建筑电气节能问题研究

摘要

能源资源紧缺是我国也是当今世界各国面临的一个严重问题，我国单位GDP能耗是美国的3倍多，日本的6倍多，合理节约能源和有效提高能源利用效率将是我国经济能否持续发展的重要因素。在我国，由于建筑能耗约占全国总能耗的26.7％，位居能耗首位，因此建筑节能刻不容缓。而电气能耗是建筑能耗的主要组成部分，建筑节能的关键在于电气节能。本文在对建筑电气系统各环节进行能耗分析后，将系统中的电力变压器、电力电缆、电动机、灯具等四个主要能耗环节作为研究重点，研究目的在于使建筑电气充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，尽可能减少能源消耗，提高能源利用率。
　　 本文的主要研究内容包括：①合理选择变压器。在分析了变压器的参数、功率损耗的基础上，对变压器技术参数存在的差异，变压器的有功损耗率和无功消耗率随着负载发生变化进行深入研究，针对配电变压器负载波动大，长时间处于轻载或空载运行的特点，分析论证了配电变压器的经济运行方式的选择、经济运行区间、变压器的负载调整以及变压器间的负载经济分配问题。②合理配置电力电缆。合理设计供配电系统，根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单可靠，操作方便。利用总费用法确定电力电缆经济电流密度，找到既能减少电能消耗的费用，又不增加额外的电缆费用的优化截面。③电动机节能。从电动机机械特性入手，分析了其启动、运行、停止方式，着重于变频调速技术，将380v、50Hz交流电源经滤波为稳定直流，再逆变成电压和频率均可改变的交流电源，向鼠笼型电动机供电，以避免全速运行、借挡板调节水量、风量造成的浪费，可以节约大量电能，同时提高控制精度。④照明部分的节能。在满足照度、色温、显色指数等相关技术参数要求的前提下，做到选用高效光源、选用高效灯具、选用合理的照明方案、优化照明控制方式。
　　 最后，本文以山东省医学科学院东部新区建设为依托，在工程的设计、施工、运行中，充分采取上述技术方法和技术措施，提出了完整的建筑电气节能设计和运行管理方案。研究和实践结果表明，所提出的方案有效提高了能源利用率，实现了节能目标。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1课题研究的背景

1.2国内外建筑电气节能的研究现状

1.2.1国外建筑节能研究

1.2.2我国建筑节能的发展

1.2.3建筑电气节能措施

1.2.4当前研究存在的问题

1.3本文的主要工作

1.4本文的组织结构

第2章建筑电气能耗的经济技术分析

2.1建筑工程中的电力变压器

2.1.1变压器的主要技术参数

2.1.2变压器的损耗

2.1.3变压器的经济运行分析

2.2建筑电气工程中电力电缆的能耗

2.2.1电力电缆的总拥有费用

2.2.2导体经济电流范围的计算

2.2.3给定负荷电流下的经济截面的计算

2.2.4电缆导体经济电流密度

2.2.5电力电缆截面的选取原则

2.3建筑电气工程中电动机的经济技术分析

2.3.1电动机工作方式

2.3.2变频器

2.4建筑电气工程中照明部分的节能

2.4.1照明方案的选择

2.4.2照明光源的选择

2.4.3常见照度控制方法

2.4.4灯具控制方案的确定

第3章建筑电气节能措施

3.1对建筑电气系统的优化设计

3.2合理选择变压器的规格、型号

3.3合理选择电线和电缆

3.4电动机节能的途径

3.5提高功率因数

3.6合理选择节能光源

第4章建筑电气节能工程实例分析

4.1项目情况简介

4.1.1项目地形

4.1.2规划原则

4.1.3设计理念

4.2供电方案选择

4.2.1电源选择

4.2.2高压配电站及变电所

4.2.3低压配电系统

4.2.4消防等二级负荷供电

4.2.5院区供电负荷表

4.2.6运用类比法确定院区的装机容量

4.2.7优化变压器的运行方式

4.3电动机节能技术的具体应用

4.3.1水泵系统

4.4建筑电气照明节能

4.4.1照明光源的计算标准

4.4.2电气节能设计说明

4.4.3照明方案的选择

4.4.4控制方式

4.4.5新药评价中心工程的照明节能效果

第5章结论与展望

参考文献：

致谢