度假型酒店綠色建筑電氣設計

郭　芹(上海現代建筑設計集團工程建設咨詢有限公司，上海　200041)

隨著我國社會經濟的快速發展，能源消耗在迅速增長，節能減排成為全社會的共識。無論建筑物的大小，都應該以追求低碳綠色建筑為目標，為節能減排作出貢獻。本文總結了度假型酒店在綠色設計中應關注的電氣技術問題，主要體現如下：① 供配電系統及綠色照明設計優化；② 節能型電氣產品選用；③ 可再生能源利用；④ 智能化的運營管理。

綠色建筑是指建筑在全壽命期間內，最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、減少污染、保護環境，為人們提供健康、舒適及高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。本酒店總建筑面積為 2.76 萬 m2，包括大堂、餐廳、廚房、會議、休閑及健身等娛樂設施等功能分區。綠色度假型酒店設計希望在達到舒適性強的前提下，保證酒店品質及功能需求，最大限度地降低能耗，提高能效，從而實現綠色節能環保要求的效益最大化。

1　供配電系統節能設計

度假型酒店在優化供配電系統設計時，首先必須以穩定性為目的，其次應滿足電能質量的要求。保證電能質量的主要措施包括：減少供電電壓的偏差、降低三相低壓配電系統的不平衡、將供配電系統的諧波抑制在規定范圍內。本工程在設計中歸約為以下幾點：

(1) 變電所深入負荷中心設置，低壓供電半徑不超過150 m。

(2) 變壓器選用 SCB13 型節能環保型、低損耗、低噪聲，接線組別為 D,yn11 的干式變壓器，變壓器自帶溫控器和強迫通風裝置。能效達到現行國家標準 GB 20052—2013《三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》中規定的目標能效限定值及節能評價值的要求。本工程的用戶變電所各變壓器選型綠色與節能技術要求見表1。

表1　用戶變電所各變壓器選型綠色與節能技術要求

(3) 低壓并聯電容器的補償要求應符合現行國家標準GB 50052—2009《供配電系統設計規范》的要求。變壓器低壓側設置低壓無功補償裝置，要求補償后高壓供電進線處功率因數不低于 0.9。

(4) 諧波抑制及諧波治理措施：主要有兩點措施：① 在變電所內，采用 D,yn11 變壓器，電容器組串接消諧電抗器；② 在網絡機房、控制中心、變頻設備、UPS 等諧波源較大的電源裝置處，加裝有源濾波器或隔離變壓器，消除諧波對電網及設備運行的影響。

2　綠色照明設計

在度假酒店的照明設計和選擇光源、燈具時，應根據不同場所的功能需求及建筑特性，提供舒適、溫馨的光環境，同時在保證不降低作業面的視覺要求、不降低照明質量的前提下，力求減少照明系統中光能的損失，從而最大限度的利用光能，這樣才能充分體現照明設計節能的最大化利用。下面介紹在本工程中運用到的節能措施：

(1) 采用高效節能光源。為了節約電能，要盡量的采用新型的節能光源。以往的酒店通常在大堂及室外場地的一般照明采用白熾燈、鹵鎢燈及熒光燈等，這些燈具的能耗比較高，不符合我國當前提倡的節能減排要求。隨著照明技術的不斷發展，大力推廣發光二極管(LED)的應用，LED 的特點是壽命長、光效高、顯色指數(Ra)偏低、功率低等，適用于裝飾性照明、室外景觀照明、標志或廣告照明等。

(2) 選用合理的照度標準。根據 GB 50034—2013《建筑照明設計標準》，嚴格控制照明用電指標，充分利用自然采光，有效節約能源。在照明設計的時候首先應滿足作業面或參考平面上的照度要求，結合光照的合理分布，通過室內照度軟件模擬，再計算、選用節能光源和燈具來滿足照明功率密度值(LPD)的要求，同時還要考慮眩光值限制。

(3) 選用節能型鎮流器。以前我國大多數熒光燈及節能燈慣用傳統的電感鎮流器，優點是壽命長、可靠性高和價格便宜；缺點是體積大，自身重量重和功率損耗大，為燈具功率的 20%～25%，有噪聲、功率因數低、燈頻閃等，是不節能的鎮流器。推廣使用電子鎮流器，優點是節能、能耗低、功率因數高、重量輕、體積小、啟動可靠、無頻閃、無噪聲、可調光和允許電壓偏差大等，現價格明顯降低，市場接受度高。鑒于酒店長期運行的經濟效益和節能減排的綜合考慮，本酒店均采用電子鎮流器。

(4) 照明的控制方式。在照明設計中合理的選擇控制方式也是節能的一種措施。每個燈具開關控制的光源數量不宜太多也不宜少于兩個；燈具按與窗平行分別控制；對樓梯間燈具實施聲光控制，酒店客房的公共走道采用紅外探測器及光強探測器，在光線陰暗的時候，自動開啟照明；對公共區域、酒店大堂、餐廳、咖啡廳及地下停車庫等采用智能照明控制系統；客房內采用節電鑰匙開關，床頭燈采用可調光開關。

3　智能照明控制系統

度假型酒店建筑屬于人員流動性較為頻繁的公共建筑。為了確保照明燈具正常、可靠工作，應對有關的照明系統進行合理的設計。本工程在酒店大堂、餐廳、咖啡廳及酒吧等公共區域采用了智能照明控制系統，把酒店中與電氣控制相關的建筑環境、空調環境和視覺環境無縫隙地集成一個帶監視的控制系統，并綜合考慮與人員相關的各種環境因素，實現了建筑的安全性、舒適性和智能化。其作用如下：

(1) 集中管理，減少人為浪費。在度假酒店中，人為造成照明能源浪費的現象仍然非常嚴重，無論房間里有人還是無人，房間的燈一直亮著。這時就可以體現智能照明的優勢了，它即能分散控制又能集中管理，在酒店的大堂設置中央控制室，管理人員可以通過操作鍵盤來關閉無人房間的照明燈。

(2) 自動調光，充分利用自然光，保持照度的一致性。智能照明系統可以提前預設照度控制，光線感應開關通過測定工作面的照度與設定值比較，來控制照明開關，這樣可以最大限度地利用自然光，達到節能目的，也可以提供一個受季節與外部氣候環境影響的相對穩定的視覺環境。

(3) 延長燈具壽命。燈具損壞的主要原因是過電壓，只要能控制過電壓就可以延長燈具的壽命。智能照明控制系統采用軟啟動的方式，可以有效地控制電網沖擊電壓和浪涌電壓，使燈具免受熱沖擊，燈具壽命得到延長，從而有效地解決了頻繁更換燈具和安裝困難的問題，提高了工作效率，減少了照明系統的維護費用，達到了可觀的節能效果。

4　能耗監測系統

度假酒店是高能耗的大型公共建筑。根據上海市 DG/J 11542—2010《大型公共建筑能耗監測系統工程技術規范》，本酒店設置了能耗監測系統。這個系統是實現管理用能和節約用電的一種措施，通過對空調用電、動力用電、照明插座用電及特殊用電等安裝分類能耗計量表，可以實時、準確及詳細地掌握每個用電設備終端的能源消耗實時數據。

為了節能和酒店管理公司的要求，按功能分區分別裝設多功能計量儀表進線內部計量。多功能儀表設置在變電所低壓母線放射回路上或各區域電氣豎井內的總配電箱處，實現對酒店內用電及能耗進行分系統分級計量，并統一匯總到數據管理層的監控終端，以便于能源的管理和統計。通過對多種實時和歷史的能耗數據、變化趨勢的統計、對比和分析，幫助管理者發現和解決能源消耗方式和結構中存在的問題，從而有針對性地對能源消耗過程和方式進行改善、調整和優化，提高能源使用效率。

5　綠色酒店建筑的評價分析

本工程酒店遵循 GB/T 50378—2014《綠色建筑評價標準》中對電氣專業的要求，下面列出電氣專業在綠色建筑評價標準中比較容易實現的幾點：

(1) 走廊、樓梯間、門廳、大堂、大空間、地下停車場等場所的照明系統采取分區、定時、感應等節能控制措施，評價分值為 5 分。根據本酒店實際情況，為方便管理，已在所有公共區域設置了智能照明控制系統。

(2) 照明功率密度值達到現行國家標準 GB 50034—2013 中規定的目標值，評價總分值為 8 分。此項在照明設計時應嚴格遵循照明設計標準，主要功能房間必須滿足目標值的要求，其余場所需要二次裝修時，應配合裝修設計達到照明功率密度值的目標值。

(3) 合理選用電梯和自動扶梯，評價分值為 3 分。此項需要根據工程造價，采用具有高效電機及先進控制技術的電梯；自動扶梯選用節能高效電機——具有節能拖動及節能控制裝置，設置感應傳感器控制啟停，在全線各段均空載時，能處在暫停或低速運行狀態。

(4) 合理選用節能型電氣設備，評價總分值為5分。隨著節能減排的不斷發展，選擇節能產品已經成為社會發展的趨勢。同時需要根據工程造價，電動機采用高效節能產品，并具有節能拖動及節能控制裝置，其能效應符合 GB 18613—2012《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》節能評價值的規定。

綜上所述，電氣專業對本工程的投資影響還是比較小的，而且在設計中比較容易達到分值要求，占整個綠色建筑評價標準的比例為 15%～25%，為酒店的綠色節能作出了貢獻。

6　結　語

綠色建筑是世界可持續發展的主題，將越來越快地融入到生活中的每一個角落。電氣設計者要結合國家政策和現行的國家標準、規范進行設計，合理應用節能減排措施，不斷探索節能新途徑，為建筑物的節能運行打好硬件基礎。