目前全世界都存在能源短缺,而我國(guó)又是一個(gè)能源消耗大國(guó),每年要從國(guó)外進(jìn)口大量的石油和天然氣等,我國(guó)人均資源和能源相對(duì)貧乏,不到世界人均水平的一半,而我國(guó)能源利用率又低,大約為30%(日本的能源利用率可達(dá)到 57%)。我國(guó)單位建筑面積能耗相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家的2~3 倍,由此可見(jiàn)節(jié)能工作潛力很大。
一、建筑設(shè)計(jì)常見(jiàn)的問(wèn)題
1.TT 系統(tǒng)配電線路接地故障保護(hù)問(wèn)題
眾所周知,室外照明燈具安裝在室外,需要承受種種因素的影響,很容易使燈具受機(jī)械損傷和絕緣下降而導(dǎo)致事故發(fā)生,它暴露于公共場(chǎng)所,又無(wú)等電位聯(lián)結(jié),增大了電擊死亡的危險(xiǎn)性。當(dāng)采用一系統(tǒng)供電時(shí),由于所有燈具的金屬外殼都是通過(guò)線互相連通的,當(dāng)某個(gè)燈具發(fā)生接地故障時(shí),其故障電壓沿線傳至其它燈具上,在戶(hù)外無(wú)等電位聯(lián)結(jié)而導(dǎo)致電擊危險(xiǎn)。故室外照明常采用竹接地系統(tǒng),為戶(hù)外燈具專(zhuān)門(mén)設(shè)置接地極,引出單獨(dú)的線接燈具的金屬外殼,以避免由線引來(lái)別處的故障電壓。許多設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)往往不進(jìn)行靈敏度校驗(yàn),低壓斷路器在線路發(fā)生接地故障時(shí)拒絕動(dòng)作時(shí)有發(fā)生,為了提低高壓斷路器的靈敏度系數(shù),所以室外照明線路在采用TT 配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,尚應(yīng)為電源線路裝設(shè)漏電保護(hù)器作接地故障保護(hù)。
2.負(fù)荷計(jì)算問(wèn)題
JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》,(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《民規(guī)》)3.4.2.3 條規(guī)定用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較少,各臺(tái)設(shè)備容量相差懸殊時(shí),宜采用二項(xiàng)式法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算,一般用于支干線和配電屏箱的負(fù)荷計(jì)算。
3.用電設(shè)備接地問(wèn)題
《民規(guī)》14.1.3 條:用電設(shè)備的接地一般可區(qū)分為保護(hù)性接地和功能性接地。保護(hù)性接地又可分為接地和接零兩種型式。許多設(shè)計(jì)者在作功能性接地設(shè)計(jì)時(shí),往往忽略接地線截面問(wèn)題。
4.漏電開(kāi)關(guān)極數(shù)選擇問(wèn)題
漏電開(kāi)關(guān)極數(shù)選定應(yīng)遵循下列原則:
(1)單相220V 電源供電的電氣設(shè)備應(yīng)選用二極二線式或單極二線式漏電保護(hù)器;
(2)三相三線式380V 電源供電的電氣設(shè)備,應(yīng)選用三極式漏電保護(hù)器;
(3)三相四線式380V 電源供電的電氣設(shè)備,或單相設(shè)備與三相設(shè)備共用的電路,應(yīng)選用三極四線式、四級(jí)四線式漏電保護(hù)器。
5.住宅插座選擇問(wèn)題
GB50368-2005《住宅建筑規(guī)范》第8.5.5 條:住宅套內(nèi)的電源插座與照明,應(yīng)分路配電。安裝在1.8m 及以下的插座均應(yīng)采用安全型插座。許多設(shè)計(jì)者在居室設(shè)計(jì)時(shí)都采用了安全型插座,但設(shè)在廚房的插座當(dāng)高度為108m 及以下時(shí)卻采用了普通防濺型插座,此現(xiàn)象應(yīng)引起注意。
二、電氣節(jié)能的方法
1.充分利用天然光源
照明節(jié)能工程中的一個(gè)較為主要的內(nèi)容是如何充分利用天然光源。隨著人們對(duì)能源和環(huán)境保護(hù)的日益關(guān)注,建筑物中如何充分利用天然光源來(lái)節(jié)約照明用電已引起廣泛重視。在照明節(jié)能的實(shí)施工程中,應(yīng)當(dāng)充分加以利用,制定建筑物的采光標(biāo)準(zhǔn),確定采光方式,將采光和照明有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。白天盡可能地利用天然光源,使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件。室內(nèi)引入陽(yáng)光,既能大大節(jié)約照明能耗,亦有助于提高室內(nèi)溫度,對(duì)于降低建筑能耗也具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前應(yīng)用的方法主要有:(1)導(dǎo)光管法;(2)采光擱板;(3)反射高窗;(4)棱鏡窗。
2.高效的照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
照明控制是照明設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的內(nèi)容,是照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論的一部分,與燈具、光源一樣是照明節(jié)能實(shí)施中不可缺少的。主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:(1)能營(yíng)造良好的光環(huán)境。通過(guò)控制光環(huán)境來(lái)劃分空間,同一空間中可創(chuàng)造出不同的環(huán)境氛圍,體現(xiàn)了照明環(huán)境的舒適性。(2)可節(jié)能。使用者需要時(shí)才開(kāi)啟照明,盡可能減少不必要的開(kāi)燈時(shí)間、數(shù)量和過(guò)高的照度,以有利于照明的節(jié)能。雖然我國(guó)現(xiàn)有的照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)幾乎沒(méi)有照明控制的具體內(nèi)容,對(duì)照明控制也沒(méi)有給予應(yīng)有的重視,但工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)到它的重要性。
3.科學(xué)合理地利用太陽(yáng)能照明技術(shù)與產(chǎn)品
其一、太陽(yáng)能是無(wú)處不有、取之不盡、用之不竭的清潔能源。太陽(yáng)能照明技術(shù)的開(kāi)發(fā)利用,可節(jié)省資源,減少?gòu)U氣排放,減少對(duì)地球資源的使用和破壞,保護(hù)地球環(huán)境??茖W(xué)合理地利用太陽(yáng)能照明在節(jié)能、環(huán)保方面具有重大的意義。
其二、太陽(yáng)能照明技術(shù)通常利用太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng),將入射的太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,提供給照明負(fù)荷。
我國(guó)加入WTO 后,我國(guó)在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)領(lǐng)域中面臨著新的挑戰(zhàn),因?yàn)閲?guó)外的設(shè)計(jì)公司在設(shè)計(jì)過(guò)程中十分重視環(huán)保和節(jié)能,如果我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中不重視節(jié)能,就有可能被淘汰出局。節(jié)電節(jié)能工作牽涉的面又十分廣泛,從發(fā)電廠開(kāi)始到線路末端的用戶(hù)都應(yīng)該高效地使用電能以減少損失。對(duì)于設(shè)計(jì)者而言,就是要合理的選用設(shè)備(變壓器,電動(dòng)機(jī),電纜,照明光源等),合理確定供電電壓等級(jí)以及采用新材料,新技術(shù)等。建筑電器節(jié)能設(shè)計(jì)潛力很大,應(yīng)精心考慮設(shè)計(jì)方案,選擇高效節(jié)能設(shè)備,應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù),按照節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)合理設(shè)計(jì)。在為人類(lèi)提供健康、舒適、安全的居住、工作和生活空間的同時(shí),又能行之有效地節(jié)約能源,這是每一個(gè)設(shè)計(jì)人員必須思考的問(wèn)題。