GB55015—2021《建筑節能與可再生能源利用通用規范》中電氣相關條文探討

陳琦

（蘇邑設計集團有限公司，南京 210012）

1 引言

GB 55015—2021 《建筑節能與可再生能源利用通用規范》[1]（以下簡稱《通用規范》）自2022 年4 月1 日起實施，其中對電氣專業的要求所占篇幅相對較少，但在實施過程中，有些問題引起了人們的廣泛討論，筆者針對幾個主要問題，總結自己的理解和建議。

2 第3.3.1 條，對電力變壓器、電動機、交流接觸器和照明產品的能效水平的要求

從降低建筑能耗的角度出發，《通用規范》第3.3.1 條要求建筑中使用的電力變壓器、電動機、交流接觸器和照明產品的能效水平要嚴于現有產品標準中規定的能效限定值（或能效等級3 級）的數值要求。

對于電力系統而言，我國電網損耗占總發電量的7.2%，其中，變壓器損耗占比較大。因此，采用節能型變壓器、降低變壓器的損耗是電力系統節能工作中的重要內容。

設計工作中，我們應根據GB 20052—2020《電力變壓器能效限定值及能效等級》[2]中規定的三相電力變壓器的能效限定值、能效等級和試驗方法，選擇符合條文要求的電力變壓器。民用建筑常用的干式變壓器能效等級一、二、三級的型號共有6 種，其中三級能效等級包括SCB12 系列干式變壓器、SCB13系列干式變壓器、SCBH15 系列非晶合金干式變壓器；二級能效等級包括SCB14 系列干式變壓器、SCBH17 系列非晶合金干式變壓器；一級能效等級僅有SCB18 系列干式變壓器。

通過表1 可以看出，SCB14 型二級能效變壓器空載損耗及負載損耗比SCB12 型三級能效變壓器分別降低15%和10%，SCB13 型三級能效干式變壓器比SCB12 型干式變壓器空載損耗及負載損耗均降低10%，也就是說，同容量的二級能效和三級能效的干式變壓器，不同型號的節能效果還是有明顯區別的，從節能效果看，SCB14 變壓器＞SCB13 變壓器＞SCB12 變壓器。另外，從經濟性看，SCB13 變壓器價格比SCB14變壓器便宜，省電性比SCB12 系列變壓器又有明顯優勢。

表1 10 kV干式三相雙繞組無勵磁調壓配電變壓器能效等級（節選電工鋼帶100℃、120℃部分）

照明產品能效標準GB 30255—2019《室內照明用LED 產品能效限定值及能效等級》中，規定了LED 筒燈、定向集成式LED 燈、非定向自鎮流LED 燈的能效等級，它們均包含3 個能效等級，1 級能效等級最節能；3 級是入門級。它們的能效限定值均定為3 級。GB 38450—2019《普通照明用LED 平板燈能效限定值及能效等級》 中規定，LED 平板燈是一種采用LED 光源，僅向下發光的平面發光燈具，LED 平板燈也有3個能效等級，與GB 30255 一樣，1 級能效等級最節能；3 級是入門級。其能效限定值也是3 級。因此，在設計中選用時要嚴格考慮這些照明產品的選型。

提高產品的能源利用效率是電氣和照明節能的基礎手段，根據“促進能源資源節約利用”的要求，從降低建筑能耗的角度出發，《通用規范》設置第3.3.1 條，以便提高建筑電氣產品能源利用效率。第3.3.1 條不僅要求建筑中使用的電力變壓器要符合本條款要求，其他諸如電動機、交流接觸器和照明產品的能效水平也一樣要嚴于現有產品標準中規定的能效限定值（或能效等級3 級）的數值要求。

設計中，應注意第3.3.1 條中的“高于”一詞，“高于”為“優于”之意，能效限定值或能效等級3 級是最基礎的要求，是入門要求，達不到該要求是不能出廠銷售的，設計也不能選用。

3 第3.3.4 條，對水泵、風機等設備應采取節能自動控制措施的要求

在公共建筑和居住建筑中，大量使用的水泵及風機等設備耗能較大，當采用調速措施，或采用比較成熟的變頻技術時，就可以取得很好的節能效果。在以前的設計之中，人們已經注意到了這個問題，尤其是在一些地方標準中，已經將水泵、風機的節能控制要求放到了地方法規或者及設計文件（如綠色建筑設計專篇）中重點要求了，本次《通用規范》中，對于建筑中常用的其他一些機電設備或裝置也提出了要求，應有針對性地采取一些節能控制措施。例如，日常生活中最常見的公共建筑中的電開水器等電熱設備，日常使用過程中不斷地循環加熱耗費電能，無形之中就浪費了一定量的電能，如果能采用時間控制模塊（設備生產時自帶或配電設計回路增加），能讓這些電熱設備在無人使用的時間段內暫時停機，長此以往，就能節約大量的能源。

另外，在空調系統的耗電中，水泵消耗量的比重也比較大，約占20%，如果可以節省這一部分電能，那么將會節約很多能源。因此，設計時也需要增加一些節能自動控制措施，例如，自動合理調節閥門開度，減少過濾器的阻力，自動調節水泵轉速等，都能在一定程度上減少水泵的耗電。

風機、水泵常規的節能控制要求，可采用如下措施：平時用的排風機采用現場手動控制/CO 濃度監測技術，手動控制/自動控制排風機的啟、停，達到節能的目的；排水泵采用液位控制技術，根據液位高低自動控制排水泵的啟、停，達到節能的目的。

隨著社會經濟的發展，建筑規模越來越大，每個建筑內部的耗能產品的數量也越來越龐多，如果對每一類耗能產品都能有針對性地加以節能控制，日積月累，積少成多，在項目的運行和維護中，將會節約大量的能耗。

4 第3.3.7 條，關于建筑照明功率密度的要求

《通用規范》 廢止了GB 50034—2013 《建筑照明設計標準》中的12 個條款，其中比較明顯的變化是取消了原建筑規范中對照明功率密度值“現行值、目標值”的劃分方式，統一調整為“照明功率密度值限值”。相關設計人員在設計工作中應注意做相應的調整，保證設計文件的標準化。

另外，對車道和車位的照度值以及照明功率密度值LPD的調整需要謹慎對待。GB 50034—2013《建筑照明設計標準》第6.3.1 條對住宅車庫的要求是（不分車道、車位）統一為：照度30 lx，LPD≤1.8 W/m2（目標值），第6.3.13 條公共建筑通用房間對公共車庫的要求是（不分車道、車位）統一為：照度50 lx，LPD≤2.0 W/m2（目標值）。

而《通用規范》對居住建筑公共機動車庫和公共建筑公共機動車庫的照度和照明功率密度值做了統一的要求（分車道、車位有不同的標準），具體要求見表2 和表3。

表2 居住建筑公共機動車庫照明功率限值

表3 公共建筑和工業建筑非爆炸危險場所通用房間或場所照明功率限值（局部）

但是，針對公共機動車庫，還有另外的專業規范有相對應的要求，如JGJ 100—2015《車庫建筑設計規范》第7.4.3 條的要求見表4。

表4 照明標準值

JGJ 100—2015《車庫建筑設計規范》對車庫內車道和車位的要求中，照度要求跟《通用規范》是一致的，但對車道和車位的照明功率密度值的要求卻有所不同，JGJ 100—2015 要求車道LPD≤2.0（目標值），車位LPD≤1.8（目標值），車道的照明功率密度值高于《通用規范》要求，按照標準執行要求，新規范高于老規范，則按《通用規范》的LPD≤1.9 來執行，而車位的照明功率密度值卻是老規范高于新規范的要求的，那么，在設計中，針對居住建筑以外的公共機動車庫，車位的照明功率密度值，就不能按照新規范的≤1.9 來執行，而是要參照JGJ 100—2015《車庫建筑設計規范》中更嚴格的LPD≤1.8（目標值）來執行了。

5 《通用規范》5.2 太陽能系統中的條款“新建建筑應安裝太陽能系統”

太陽能系統將太陽輻射能轉換為熱能或電能，替代常規能源向建筑物供電、供熱水、供暖、供冷，既可降低常規能源消耗，又可降低相應的二氧化碳碳排放，是實現我國碳中和目標的重要技術措施。

在《通用規范》實施之前，GB 50189—2015《公共建筑節能設計標準》[3]規定：鼓勵和扶持在新建建筑和既有建筑節能改造中采用太陽能、地熱能等可再生能源。在一些地方的標準中，細化了建筑太陽能的要求和具體做法，包括太陽能的形式和總量。但是對哪些建筑須設置可再生能源均有前提條件，如政府投資公共建筑和大型公共建筑，大于20 000 m2或5 000 m2的甲類重要公共建筑等，而《通用規范》中用“新建建筑應安裝太陽能系統”一言以概之。

那么，是否所有的新建建筑都需要安裝太陽能系統呢？

《通用規范》第一章“總則”中1.0.2 條的條文解釋中明確了“不適用于沒有設置供暖、空調系統的工業建筑”，那么，沒有設置供暖、空調系統的工業建筑，就不需要安裝太陽能系統。

同時，針對這一條款中“新建建筑”的概念，是指單體建筑，還是整個項目？這也是《通用規范》實施后，實際工作中出現的問題。以前的項目設計，大家都是達成共識了，是針對整個項目而言的。《通用規范》施行后，筆者工作中已經遇到數次的審圖意見對此提出意見，建筑審圖專家要求，按單體建筑，均要設置太陽能系統。那么，具體到門衛、公共廁所等小型建筑，是否也必須為了滿足規范而設置安裝太陽能系統呢？如果設置的話，按什么形式、多大的量來設計？這些問題，在《通用規范》中并未做詳細要求，亟待各個地方政府文件能做出相應的要求，以便在設計中有據可循，有法可依。

6 結語

本文主要對《通用規范》中與電氣專業相關的值得注意的部分進行闡述。對一個新標準的理解和執行，需要時間和智慧的積累，新標準中的條款，也需要廣大設計師在日常的工作中去驗證其可行性。筆者對《通用規范》實施過程中遇到的一些關鍵問題進行探討和總結，力求促進人們對新規范條文的理解和執行，希望對同行能起到拋磚引玉之效。