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江蘇省建筑電氣節能設計中存在的問題與思考

發布日期:2014-06-18    【字號:  

江蘇省建筑電氣節能設計中存在的問題與思考
陳曉明  周海波
(南京市建設工程施工圖設計審查管理中心,江蘇省南京市 210024)

 

摘要  本文闡述了建筑電氣節能的重要性,指出了江蘇省建筑電氣節能設計中的不足之處,簡要介紹了目前江蘇建筑電氣節能設計中執行的主要法規文件及標準,明確了搞好建筑電氣節能設計應遵循的原則及需要掌握的主要技術措施,最后提出了一些自己的見解和希望,展望了江蘇建筑電氣節能的美好前景。
關鍵詞   建筑電氣    節能     配電系統     照明


Jiangsu Province energy saving design of building electrical problems and thinking
Chen Xiao-ming
(Nanjing construction design review of construction project management center, Nanjing 210024 ,Jiangsu Province,China)


Abstract This paper describes the importance of energy saving electrical construction, electrical construction, Jiangsu Province, pointed out the energy saving design deficiencies, outlined the current energy conservation design of building electrical Jiangsu perform the main regulatory documents and standards, specifically to do well Electrical energy saving building design principles to be followed and the main technical measures need to master, and finally put forward some of their views and hope and look forward to building electrical energy conservation in Jiangsu bright future.
Keywords  Building Electricity    Energy conservation   Distribution system    Lighting


0引言
 隨著建筑節能的深入開展,建筑電氣節能已經成為建筑節能的重要組成部分。住建部開展的一年一度的建筑節能檢查中,建筑電氣節能設計已是必查項目。江蘇省建設系統重視建筑電氣節能的開展,在政府建設管理部門、審圖機構、設計院和建設單位的相互配合下,在全省建筑電氣界全體同仁齊心協力、共同努力下,江蘇建筑電氣節能工作取得了很大的進步。在住建部歷年的建筑節能檢查中江蘇省一直名次靠前,建筑電氣節能設計部分的檢查基本沒有出現過強條問題。但是,在本省開展的建筑電氣施工圖節能設計專項審查中還是發現不少問題。
1江蘇省建筑電氣節能設計中存在的問題
  江蘇省是經濟大省,經濟實力雄厚,在全國排名靠前,但是省內各區域經濟發展還不平衡,如蘇南和蘇北還存在較大差距,因此,在建筑電氣節能政策落實過程中的力度也有一定的差別。由于江蘇省地方標準實行時間不長,在節能檢查中發現不少新建建筑工程、二次裝飾及改造工程電氣節能設計雖然滿足國家規范,但是對照地方節能文件和標準還存在不少問題,少量工程仍然違反國家節能規范條文,這些不足之處還需要大家共同努力去克服。目前建筑電氣節能設計主要存在以下問題:                      
1)居住建筑電氣施工圖設計說明沒有節能專篇,住宅公共部分(樓梯間、電梯廳、公共走道)照明全部用應急照明替代,未采用節能控制開關,當光源采用白熾燈時,卻不是照明標準3.2.4條所規定的場所。
 附屬商業網點的電氣節能要求沒有交代等。
  2)公共建筑電氣施工圖設計說明沒有節能專篇,照度及功率密度采用國家規范標準,沒有執行江蘇省的地方標準。照明設計中對氣體放電燈功率因數、燈具效率、鎮流器無要求,當光源采用白熾燈時,與上一條有同樣的問題;圖例中熒光燈光源為T5,圖紙中為T8,不統一。
  3)節能說明的功率密度滿足要求,而實際平面圖中部分辦公室、會議室以及面積較小的設備用房功率密度超標。部分設計人員自己隨便、隨意確定照度標準,普通辦公室變成高級辦公室,照度由300LX變成500LX,功率密度大大提高,造成浪費。
  4)節能計量:2萬m2以上公共建筑內部考核分項計量往往做不到位,完全符合江蘇省《公共建筑節能設計標準》的不多。
  5)不少工程項目由于設備容量數據不全,估的成分太多,負荷計算不準確,導致變壓器選擇過大,干線電纜、導線選擇偏大,造成 “ 大馬拉小車 ” 的浪費現象。
  6)甲類公共建筑未考慮可再生能源的利用,不滿足江蘇省《公共建筑節能設計標準》相關條文(太陽能熱水系統、地源熱泵空調系統、太陽能光伏發電系統/光誘導系統系統)三選一的要求。
  7)大型公共建筑電氣設備節能的控制措施不完善,如:建筑物照明(室內照明、立面照明及庭院照明)及空調系統等未考慮智能化的節能控制方式,照明、空調風機及水泵起??刂苾H采用手動控制;電梯未設群控或其他節能控制模式、自動扶梯未設節電感應控制等。
2 目前需要掌握的建筑電氣節能的主要相關法規文件及標準
  江蘇建筑電氣節能之路還很長,潛力巨大,需要廣大建筑電氣設計人員認真學習,不斷提高自己的節能意識和技術水平。目前,建筑電氣設計人員需要掌握的國家及相關部門主要法規文件、規范和技術措施有:
  1) 中華人民共和國節約能源法; 
  2)國務院關于加強節能工作的決定 (國發〔2006〕28號);
  3)民用建筑節能管理規定 (建設部第143號令);
  4)《住宅設計規范》(GB50096-2011);
  5)《住宅建筑電氣設計規范》(JGJ242-2011)
  6)《建筑照明設計標準》(GB50034—2004);
  7)《住宅建筑規范》(GB50368-2005);
  8)《公共建筑節能設計標準》(GB 50189—2005);
  9)《全國民用建筑工程設計技術措施—節能專篇》(2007)電氣。
  建筑電氣設計人員除了需要掌握國家及相關部門發布的法規文件及技術措施外,還要熟悉省住建廳根據本省的經濟發展和實際情況制定的一些法規文件及標準。目前江蘇省正在執行的涉及建筑電氣節能的主要法規文件及標準有:
  1)江蘇省住建廳發布的蘇建科【2009】第149號文;
  2)江蘇省《公共建筑節能設計標準》DGJ32/J96-2010;
  3)江蘇省《公共建筑能耗監測系統技術規程》DGJ32/TJ111-2010。
3江蘇省《公共建筑節能設計標準》DGJ32/J96-2010中有關建筑電氣節能的主要內容
  江蘇省《公共建筑節能設計標準》(DGJ32/J96-2010)對原有國家的相關規范進行了全面提升、細化和延伸,其中涉及建筑電氣節能的章節有三章:(1)電氣節能設計(2)可再生能源利用(3)用能計量。
3.1電氣節能設計
  電氣節能設計這一章是江蘇省《公共建筑節能設計標準》(DGJ32/J96-2010)的第五章。本章分為供配電和照明兩節。
  第一節,供配電部分,重點包括:1)變配電所的節能設計要求:變配電所應深入負荷中心,合理選擇供配電路徑,避免迂回供電。
  2)功率因數補償原則:低壓供電進線處功率因數不低于0.9,10KV高壓供電進線處功率因數不低于0.95。
  3) 電力設備選型:要求變壓器應選用10型及以上節能環保型、低損耗、低噪音,接線組別為Dyn11的變壓器。公共建筑物的電動機應選用節能型和高效率電動機,應根據負載的不同種類、性能采用相應的啟動、調速等節電措施。電力電纜應合理選擇供配電線路導體截面。
  第二節,照明部分,重點包括:1)照明功率密度要求:本節第5.2.1條為強制性條文,第5.2.1條明確要求:“根據照明場所功能要求確定照明功率密度值,并應符合國家標準<<建筑照明設計標準>>GB50034-2004規定的目標值。部分照明功率密度值見表5.2.1-1~表5.2.1-5的規定?!?/strong>即江蘇省《公共建筑節能設計標準》DGJ32/J96-2010將國家標準<<建筑照明設計標準>>(GB50034-2004)規定的照明功率密度值表6.1.2~表6.1.6中的目標值定為江蘇省的現行值。其中包括:辦公建筑照明功率密度值、商業建筑照明功率密度值、旅館建筑照明功率密度值、醫院建筑照明功率密度值、學校建筑照明功率密度值。江蘇省《公共建筑節能設計標準》表5.2.1-1 ~2如下:
表5.2.1.1 辦公建筑照明功率密度值

房間或場所

照明功率密度(W/ m2)

對應照度值(lx)

普通辦公室

9

300

高檔辦公室、設計室

15

500

會議室

9

300

營業廳

11

300

文件整理、復印、發行室

9

300

檔案室

7

200

表5.2.1.2  商業建筑照明功率密度值

房間或場所

照明功率密度(W/ m2)

對應照度值(lx)

一般商店營業廳

10

300

高檔商店營業廳

16

500

一般超市營業廳

11

300

高檔超市營業廳

17

500

2)主要功能用房的光源、功率?色溫?顯色指數、燈具效率、照度、照明控制方式等,其要求與現有國家標準基本相同;
3) 鎮流器選擇除了符合相應國家標準要求外還應符合以下要求:1、鎮流器按光源要求配置,并應符合相應能效標準的節能評價值。2 、熒光燈的鎮流器應選用節能型電感式或電子式,高壓鈉燈、金屬鹵化物燈應選用節能型電感鎮流器。 氣體放電燈的配電線路功率因數不應低于0.9。
3.2可再生能源利用
  可再生能源利用這一章是江蘇省《公共建筑節能設計標準》(DGJ32/J96-2010)的第七章。要求根據當地氣候和自然資源條件,應充分利用太陽能。如果甲類建筑僅采用太陽能光伏發電與/或光誘導系統作為可再生能源利用裝置時,其太陽能光伏電池和光誘導系統的總功率應不低于建筑物總變壓器裝機容量的2‰,其中太陽能光伏電池的設置應符合相關規范的要求,其中光誘導系統的容量折算可按每個采光孔150W功率計算。
3.3用能計量。
  用能計量這一章是江蘇省《公共建筑節能設計標準》(DGJ32/J96-2010)的第八章。主要要求是:甲類建筑及20000 m2以上的乙類建筑應設置用能計量系統,該系統須同時滿足分類計量和分項計量的要求。

用能計量裝置應具備數據通信功能,并使用符合行業標準的物理接口和通訊協議,并設管理后臺,當建筑物設有BA系統時,應接入BA系統,作為BA系統的一部分。
 用能計量裝置的精確度等級不應低于1.0級,該計量數據不能作為行業主管部門的收費核算依據。對于有變配電所的公共建筑,要求主進線開關采用多功能表。表計應具有監測三相電流、電壓、有功功率、功率因數最大需量、總諧波含量和有功電度計量功能。各低壓出線開關采用普通電能表。表計應具備監測有功功率或電流和有功電度計量的功能。配電系統電能計量要求非出租用辦公樓照明系統的下列設備應按樓層或區域分別計量:  照明燈具插座、電熱設備、室外景觀照明。 有出租單元、對外出租包廂的辦公樓、商場等公共建筑,宜按考核單元計量。
4 建筑電氣節能設計應遵循的原則
 建筑電氣設計人員在熟悉國家規范和地方節能標準的同時,還要掌握建筑電氣節能的原則,這樣才能全面地理解規范中的節能條文,在設計中綜合考慮建筑電氣的節能。建筑電氣節能設計應該是在充分滿足、完善建筑功能要求的前提下,減少能源消耗,提高能源利用率,而不是簡化建筑物的功能要求,降低其功能標準。因此建筑電氣節能設計既不能以犧牲建筑功能?損害使用需求為代價,也不能盲目增加投資?為節能而節能?因此,建筑電氣節能設計應把握以下原則:
(1) 合理利用:建筑電氣節能設計應滿足建筑物的使用功能和設計標準等綜合要求,就是基于滿足在建筑物內創造良好的人工環境提供必要的能源,為建筑設備運行提供必需的動力。也就是按照用電設備對于負荷容量?電能質量與供電可靠性等方面的要求, 來優化供配電設計,促進電能合理利用?
  (2)因地制宜:建筑電氣節能設計應根據本地的經濟發展情況、自然條件情況,要因地制宜,從實際出發,綜合考慮,不能因為節能而過高地消耗投資、不考慮運行費用和經濟效益。如太陽能光伏發電系統,要充分考慮實際經濟效益,合理選用節能設備及材料,使節能增加的投資能在較短的時間內用節能減少下來的運行費用收回。
  (3)節能降耗:建筑電氣節能的著眼點應該放在一些無謂的能量消耗上,找出與發揮建筑物功能無關的能源消耗,再考慮采用先進的節能設備,采取相應的節能措施。如:變壓器、線路、照明燈具及光源等設備的更新和設備運行的節能控制。
4 建筑電氣節能設計的主要技術措施
 搞好江蘇建筑電氣節能的設計工作,需要大家共同努力。建筑電氣設計人員要不斷學習,苦練內功,掌握先進的節能技術和方法?!度珖裼媒ㄖこ淘O計技術措施節能專篇》(電氣)是一個關于建筑電氣節能設計技術方面權威性的技術文件,建筑電氣設計人員應該認真學習,熟練掌握。建筑電氣節能設計技術措施主要內容有:
 1) 供配電系統的節能(負荷計算、功率因數補償、諧波治理、變配電設備選擇);     
 2)電氣照明的節能(照明設計和設備選擇、照明控制、天然光的利用);
   3)建筑設備的電氣節能(空調系統、 給排水系統、電動機、電梯、窗、門類);
   4)計量與管理(電能量計量裝置、冷熱量計量裝置、中央空調系統的計量、居住小區的能耗計量);
   5)可再生能源利用(太陽能光伏電源系統、 風力發電系統等)。
結語
     江蘇是經濟大省,每年新建及改造建筑工程規模巨大,因此建筑電氣節能潛力很大。建筑電氣設計人員要不斷學習,苦練內功,正確理解規范的節能條文,及時掌握先進的節能技術和方法,全面地綜合考慮建筑電氣節能的設計。目前,江蘇建筑電氣節能還處于起步階段,今后的道路還很長,任務還很艱巨,但是前景是美好的。希望建筑電氣界的同仁共同努力,不斷完善江蘇建筑電氣節能的設計,為把江蘇盡快從經濟大省轉變為資源節約和環節友好型的經濟強省,作出自己應有的貢獻。


參考文獻


[1] 建設部工程質量安全監督與行業發展司 中國建筑標準設計研究院 編。全國民用建筑工程設計技術措施-節能專篇(2007)電氣[K] 。北京:中國計劃出版社,2007年3月(第一版)

第一作者基本情況表

姓名

陳曉明

性別

籍貫

南京

國籍/ 民族

 中國/漢

出生年月

 1962.04

職稱

研究員級 高工

專業

建筑電氣

E-mail

 sycxm@tom.com

工作單位

南京市建設工程施工圖設計審查管理中心

職務

副總工(電氣)

聯系電話

025-83753458  13815864946

傳真

 025-83753458

通信地址

南京市王府大街8號測繪大廈1803室

郵編

 210005

研究方向

建筑電氣

畢業院校

       金陵職業大學

 

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