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摘要：传统建筑业一直以来都充当着高污染、高耗能行业的角色，因此发展绿色建筑技术，走绿色低碳循环发展之路，已成为建筑业变革的方向。然而，目前我国绿色建筑技术的推广较慢。基于此，本文笔者结合自身工作实践经验，以实际项目为例，将节能技术应用于实际建筑中，在满足建筑的安全可靠、经济稳定等指标的基础上，大幅度减少电气设备引起的能源消耗。
关键词：电气节能；供电系统；照明；措施
1工程概况
某大厦整体改造工程，总建筑面积：19816.08m2（含新建地上、地下建筑面积6272m2），建筑高约70米，地下三层，主要为汽车库、设备用房等；地上二十层，一层为消防控制室、监控机房、营业厅等；四~六层为餐饮用房，其它层均为办公用房。本楼属于一类高层公共建筑，建筑结构形式为剪力墙结构；耐火等级为一级。抗震烈度为7度。
2供电系统的节能措施研究
本工程地下车库内拟新建10kV配电室和10/0.4kV变配电室各1座，高压部分采用两路市政10kV电源供电，满足一级负荷供电可靠性要求。电源线路采用室外电缆直埋方式敷设，室内桥架敷设。电源电压等级为10kV。本工程消防水泵房、消防电梯、消防风机、消防控制室、屋顶水箱间稳压泵、及应急照明等消防设备负荷等为一级负荷，普通电梯、生活水泵、航空障碍灯等重要负荷为一级负荷，其余负荷为三级负荷。建筑中特别重要负荷（安全系统、计算机系统等）用电，包括8层信息机房计算机系统、一层安防监控系统等，其用电按一级负荷中特别重要负荷配电，由配套的在线式UPS提供应急备用电源，可以保证银行特别重要负荷用电的绝对可靠。
本建筑用电设备安装容量为：2465kW；其中一级负荷用电设备安装容量为：900kW，三级负荷用电设备安装容量为：1565kW；地下车库内设10kV配电室1座，10kV高压供电系统采用分段单母线运行方式，分段母线设联络开关，由不同母线段放射式配电至对应的变压器。进线开关和联络开关之间设机械和电气双重联锁，正常情况下，两路10kV高压电源同时供电，互为备用，联络柜断路器断开，两台进线柜断路器闭合，联络柜断路器闭合，两台进线柜断路器任何情况下不能同时闭合。地下车库内设10/0.4kV变配电室1座，低压配电系统为单母线分段运行，联络开关设手（自）动转换开关，低压主进线开关与联络开关之间设机械和电气双重联锁，正常情况下联络柜断路器断开，两台进线柜断路器闭合，当一路电源失电，联络柜断路器闭合时，两台进线柜断路器任何情况下不能同时闭合。10/0.4kV变配电室内设置2台变压器，当一组变压器中的任何一台变压器发生故障而无法运行，与其联络的另一台变压器可以承担其所有一级，二级负荷。
高压开关柜采用KYN28A-12型开关柜，应具有“五防”功能，进出线柜内安装真空断路器，配置弹簧操作机构，并设置综合保护单元及集成化保护监控后台，操作及保护电源采用直流220V，装置电源引自每个开关柜内置的分散式直流电源装置。
变压器选用低磁滞损耗和低涡流损耗的非晶合金干式变压器，非晶合金铁芯材料采用快速冷凝固生产工艺，其内部原子呈无序非晶体（与传统的晶体合金磁性材料的内部原子呈有序晶体排列的结构不同），具有软磁特性，利于磁化和去磁，磁化功率小，电阻率高，涡流损耗小，另外铁芯篇的厚度仅为硅钢片的1/10左右，从而大幅度降低变压器的空载损耗及空载电流。非晶合金铁芯变压器属于重点推荐的节能产品。项目中要求干式变压器满足《三相配电变压器能效限定值及能效等级》（GB20052-2013）的规定，能效等级分3级，1级能耗最低，3级最高。本项目要求选用空载损耗和负载损耗值为1级的非晶合金干式变压器。变压器采用DYn11结线方式，阻抗电压为Uk=6%，防护等级为IP20，变压器保护采用过电流、速断、高低压侧零序保护、高温报警、超高温跳闸、门开跳闸等措施。
3建筑照明节能措施研究
本建筑照明分为正常照明、应急照明；根据不同场所采用选用不同型式的节能灯具。
照明采用集中与分散控制相结合的控制方式。除设置单个灯具的房间外，每个房间灯具控制开关不少于2个，以控制相应功能区的灯具，所控灯列沿平行于窗的方向分区控制。大空间区域内的灯具分区域集中控制。
关于照明节能的要点：1）利用建筑设备监控系统控制照明，在各层照明配电箱中安装智能型驱动模块，这种智能模块可以控制灯光，智能模块为标准化模块，通过直接数字控制。2）采用RS485总线，各条总线的最长长度1200米，支线拓扑网络的通信距离最长400米，自由拓扑的网络通信距离最长100米，支线提供255个I/O资源供用户编程组态用。3）系统每条支线能连接设备数不超过32个点，如果超过32个点，需要加装总线耦合器后，接入系统总箱。4）RS485总线电缆一般采用RVVP-2X1.5mm2，智能照明控制系统通过网络接口与控制室内监控器相连接，控制室内监控器可监视、控制整个智能照明控制系统中的现场开关、灯具，通过网络传输到建筑设备监控系统。5）系统采用手拉手总线方式控制，可以通过中控计算机、触摸屏对所有区域灯光进行集中控制。也可通过中控计算机设定时间，自动控制所有的灯光照明。
4建筑设备选型节能
关于本建筑电气设备节能改造，以评价管理技术为基础，以提高系统能效为目标，合理选择建筑电气设备。
（1）空调系统均选用低能耗设备，采取有效保温措施，设置冷热计量。根据空调冷热负荷选择合适的空调机组，做到机组容量与空调负荷相匹配，避免装机容量闲置浪费。空调系统采用变风量和变水量系统以降低空调系统的能耗。空调系统采用自动控制：在风机盘管、新风机组的供水管上安装电动两通阀。根据回风管上所设测温元件的指示，通过调节器二通阀的开度，以满足冬、夏季室内温度的要求。设有空调系统和独立排风系统的房间的排风机应与密闭风阀连锁。
（2）风机水泵风机、水泵的电动机根据负荷特性合理选择电动机，应采用符合国家标准的、高效率的电动机，风机、水泵是一种根据风量、流量的不同，负荷会经常产生变化的设备，风机、水泵的电动机经常采用一用一备或两用一备，非消防负荷电动机采用变频方式运行，消防负荷电动机15kW以下采用保护电器直接启动，15kW以上采用星三角或自偶降压启动，确保电动机在可靠、经济条件下运行，配电箱就地设置在设备房内，可降低线路损耗，且便于操作。风机、水泵用电设备，15kW以下直接启动，15kW以上负载，采用变频控制柜，所有控制信号由系统智能控制总柜发出，电机根据风机、水泵转速控制模拟信号调节转速，故障时可切换到备用的风机、水泵。规范要求设备功率在50kW及以上的电动机，需要在末端配电柜上单独配置电压表、电流表、电度表，可实时监控电动机的运行参数。
（3）电梯建筑专业需要根据建筑物的性质、层数的要求，分析建筑物的服务对象，了解业主方对电梯功能的具体要求，根据规范合理设计普通电梯、消防电梯，确定电梯的型号、台数、运行速度等，根据电梯的客流量配置电梯运行方案，满足电梯实际使用需求，采用电梯群控设计，提高运行效率。结合本项目改造工程新增两台观光电梯，一台餐厅电梯，替换原有两台办公载客电梯。电梯采用交流变频驱动方式，均具有群控功能。
5总结
人口、资源和环境是当今世界各国普遍关注的重大问题，它关系到人类社会经济的可持续发展，资源和环境与建筑电气节能关系最为密切。本文主要针对实际大厦改造工程，理论联系实际，从而提出电气节能技术的应用，关于供配电系统、照明系统、建筑设备选型方案等方面的电气节能技术，并进行归纳总结。
参考文献：
[1]中国建筑科学研究院.GB50189-2015公共建筑节能设计标准[S].北京：中国标准出版社，2016.
[2]李德英.建筑节能技术[M].北京：机械工业出版社，2006.