建筑电气节能论文-终稿

网络教育学院本科生毕业论文（设计）题目：建筑电气的节能设计学习中心：江苏太仓电大奥鹏学习中心层次：专科起点本科专业：电气工程及其自动化年级：2012年秋季学号：121480409712学生：陈晓伟指导教师：岩江月完成日期：2014年6月26日建筑电气的节能设计I内容摘要随着建筑业的迅速发展其消耗的能源也在迅速增长，而建筑中消耗的能源大部分都是以电能的方式消耗的，因此在能源日益短缺的今天关于建筑电气的节能问题显得尤为重要。电网企业输电、配电、供电、用电等领域开展节能降耗活动，将对顺利实现节能降耗指标产生重要作用。本文将重点关注建筑电气中的线路损耗、变压器、照明系统和空调系统的节能、可再生能源发电问题进行分析。关键词：线路损耗节能；变压器节能；照明系统；空调系统建筑电气的节能设计II目录内容摘要·····························································································I引言·······························································································11建筑节能综述··················································································21.1课题研究的起源·······································································21.2课题研究的现状·······································································21.2.1国外（美国）建筑节能的现状·············································21.2.2我国建筑节能的现状·························································31.3课题研究的意义·······································································32建筑电气节能设计原理······································································52.1供配电系统的节能设计······························································52.2照明系统的节能设计·································································62.3线路损耗的节能设计·································································62.4中央空调系统的节能设计···························································62.5利用新能源的节能设计······························································83供配电系统的节能设计······································································93.1变配电所、变电站的位置···························································93.2变压器的容量及其运行方式的优化选择·········································93.3降低变压器损耗·····································································103.4减少线路损耗········································································113.5提高系统功率因数··································································124照明系统的节能设计·······································································144.1建筑电气照明设计节能的原则···················································144.2建筑照明节能的技术方法·························································144.3公用建筑照明节能··································································155结论·····························································································16参考文献···························································································17建筑电气的节能设计1引言我国是个能源消费大国，能源相对短缺，然而能源浪费却相应严重，作为二次能源的电能供需矛盾近年来越来越突出，能源的短缺已严重制约着国民经济的发展。由于人口的增加，工业化和城镇化的发展,建筑业的迅速兴起,导致能源消耗剧增，能源危机迫在眉睫。而根据建筑物的功能不同,电能在建筑总能耗中占有的比例在60%～90%之间,多数民用建筑,其电气能耗在80%左右,因此,在新形势下,在建筑电气中如何达到节能环保的目的,就是每一个建筑电气专业人员在从事设计之时所必须首先要解决的问题。建筑电气的节能设计21建筑节能综述1.1课题研究的起源目前，我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，其中80％以上为高耗能建筑。预计到2020年底，全国房屋建筑面积将新增280多亿平方米。如此大规模的建筑量，带来的巨大建筑能耗更不容忽视。建筑能耗过高相当一部分的原因是由于设计方案存在问题，如大面积的采用玻璃幕墙、不合理的空调系统、低效率的能源转换系统、不合理的结构系统及建筑选材等等，由此给这些建筑的节能运行和节能改造带来了极大的困难。本文综合了通过收集近年节能方面的部分文献，简要分析了国内外节能的现状，并对建筑节能方法作出了综合分析、归纳整理。1.2课题研究的现状随着经济发展与人民生活水平提高，建筑能耗在国家总能耗中已占据越来越重要的地位。我国建筑总能耗占社会终端能耗的比例也已达到20.7%，且随着生活质量的改善还将呈增长态势，因此降低建筑能耗是节能工作中最重要的任务之一。1.2.1国外（美国）建筑节能的现状美国政府进行建筑节能的手段主要是制定行业和产品标准、开发和推荐能源新技术等。10余年间，美国共出台了10多个政策或计划来推动节能。2003年出台的《能源部能源战略计划》更是把“提高能源利用率”上升到“能源安全战略”的高度。为鼓励使用节能设备和购买节能建筑，美国对新建节能建筑实施减税政策，凡在IECC标准基础上节能30%以上和50%以上的新建建筑，每套房可以分别减免税1000美元和2000美元；美国各州政府还根据当地的实际情况，分别制定了地方节能产品税收减免政策。美国能源部提出“建筑技术计划”，对房屋建筑的供暖、供冷热源、输送渠道及实现方式都考虑比较完善。能源部还支持美国绿色建筑协会推行以节能为主旨的《绿色建筑评估体系》，目前是世界各国建筑环保评估标准中最完善、最有影响力的。美国环保局的“能源之星”计划，还对有利于节能的建筑材料授予“能源之星”标准。建筑电气的节能设计31.2.2我国建筑节能的现状目前，我国正处于工业化和城镇化快速发展阶段，工业的增长、城镇化进程的加快、居民消费结构的升级，使得我们对能源、经济资源的要求更加迫切。而在建筑领域，我国建筑能耗占全社会商品能耗的比例已经由1978年的10%上升到目前的30%，单位建筑面积能耗是发达国家的2倍~3倍，超过所有发达国家的总和，已经成为世界第二大能源消耗国。目前，建筑节能已作为一项重要工作在开展，建设部也相继出台和修订了建筑节能的一系列法规和标准，比如《民用建筑节能管理规定》、《民用建筑节能设计标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、《公共建筑节能设计标准》等，这都将对我国建筑节能事业产生积极而深远的影响。1.3课题研究的意义（一）我国建筑节能设计发展缓慢的原因多年来，我国开展了相当规模的建筑节能工作，主要采取先易后难、先城市后农村、先新建后改建、先住宅后公建、从北向南逐步推进的策略。但是到目前为止，建筑节能仍然停留在试点、示范的层面上，尚未扩大到整体，究其原因主要有以下几个方面：1建筑节能开发建设成本高（按新的建筑节能设计标准测算，大体上每平方米建筑面积成本要增加１００元）。2开发商追求的是以最小的投资换取最大的空间利益。3建筑设计从围护的结构、设计的角度、施工的角度、计算达到的系数等要比一般普通建筑复杂。4政府考虑的是ＧＤＰ在全国所占的位置，对建筑节能工作的重要性和紧迫性认识不足。5建筑节能的建筑材料、工艺技术还没有形成体系。6国家对建筑节能的规范还没有列入强制执行的范畴。7国家及地方缺乏对建筑节能的实质性经济鼓励政策，建筑节能缺乏必要的资金支持。（二）促进建筑节能的对策1）从规划入手,推进全过程建筑节能建筑节能首先要从集约型的城市化模式做起。事后的节能改造做得再好,也建筑电气的节能设计4赶不上科学规划建设来得好。城市布局、功能分区和建筑物一旦成形,能源消费总体水平也就大致确定。这就需要以资源节约和环境友好为原则,进行城市土地利用规划,形成科学合理的城市布局。要大力推广节能省地型建筑,从规划和设计入手,降低建筑物的能源消耗水平。如合理控制总体建筑规模,避免盲目追求大房子、尽量使用自然光,减少“黑”房间、走廊等。应强制推行商品住宅的装修一次到位,迅速提高商品住宅中精装修产品所占的比重,尽快使毛坯房这一已成“中国特色”的住宅产品形式销声匿迹。在建筑规划阶段,要慎重考虑建筑选址、建筑布局、建筑体型、间距、朝向、季风风向、水面和绿化配置等因素对建筑节能的影响,改善热环境。在规划(设计中,分析形成气候的决定因素辐射因素、大)气因素、环境因素、地理因素的利弊,从改善城市环境和区域环境出发,根据不同地区的地形及小气候,合理布置建筑群,尽量避免不利因素的影响。另外还要考虑对太阳能、季风风向、地形等自然因素的利用,以达到节能之目的。2）建筑节能的三个途径1增强外围护结构的保温性能和采光效果,以此来减少冷气、热量和照明电能的消耗。2采用科学的控制手段,根据需要供给建筑的冷、热和用电,避免不必要的消耗。3使用自然能量,如风能、太阳能及地冷、地热等,达到减少传统能源的消耗。建筑电气的节能设计52建筑电气节能设计原理电气设计包括：强电系统设计(供配电系统、照明系统、防雷接地及等电位联结系统)和弱电系统设计(电话通讯系统、综合布线系统、有线电视系统、电视监控系统等)两大部分内容，建筑电气节能应坚持3个原则：1.满足建筑物功能的原则即要满足建筑物照明的照度、色温及显色指数；满足空调舒适性的温度及新风量，也就是舒适、卫生、健康的要求；满足上下左右运输通道的畅通无阻；满足特殊工艺的要求，如满足娱乐场所的一些电气设施