建筑供配電系統節能降耗技術措施探討

孫奮林

引言：在對建筑供配電系統節能優化設計主要參考規范及遵循原則，進行簡單闡述后，從合理進行建筑變配電中心基址的選擇、合理進行供配電豎井優化布設、供配電變壓器的合理選型與應用等三個方面，詳細探討了建筑供配電系統節能降耗技術措施。

建筑電氣是建筑系統中的重要耗能用戶，約占整個建筑總能耗量的1/3左右。城鎮現代化水平的不斷提高，對建筑電氣節能要求也越來越高，一項完善可靠地建筑供配電系統的節能優化設計，不僅可以確保建筑內部各系統的高效穩定運營發展，同時還可以為建筑長期處于低能耗的高效運行工況奠定良好的基礎。建筑電氣系統的優化節能，對促進能源高效分配、合理利用、節能降耗等，均具有舉足輕重的作用。建筑供配電系統節能是建筑電氣節能優化設計中的重點，如何將有效的節能方案和節能技術合理運用到實際工程項目中，是建筑電氣工程師研究的重要內容，非常具有工程實踐應用研究意義。

1.建筑供配電系統節能優化設計主要參考規范及遵循原則

建筑供配電系統作為建筑電氣系統中的核心組成部分，其在方案優化必選設計過程中必須嚴格遵照相關技術規范標準要求進行。目前，建筑工程中供配電系統節能優化設計主要參考規范有：GB50189-2005《公共建筑節能設計標準》；GB50052-2009《供配電系統設計規范》；JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規范》；GB50034-2004《建筑照明設計標準》；GB50411-2007《建筑節能工程施工質量驗收規范》；GB/T50378-2006《綠色建筑評價標準》等。在實踐工程項目節能優化設計過程中，應遵循以下原則，即：

（1）應確保建筑物的電氣功能的正常高效運用，即：對于建筑照明系統而言，應滿足建筑物空間內部照明需要的照度、色溫、顯色等技術指標指數要求；對于通風空調系統而言，要結合建筑物功能特性，確保系統為其提供舒適安逸的溫濕度及恰當的新風量；對于電梯拖拽系統而言，要使上下、左右的運輸通道暢通無阻；對于一些具有特殊功能的場所，如娛樂場所等，應確保供配電系統中電氣設施的安全可靠用電、展廳應具備工藝照明及電力用電等功能。

（2）應充分考慮項目后期運營的經濟效益特性，尤其應重視建筑供配電系統后期運行維護的可行性、可靠性和節能經濟性。合理設計的出節能方案，減少建筑投運后的運行維護費用，充分挖掘建筑供配電系統內部存在的節能降耗潛力，提高節能方案的經濟性。

（3）綜合性建筑供配電系統的設計內容較多，綜合考慮因素較復雜，要求高，其優化節能方案應從長遠著手，充分貫徹安全、可靠、經濟、合理、技術先進等設計理念，精心考慮進行優化設計，確保設計方案具有較高的精細精益化特性。

2.建筑供配電系統節能降耗技術措施探討

建筑供配電系統是建筑電氣系統中的電能分配的重要載體，同時也是智能樓宇綜合服務水平有效發揮的重要保障性系統。在進行建筑供配電系統優化節能設計過程中，除了要保障建筑物內部各功能系統發揮出其優良高效的功能特性外，還應從的電氣系統優化控制管理、節能經濟運行維護等方面進行優化必選，確保建筑電氣系統中各功能設備均能長期處于節能優良運行工況，降低建筑電氣系統運行能耗，達到節能降耗的目的。

2.1 合理進行建筑變配電中心基址的選擇

建筑變配電中心是電能分配調度的核心場所，合理的基址選擇，可能獲得較好的節能效果。在進行節能優化設計時，首先應根據建筑物內部負荷特性，詳細準確的統計出建筑物內部的各負荷特性、供電容量和用電等級等，并結合城區供電網的區域分布，優選出技術上可行、經濟上合理的安全可靠、穩定經濟的建筑變配電中心基址。應盡量將建筑變配電中心設置在靠近用電負荷中心位置，這樣一方面可以減少建筑供配電線路路徑，避免長距離供電、迂回供電等不利現象。減少建筑供配電系統中動力電纜、控制電纜等的總長度，降低建筑供配電系統的整體投資，提高項目建設的經濟性；另外，選擇合理的建筑變配電中心基址，可以優化供電網絡，縮短供配電線路半徑，確保供電具有較高的安全可靠性，且能降低供配電線路的綜合損耗，確保建筑電氣系統中所有電氣設備能夠長期安全可靠運行在高效節能經濟區域，提高設備綜合能源利用效率，獲得較好節能效果。

2.2 合理進行供配電豎井優化布設

要充分結合建筑物的結構和平面布置，經常同建筑結構工程師、建筑工程師等進行交流，合理布設各層的供配電豎井和層總控配電箱等的位置，盡量確保豎井、總配電箱處于用電負荷中心區域，減少分支供配電線路的長度，確保供配電系統的供電的安全可靠性，減少供配電線路的綜合損耗。

2.3 供配電變壓器的合理選型與應用

變壓器是建筑供配電系統的核心設備，同時也是建筑電氣系統節能降耗的重要研究對象。在建筑項目節能優化設計過程中，應優選S11、S13等高效節能型配電變壓器。此類新型節能變壓器通過對常規變壓器內部結構的優化改良，可以降低變壓器內部鐵心磁阻，通常其空載電流僅有常規變壓器的20%～30%，有效提高配電變壓器運行的功率因數，同時可以降低配電變壓器的綜合運行能耗，這樣可以從建筑供配電系統的配電源頭獲得較好的節能降耗效果。在進行配電變壓器容量選擇過程中，要充分考慮到建筑供配電系統后期擴容需求，避免出現配電變壓器的負荷率取過高或過低等兩種極端運行工況。工程優化節能設計過程中，配電變壓器負債率應控制在75%～85%左右較為合適。

結束語

建筑電氣系統中供配電系統優化設計中的節能降耗潛力非常大，在工程實際優化設計過程中，應充分結合建筑物功能功能特性，精心考慮，在設計方案中應盡量采用各種先進的節能設計理念、方案、技術和材料，確保設計方案具有較高的安全可靠性和節能經濟性，實現建筑供配電系統節能、建筑電氣節能以及建筑節能三者間的充分融合，推動綠色建筑的快速高效建設發展。

參考文獻

[1] 王忠勇.高層建筑供配電系統節能設計分析[J].低壓電器：現代建筑電氣篇，2009，（22）：64-67.

[2] 曹祥紅，張華，陳繼斌.建筑供配電系統設計[M].北京：人民交通出版社，2011.

[3] GB50411-2007《建筑節能工程施工質量驗收規范》[S].

（作者單位：中煤第六十八工程有限公司）