yùn)營過程中的成本,應(yīng)科學(xué)的配置變壓裝置。我們所選用的變壓裝置只有和高層建筑工程之中的機(jī)電裝置較為適合,這樣才可以確保所進(jìn)行的節(jié)能設(shè)計(jì)工作可以真正的發(fā)揮出應(yīng)有的效用。對于變壓裝置進(jìn)行科學(xué)的管理也可以在很大程度上提升變壓裝置的節(jié)能效果,確保電氣系統(tǒng)在運(yùn)行過程中更加的經(jīng)濟(jì)。還應(yīng)當(dāng)在電力用戶和變壓裝置中間另外加設(shè)合適的變壓裝置聯(lián)絡(luò)控制系統(tǒng),若是高層建筑之中的機(jī)電系統(tǒng)耗能發(fā)生波動時,聯(lián)絡(luò)控制系統(tǒng)便可以實(shí)時的對不同變壓裝置加以合理的調(diào)度,確保變壓裝置的損耗可以降至最小。

1.3照明系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)

若是將相關(guān)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在高層建筑的照明系統(tǒng)之中,那么將會擁有非常巨大的節(jié)能潛力。但是,在對照明系統(tǒng)應(yīng)用節(jié)能技術(shù)的過程中,應(yīng)當(dāng)確保照明系統(tǒng)可以達(dá)到照度、色溫以及顯色指數(shù)等有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)的要求。在對照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)充分的利用自然光源,因此,也要求在進(jìn)行電氣節(jié)能的設(shè)計(jì)過程中,相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)和工程建設(shè)施工技術(shù)人員密切的配合,這樣才可以確保自然光與整個照明系統(tǒng)更加科學(xué)與合理的結(jié)合,才可以更好的達(dá)到高層建筑照明系統(tǒng)節(jié)能的目標(biāo)。同時,對高層建筑之中的照明系統(tǒng)進(jìn)行高效的管理以及控制,同樣可以達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能目標(biāo)。

2高層建筑電氣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

2.1上海中心大廈供電系統(tǒng)概況

此項(xiàng)高層建筑工程所應(yīng)用的變壓裝置數(shù)量為三臺,其負(fù)載率為69%,65%以及62%。若是三個變壓裝置中的其中一個變壓裝置不能正常的使用,剩余的兩臺變壓裝置均可以將發(fā)生故障的變壓裝置承擔(dān)的負(fù)荷加以分擔(dān)。該高層建筑的供配電系統(tǒng)所引入的電源電壓為35kV,共包含有三路專線,若是其中某一線路出現(xiàn)問題,那么要確保另外的兩路電源不能夠同時受到損壞。

2.2公共空間的室內(nèi)照明節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

在此照明工程之中,應(yīng)用型號為T-5的節(jié)能燈,此節(jié)能燈屬于高頻熒光燈,同時對此節(jié)能燈配備了相應(yīng)的節(jié)能鎮(zhèn)流裝置,這樣不僅可以確保室內(nèi)公共區(qū)域的照明質(zhì)量,并且也可以滿足照明的各種要求。在公共區(qū)域之中對照明系統(tǒng)進(jìn)行智能化的控制,對于大堂區(qū)域、走廊區(qū)域以及餐廳等所有的公共區(qū)域中,均采用智能化的照明系統(tǒng)控制方式。所采用的智能控制方法主要包含有定時的照明控制、現(xiàn)場智能開關(guān)控制以及感應(yīng)控制等等,依照各種公共區(qū)域的功能性以及特點(diǎn),而采用適宜的智能控制方式。

2.3空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

2.3.1冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

在此高層建筑之中,電氣系統(tǒng)通過設(shè)置冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)來減少在用電峰值期間對于電力能源的需求數(shù)量。當(dāng)處于夜間,此時用電量也處于谷值,低區(qū)能源系統(tǒng)之中的冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)會把所形成的冰儲存在相應(yīng)的冰槽里面。而在白天達(dá)到用電的峰值時間段內(nèi),冰塊將融化,從而承擔(dān)一定的冷負(fù)荷,所承擔(dān)的冷負(fù)荷大約占整個高層建筑所需冷負(fù)荷總量的30%。采用這樣的節(jié)能技術(shù),會明顯的降低在用電峰值期間的電力消耗數(shù)量,同時還可以有效的提升機(jī)械制冷的效率。在此高層建筑之中,一共設(shè)置了兩個能源供應(yīng)站,冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)屬于低區(qū)服務(wù)系統(tǒng),其是通過水冷式的離心制冷設(shè)備,利用夜間用電的低谷期間進(jìn)行制冰,采用乙二醇作為冷劑。而在白天用電的高峰期間,融冰以及吸收式的制冷設(shè)備則同時為高層建筑提供冷源需求。

2.3.2冷熱電三聯(lián)供熱系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

想要確保電能得到更加全面的利用,改善電能的利用效率,更好的促進(jìn)我國能源節(jié)約型社會的建設(shè),在該高層建筑之中一共加設(shè)了兩組燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備,每一組燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備的功率為1.2MW,所發(fā)的電能供給該高層建筑內(nèi)部使用。該發(fā)電機(jī)組所形成的一些高溫氣體,可以讓高層建筑中所設(shè)置的制冷設(shè)備以及鍋爐設(shè)備再次的利用,這樣便能夠?qū)崿F(xiàn)整個電氣系統(tǒng)的冷、熱、電三者聯(lián)合使用的作用。

2.4高層建筑電氣新能源的節(jié)能設(shè)計(jì)

該高層建筑工程在塔冠結(jié)構(gòu)處加設(shè)有風(fēng)力發(fā)電裝置,該發(fā)電裝置所提供的電能能夠?yàn)樵摳邔咏ㄖ褂茫軌蚬?jié)約電能消耗量為119萬kW•h,這些能源足夠該高層建筑中的屋頂觀光設(shè)備全年使用,并且整個過程中電能的生產(chǎn)非常清潔,幾乎不會造成環(huán)境污染,同時還可以有效的降低對于市政電網(wǎng)的供電需求。由于該高層建筑的總高度為632m,此高度下的日均風(fēng)速值約為7m/s。而通過設(shè)置垂直軸式的風(fēng)力發(fā)電裝置,可以確保該發(fā)電裝置的年發(fā)電數(shù)量達(dá)到119萬kW•h。所安裝的風(fēng)力發(fā)電裝置能夠從不同的風(fēng)角對風(fēng)能加以收集,在長期的實(shí)踐應(yīng)用過程中,也證明此設(shè)備具有較高的穩(wěn)定性以及安全性。

3結(jié)語

目前,建筑節(jié)能已經(jīng)成為了人們?nèi)找骊P(guān)注的問題,而且高層建筑也正朝著更為節(jié)能、更為綠色、更為環(huán)保的方向發(fā)展,這也必將成為今后建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢。而我國建筑現(xiàn)階段在節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用以及節(jié)能方案的設(shè)計(jì)工作中,依舊存在相對多的問題與不足,要求我們應(yīng)當(dāng)腳踏實(shí)地,切不可盲目跟風(fēng),要依據(jù)我國的實(shí)際經(jīng)濟(jì)情況以及不同高層建筑的具體情況,采用更為適宜的節(jié)能技術(shù)與節(jié)能方案。在高層建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)當(dāng)首要考慮到建筑能耗最大的部分,即機(jī)電系統(tǒng)的節(jié)能工作,然后再全面的開展整個建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)工作。

作者:牛凱 單位:山西蘭花煤層氣有限公司

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