超低能耗建筑技术导则十篇

超低能耗建筑技术导则篇1

【关键词】建筑；照明系统；节能降耗

建筑照明工程是一种利用电能转换成光能能源转换过程，是建筑功能正常发挥的重要系统。我国建筑照明耗电总量大约占全社会用电量的10%-20%，同时随着住宅居民生活质量水平的提高正在逐步增加。建筑照明节能降耗工程在于在不降低照明场所照明质量水平的基础上，力求通过照明系统方案的优化设计，减少建筑照明系统中的无谓电能资源浪费，最有效地利用有限电能资源[1]。

一、建筑照明系统现存主要不足问题

由于受当时建设技术水平和综合投资资金等因素的影响，我国民用建筑照明系统中普遍采用荧光灯和金属卤化物灯等能耗较大的气体放电光源，其中荧光灯源的使用率大约占所有人造光源的65%左右。目前，我国建筑照明系统中现存主要不足问题，包括功率因素偏低、电压波动等问题。

1.1 系统运行功率因数偏低

由于在建筑照明系统中广泛采用荧光灯具，此类灯具为感性负荷，其在运行过程中除了消耗有功外，还消耗大量无功，从而导致系统中运行功率因数偏低，通常只有0.5-0.65左右[2]。照明系统在运行过程中，需要从配电系统中吸收大量无功电流才能维持系统正常运行工况，这样大大增加了照明系统供配电线路的损耗，造成大量的无谓电能资源浪费。

1.2 电压波动影响照明灯具综合使用寿命

由于没有进行详细系统的规划设计，很多建筑内部照明系统存在三相负荷不平衡、负荷变动较大等问题，造成照明系统电压波动较大，不仅增加了照明系统运行能耗，同时还降低了照明灯具的光效和综合使用寿命。

二、建筑照明系统节能降耗优化原则

建筑照明系统节能降耗优化，要始终贯彻以人为本、舒适实用、节能经济、合理可靠、技术先进等原则。在确保建筑照明系统基本照明功能质量，即照度、色温、显色指数等基本照明质量技术参数指标的基础上，通过照明方案优化设计、优选节能照明光源和灯具、制定合理照明控制方案等，尽可能节约照明系统中的无谓电能资源消耗，达到节能降耗的目的。但在实际节能优化工程中，不能为了节能而大大地增加照明系统投资，而是要从技术、经济等方面进行价值分析，应实现增加少部分资金投入，大大提高照明系统照明质量效果。

三、建筑照明节能降耗技术措施

为了实现“节约无谓电能浪费、降低电能损耗”的目的，在进行建筑照明系统优化中，应以“绿色节能照明”理念为方向，优选节能型照明电气产品，来营造舒适、安全的建筑室内光环境，有效提高室内人们工作、生活、以及学习休闲质量水平。

3.1 合理确定建筑照明优化方案

按照建设部颁发的《建筑照明设计标准》GB50034-2004中的相关技术条文要求，结合工程的实际情况，确定不同照明场所适宜的照度标准值，确保照明系统具有较高质量水平[3]。同一照明场所不同功能区域，如果存在不同照度要求时，为了节约照明系统运行中的能源浪费，应根据照明场所照度需求，该高则高和该低则低进行照度设计，应采用分区进行照明优化设计。对于部分作业面对照明要求较高的场所，可以采取混合照明方式，这样即可以增加局部照明来提高作业面特殊照度需求，同时也可以达到节约电能能源的目的。

3.2 照明供配电系统的节能措施

为了降低线损，配电级数不宜过多，对于同一电压等级的配电级数其高压不宜超过两级，而其低压则一般不宜超过三级，且对于三级负荷而言不宜超过四级；宜采取三相电源进行供电，避免采用分相单独供电模式下产生三相不平衡电流，引起供电功率因素下降，造成不必要的电能资源浪费；应根据照明场所照度、照明灯具功率等特性要求，进行统筹规划分析，三相配电干线的各相负荷宜基本保持平衡，最大相负荷电流则不宜超过三相负荷平均值的115%，同样最小相负荷电流不宜小于三相负荷平均值的85%[4]。合理的三相照明负荷优化布设，可以大大提高照明灯具的电能综合利用效率和使用寿命，降低损耗；每一照明单相分支回路应控制在16A以内，同时其所接光源数应控制在20个左右，以确保照明系统的操作和运行控制灵活可靠性。

3.3 优选节能型照明光源和灯具

单端紧凑型荧光灯（也称为节能灯）在工程中使用越来越广泛，其具有结构紧凑、光源体积小、发光效率较高（大约有25%的电能可以有效转变为可见光）、光线舒适柔和、安装维护方便等优点，且采用电子整流器可以提高照明系统功率因数，降低电能损耗。金属卤化物灯其光效比荧光灯更高（大约有25%-30%电能可以有效转变为可见光），根据建筑照明功能需求，合理选用金属卤化物灯可以提高建筑照明系统的综合照明效果。钠灯是光效最高的常规应用光源，但由于该类光源其显色性能不太好，不宜应用到室内照明场所，可以作为道路照明和建筑景观照明。LED节能型灯具，作为一种新兴节能型灯具，在工程中得到广泛推广使用，尤其在标志灯和室外显示屏等应用场所使用尤为合适，能够取得较高照明质量水平和节能降耗效果。

3.4 选择合适的启动设备

荧光灯用电感镇流器一般功率为灯管额定功率的20%，高强度气体放电灯（HD）的镇流器功率为额定功率的15%～16%，而电子镇流器与电感镇流器相比较，具有启动电压低、噪声小、温升低、重量轻、无频闪等优点，比电感镇流器节电10%以上。其本身功耗也比电感镇流器降低50%～75%，综合电输入功率降低18%～23%，节电效果显著，在大面积使用气体放电灯的场所，宜装设补偿电容器，补偿后功率因数不应低于0.90[5]。

3.5 制定合理的照明系统控制方案

对于一般照明场所可以采取现地直接控制方式，并宜按照平行外窗方向进行顺序控制；室外走廊、电梯厅等公共建筑部分的照明，则也可以采取现地直接控制方式，但对于建筑楼宇而言，则需要将所有照明灯具通过对应控制模块，纳入到楼宇智能控制系统中进行集中调控管理。智能照明控制系统，可以根据照明场所实际应用功能工况需求，进行内部自动分析判断，形成对应调控决策，确保照明系统始终处于最优工况，不但提高了照明系统综合照明质量水平，同时节约了无谓的电能资源浪费，提高电能资源的综合利用效率，达到节能降耗调控运行目的。

四、结语

建筑照明系统节能降耗优化工程是建筑电气节能，乃至建筑节能工程中的核心部分，建筑电气工作人员应在规划设计、施工建设、以及运行维护等阶段各环节中重视照明系统的节能降耗，要充分掌握先进的建筑照明节能降耗知识和装置设备，把节能降耗技术措施和设备装置真正运用到建筑照明系统节能降耗工程中，提高照明系统电能资源综合利用效率，实现节能降耗的目的。

参考文献：

[1]庞锦龙. 建筑照明系统节能降耗技术措施研究[J]. 企业导报，2012，12：257-258.

[2]陈飞. 浅议建筑照明节能[J]. 中国工程咨询，2012，07：56-57.

超低能耗建筑技术导则篇2

关键词：超低能耗建筑；我国建筑产业；经济影响

【中图分类号】TU201.5【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）23-0272-01

1被动式超低能耗建筑配套产业将被提振

为推动被动式低能耗建筑的发展，产业内成立了产业联盟——被动式低能耗建筑产业技术创新战略联盟。为切实解决各地在推广被动式低能耗建筑过程中对相关技术与产品不了解、无从选择的问题，该组织已编纂了被动式超低能耗建筑配套产品目录，对产业内相关技术达标企业做出了公示。

据《被动式低能耗建筑产品选用目录2017》，相关产品分为四类，分别是门窗（外门窗、型材、玻璃间隔条、护门窗洞口的密封材料、透明部分用玻璃、遮阳产品），屋面和外墙用防水材料、保温材料、预压膨胀密封胶带等材料，设备（新风和空调设备）、其他（抽油烟机）等。

具体而言，围绕被动式低能耗建筑产业的配套产业机会包括：

1.1新风产业

新风系统是由新风换气机及管道附件组成的一套独立空气处理系统，新风换气机将室外新鲜空气经过过滤、净化，通过管道输送到室内。

被动房性能的关键在于巧妙设计的新风系统。新风系统不仅过滤了空气中过多的湿气和异味，还过滤掉空气中的花粉和粉尘，给室内提供纯净的新鲜空气，更重要的是其附带高效带热回收系统。同时，被动通风系统调节了室内的空气湿度（最优范围：相对湿度35%-55%），湿度太高或太低都会对健康造成损害，尤其是对皮肤和呼吸系统。若通过开窗通风达到这一效果，则会造成热量大量损失，损失的热量甚至比一栋被动房所需的全部能量还多。

新风行业作为我国新兴产业之一，目前在行业协会、团体、企业等组织的共同努力下，新的标准在不断出台。《室内空气质量标准》、DB11T1525-2018《居住建筑新风系统技术规程》、GB/T34012-2017《通风系统用空气净化装置》等法规的相继颁布和实施，将更进一步推动新风系统行业的良性发展和普及率的提升。这些宏观政策，无一不是对新风这样改善民生的产业，从发展方向上给予了巨大的支持。

1.2保温材料产业

作为超低能耗建筑技术系统中的关键部分，外墙传热系数K值要求小于等于0.15w/m2·K。目前国内传统建筑外墙要求传热系数K在0.40-0.60w/m2·K。欲达到这样高的保温性能，对于建筑围护结构保温材料及其外保温系统提出了更高的要求，直接的方法有，加厚传统外墙保温材料的厚度，或者利用新型的导热系数更低的外保温材料。

由于超低能耗建筑的对护结构保温系统性能提出更高的要求，因此，对目前性能指标较好的保温材料和外保温系统性能进行研究，编制不同材料的施工技术规程和标准，为超低能耗建筑用保温材料及外保温系统的技术发展奠定基础。

目前，我国建筑用保温材料，特别是外墙外保温用材料以有机材料为主体，其中聚苯乙烯市场占有率为80%，聚氨酯为15%，岩棉为5%。这些有机类保温材料在隔热性能、力学性能、施工性能等方面都有优异表现。

1.3节能门窗幕墙产业

我国节能门窗起步较晚，虽然经历了二三十年的发展，但由于种种原因，目前行业的技术水平扔落后于发达国家。而国家对于节能方面的要求越来越高，我国大部分地区实行的是建筑节能65%要求。

研究数据表明，门窗在整个建筑中所占面积比例约为30%，可是通过门窗损失的热量却占到整个建筑物热量损失的50%。

作为被动式房最关键的部品之一，外窗不但要满足保温、隔热要求，还要满足得热和采光要求。同传统意义上的节能外窗相比，被动式房屋的出现对外门窗提出了非常严格的要求。不仅是对传热系数和遮阳系数的要求，而且是对窗的得热系数，采光系数以及抗风压性、水密性、气密性和安装系统提出了严格规定。

1.4遮阳产业

建筑遮阳是建筑节能的有效方式之一，被动式建筑使用建筑遮阳更是一种自我调节手段，通过护结构上安装遮阳设施，可有效遮挡直射阳光、改善室内热环境、光环境，可以降低空调负荷、节省建筑能耗，遮阳装置还可以调节自然采光以满足不同的功能需求。

随着我国“节能减排”国策的深入，建筑遮阳在建筑节能中的作用日益凸显，越来越被社会所重视，已成为一个不容忽视的行业。

2超低能耗建筑对我国宏观经济环境的影响

近年来，我国建筑节能形势严峻。清华大学建筑节能研究中心的研究结果显示，从2000年到2010年，我国建筑运行商品用能从2.89亿吨标准煤增加到了6.77亿吨标准煤，建筑能耗在我国能源总消费量中所占的比例已从20世纪70年代末的10%上升到27.45%，预计到2020年将达到35%以上。因此，建筑节能与绿色建筑越来越受到国家重视。

2.1超低能耗建筑是保证我国能源安全的重要措施

随着我国经济的高速发展、人民生活水平的提高以及城市化进程的加快，城市的能耗量极大地增加，随之而来的是建筑的能耗和碳排放量的增加。建筑能耗已经占全球总能耗比例的30-40%，世界能源日趋紧张，各国对能源保护、对环境保护的一时也逐渐提高，开始关注建筑能耗。被动房、低能耗、超低能耗、零能耗建筑等一系列概念也随之提出。同时，探索实现建筑超低能耗、接近零能耗、乃至零能耗的技术途径也在探索和实践中。

2.2有助于缓解我国大气污染问题

如何解决中国日益严重的大气环境污染问题？如何使中国经济能保持可持续发展？这些目前已成为中国政府、学者、企业必须立刻面对并着手解决的最迫切的问题。根据世界可持续发展工商理事会的报告，建筑能耗占全社会总能耗的40%，而在建筑能耗中占50%的又是建筑外窗能耗。从这一组数据中不难看出，要根本解决中国的大气环境问题，必须首先从提高建筑节能的环节入手。而减少建筑能耗的重中之重又必须优先考虑提高建筑外窗的保温节能效果。

2.3可带动建筑产业转型升级

超低能耗建筑技术导则篇3

Abstract: the energy conservation of the building is the basic state policy of national development, one of the tall building is the landmark building strong, pays special attention to the tall building energy saving design, will promote national and local building energy saving, promote the whole society building energy saving technical progress. This paper discusses the energy-saving design of tall building.

关键词：超高层；建筑；节能；设计

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

近年来我国经济实力雄厚的地区竣工、在建和拟建的超高层建筑如雨后春笋，建筑新材料等技术的发展更是助长了建筑超高层化态势，高度超过100 米的建筑从1990 年代中期的不足200 栋一跃发展到目前的近900 栋。超高层建筑的高度增长还会伴随着结构工程技术的不断进步而不会休止。建筑节能是国家发展的基本国策之一，超高层建筑在城市节地、提升城市形象、拉动社会投资、扩大旅游和商贸活动等方面有其独特作用，也远非普通建筑可以比拟。

一、 我国目前超高层建筑节能设计的现状

目前国内针对超高层建筑工程所探讨的关键技术问题多是结构的安全，而对于所面临的建筑节能问题研究和技术投入不够。

1、 超高层建筑的建筑节能优化设计技术看，建筑的高度变化导致相关参数的变异，进而影响建筑能耗的变化是一个不争的事实，高度超过100 米以上除太阳辐射可以认为基本不变以外，其它的气象参数都会发生很大的变化。而依据国内建筑节能的设计能力来看，大多数设计单位所掌握的用以优化建筑围护结构的建筑能耗模拟软件，都不能反映气象参数沿高度的变化规律，也不能够反映建筑围护结构沿高度变化的表面热交换能力的差别，这就势必无法准确地计算建筑物的能量消耗，更无从谈及科学合理地设计建筑物制冷、空调、配电等一系列设备系统。

2、建筑节能设计标准所能约束的节能技术还不能够完全适用于超高层建筑，在现行建筑节能设计标准中涉及到遮阳、通风等技术的规定，对超高层建筑无法适用，标准规定的建筑能耗的权衡判断方法也是基于建筑物全楼整体建模的一种评价方法，而受目前能耗模拟工具的计算能力所限，超高层建筑中的计算对象（如房间数量）规模远远超出了软件的计算能力。从根本上说，超高层建筑的节能设计问题，实质是一个在技术上超出了现行国家标准《公共建筑节能设计标准》所能控制的新技术问题，如果草率地执行现行标准，则工程设计的技术依据显然不足。

3、超高层建筑的节能设计仅仅局限于当前建筑节能50％的目标，不符合国家长远发展要求。应根据当地的技术经济能力，结合国家建筑节能中长期发展规划确定出工程的实际节能能目标（即节能率），只有以此为前提做出的节能设计才能体现行业进步，否则，如此重大工程，在投入使用后的不远将来，必然会面临国家节能规划目标的提高而沦为不节能建筑。

二、超高层建筑的节能设计措施

超高层建筑节能是个综合性的课题，从建筑设计角度讲，群体布局、单体设计、造构处理都是节能的关键。以下根据超高层建筑的特点谈谈节能设计策略。

1、 自然通风

高层住宅与多层和低层住宅相比受到的遮挡少，随着层数增加风速更大，利用自然通风致凉具有先天的优势条件，因此如果达到65% 的节能目标，高层住宅自然通风设计的节能作用显得十分重要。

（1）建筑布局的设计

建筑群的布局对自然通风的影响效果很大，但考虑到超高层建筑大多为单体建筑，所以在布局上更多考虑单体建筑的设计问题。单体建筑中户型的选择与合理设计对超高层建筑的通风影响甚大。对于单朝向户型，或者进深大、没有南北贯通的厅，实现穿堂风存在一定困难，可以通过对户型等进行局部调整，可起到一定的改善作用。但超高层建筑过高的风压会使建筑的门窗难于开启,给建筑室内的使用带来不便,而且不利于冬季保温。所以在超高层建筑布局设计中应综合考虑，通过合理门窗开启形式，具备一定的可调节性，可以加强不利条件下的通风效果。

（2） 形成竖井空间

利用热压原理设置中庭来组织自然通风，而太高的中庭空间则会形成过大的热压,如不能有效控制,则会产生强烈的紊流,甚至在底层进气口产生令人不安的啸叫。在法兰克福商业银行的设计过程中,针对塔楼60层高度中庭空间的自然通风状况,福斯特及其合作者将每12 层作为一个独立的单元，各自利用热压实现自然通风，取得良好的效果。

（3）玻璃幕墙围护结构

为了减少过高的风压和热压对高层建筑自然通风的不利影响,1990年英恩霍文在波恩电话大楼的设计中发展了双层玻璃幕墙,这一革命性的设想,在埃森RWE 办公大楼得以实现。幕墙内外层玻璃间隔500mm,即形成可蓄热的空腔,提供了节能的可能性,又可以通过内层可开启的玻璃窗实现室内各层间的自然通风。由于外层的玻璃阻挡了高空的风力,人们第一次可以在高层建筑中打开窗户,让室外的新鲜空气流入室内。这一新异的构想使大楼基本上放弃了昂贵的机械空调,使自然通风率达到70% ,节能30%。

2、天然采光

现代超高层写字楼中的建筑照明所消耗的电力占了总电力消耗的30%左右，而且相同照度的自然光比人工照明所产生的热量要小得多，可以减少调节室内热环境所消耗的能源。因此，采用天然采光解决照明是节能的有效途径之一。

3、超高层双层幕墙的节能技术

（1）节能原理

a) 双层玻璃幕墙在夏季利用“烟囱效应”，通过自然通风换气，降低室内温度；在冬季能产生温室效应，提高保温效果，降低取暖能耗；

b) 双层玻璃幕墙在夏季的阳光照射下，幕墙通道中的空气被加热，使空气自下而上地流动，从而带走通道中的热空气， 达到降低房间温度的作用。同时，可以放下半透明卷帘，通过卷帘反射后除去大部分太阳辐射，降低房间温度，减少降温负荷，起到节约能源的目的；

c) 在冬季， 双层玻璃幕墙可关闭外层幕墙的通风口，这样幕墙内部的空气在阳光照射下温度升高，减少室内和室外的温度差， 也减少了室内温度向外界传递，起到房间保温功效，降低房间取暖费用；

d) 通过强化通风降温降低能耗。幕墙周边的温度往往要比气象观测温度高几度，对于每层隔断的双层玻璃幕墙，幕墙中的换气量更取决于风速和风向，而不是烟囱效应；在设计中应该将双层玻璃幕墙空间与通风口隔断防止夏季热风倒灌。

（2）节能效果

a) 目前能耗的三大主要来源是建筑能耗、工业能耗、交通能耗，而建筑能耗约占总能耗的30%左右。从普通窗户中散失的能量一般为实体墙的5 倍～6 倍， 传统的单层玻璃幕墙虽然在热工性能上比普通窗户有很大的提高，但它仍然是建筑能耗的一个薄弱环节；

b) 双层幕墙的优点就充分体现于它的双层幕墙结构，在阳光照射、热辐射以及热传导等性能方

面都优于传统的单层玻璃幕墙。有关资料表明：双层幕墙与传统的单层玻璃幕墙的能源消耗相比，采暖时可节约能源42%～52%，制冷时可节约能源38%～60%。由此可见，双层幕墙具有非常优异的节能性能；

c) 双层幕墙由于采用的是双层结构， 而且有一层幕墙通常采用中空玻璃，其隔声效果也非常显著，可以大大改善相应的办公或者居住条件。此外双层幕墙通常采用无色玻璃，不仅可以减弱光反射，而且可以保证建筑物内外具有良好的通透性。

总之，超高层建筑是标志性极强的建筑， 抓好超高层建筑的节能设计，是国家发展的基本国策之一，这一项目的发展将会极大带动国家和地方的建筑节能事业，促进全社会建筑节能的技术进步发展。

参考文献：

[1] 李清.浅议建筑节能[J]. 商品与质量. 2009(S1)

超低能耗建筑技术导则篇4

关键词: 电气节能技术; 导体；动力系统; 照明; 供配电

中图分类号：S210.4文献标识码： A 文章编号：

2、导体截面的合理设计

导体会因为导体电阻的存在，在传输的过程当中损耗能源，因此在设计当中，要选取允许温升、电压损耗、机械强度等要求较大的截面，而不是按最佳导体截面来选择。因为选取较大的导体截面，前期投资虽然较大，但线路的损耗较小使整个寿命使用期中节约了电能和费用，选用最小则相反。

3 动力系统节能技术

由于动力用电设备通常容量较大, 故其消耗的电能亦较大, 据统计约占整个建筑耗电的40%～60%,如此大容量的动力用电设备, 无疑使我们在节电方面大有所为。动力系统节电应在满足工艺要求的前提下, 尽可能提高电能的有效利用率, 其节电技术如下:

3.1 选择节能型电动机

节能型电动机能全面降低电动机本身的功率损耗, 提高电动机的效率, 从而达到节能目的, 如新型Y 系列电动机比JO2 系列可提高效率0.413%, 如果全年按产量20×106kW、工作时间4000h 计算, 则全年可节电20×106×4000×0.413%≈3.3×108kW·h。

3.2 选择适当的电动机功率

电动机的效率一般为0.8 以上, 如果选择恰当,则可提高电动机及其拖动负载的运行效率, 减小损耗, 为此应尽量使电动机满载运行, 减少或避免轻载和空载, 因低负荷运行时效率低, 功率因数亦低, 消耗的电能并不与负载的下降成正比。

3.3 选择正确的起动方式

对于需频繁起动的电动机设备, 正确选择起动方式将直接影响节电效果, 如常用的直接起动方式起动电流大, 一般为额定电流的4～7 倍, 不利于节电, 故建议除特别小容量(

3.4 选择合理的控制系统

对于纳入建筑设备监控系统管理的动力设备,可根据系统设计需要由程序控制其起动和运行( 如自动扶梯根据搭乘人员多少自动调速或停转等) , 同时还可通过控制系统的负载来达到节能目的; 其余动力系统的控制则可通过调节风管或水管上等末端的执行器来起动设备, 通过可编程控制器来实现对其的控制以及起动、运行的节能。

4 照明系统节能技术

4.1 优选启动设备

照明节能不应忽视启动设备的耗电问题, 节能光源只有配有节能型启动设备才能使照明节能, 节能型启动设备自身的能耗低、功率因素高、谐波分量低, 如果功率因数低, 则会加大无功损耗, 造成电能浪费; 如果谐波分量高, 就会使电网供电质量下降,造成无形的能耗浪费。

4.2 在设计中合理选用灯具

目前我国使用高压钠灯和金卤灯等气体放电灯，有利于减少电能的损耗。由于高压汞灯光效偏低、显色较差在现代道路照明中已经很少采用。高压钠灯的光效一般为80～130 lm /W,显色指数30,色温2000K;金卤灯的光效一般为67～110 lm /W,显色指数65,色温5000K。根据高压钠灯和金卤灯的区别,在道路照明设计中,高压钠灯是首选方案,因为在相同的电功率下,高压钠灯光能量要比金卤灯高40%左右,且钠灯的透雾性能比较好;而在同样照度标准的道路照明要求下,金卤灯光源的电耗则多于高压钠灯。

4.3 照明设计合理

照明节能设计作为一个重要环节, 照明设计应根据工作面的分布情况选取合理的照度标准值, 正确考虑照度标准的高、中、低三档的照度值; 根据视觉作业特点选择合适的照明方式, 并根据建筑物结构形式充分利用自然光, 室内应尽量采用白色或浅色装修以增大光的反射系数, 从而提高光的利用率。

4.4 优化照明控制

合理的照明控制有利于省电, 选择手动或自动时应充分利用自然光的照度变化, 决定电气照明点亮范围, 同时根据照明使用特点, 采取分区控制灯光和适当增加照明开关点。如建筑物房间进深较浅、开窗面积较大时, 在白天可尽量采用自然采光; 如房间进深和面积较大, 照明开关控制方式就应分组分片平行采光窗设置; 如是公共场所照明、室外照明,可采用集中控制遥控管理或自动控光装置。

5 供配电系统节能技术

供配电系统是建筑电气工程的重要组成部分, 主要由高、低压配电和控制装置、变压器等组成。但由于受到电气设备材料、制造技术和设备选型、电源点和负荷点分布等影响,其自身能耗也较大, 主要是电流在输变电设备和线路中流动产生的线损, 由线路和变压器的损耗组成。

5.1 合理布置电源点, 减少线路上的能量损耗。

电力在导线上传输会产生损耗, 有功功率损耗主要以热的形式散发于空气中, 而无功功率损耗主要供给导线周围的交变电磁场。民用建筑低压配电线路由于输电线间距较短, 线路电阻值比电抗值要大得多, 故一般可忽略电抗的作用, 通常线路损耗可认为就是有功功率损耗PWL( kW) , 仅与线路电阻R( Ω) 和输送电流I(A) 有关, 也即与线路电流I2、电阻R、电导r ( Ω·mm2 km) 和线路长度L( km) 成正比, 而与导线截面S(mm2) 成反比, 即:

PWL=3I 2R×10- 3=3I 2( PL∕S) ×10- 3

对于某一特定的配电线路来说, 因线路上的传输电流无法改变, 故要减少线路损耗, 就要缩短线路来减小损耗, 电源点应靠近负荷中心,线路应尽可能走直线, 尽可能减少迂回。同时, 在导线截面进行选择计算并经技术经济比较后, 可适当增大导线特别是主干线的截面, 以减少损耗。

5.2 重视变压器的选型, 减少其能量损耗。

电力变压器是供配电系统的核心设备, 其自身损耗占线损的60%以上, 因此减少其损耗就能达到节能的目的。目前使用的变压器还存在着一些问题,如高能耗变压器使用量较大, 变压器未达到经济运行的要求, 都会严重影响变压器损耗的降低效果。

变压器的容量受负荷大小、负荷特点、变压器台数和接线方式等诸多因素影响, 确定其容量时应力求使变压器的实际负荷接近设计负荷, 同时从经济运行角度即最小损耗的运行方式来确定其容量。通过计算可知, 变压器运行负荷率在75%时为最佳经济运行点, 此时为变压器效率最高点。选用时应根据具体条件而定, 总的要求是选择技术特性好的产品, 即在相同负载条件下损耗较小的为优。

5.3 提高系统的功率因数, 合理进行无功补偿。

配电系统中的主要用电设备一般呈感性, 故功率因数角一般滞后, 即电流相量滞后于电压相量, 产生滞后的无功功率, 需要从系统中引入超前的无功功率相抵消。由于电容器产生的超前无功功率可与感性用电设备产生的滞后无功功率相抵消, 且电容器设备投资少、占位小、易安装、配置方便、事故率低, 因此最常用和简单方法是加装无功补偿装置即电力电容器。

超低能耗建筑技术导则篇5

关键词：建筑电气；节能；电能损耗

0 引言

随着我国工业的快速发展，能源的消耗也在不断增加。其中建筑业的飞速发展，也是能源需求增加的主要原因之一。因此建筑业的节能减排具有很大的潜力，而建筑的电气设计是重要环节。正因如此，在建筑电气设计中应精心考虑，采用多种措施节约电能。本文将从以下几个方面进行探讨，以使电气设计成果更加合理，达到真正节能的目的。

1 提高系统的功率因数

从提高系统功率因数的方面考虑，可以减少变压器和线路损耗。线路上传输的功率可以分为无功功率与有功功率。有功功率是满足建筑物用电功能必须具备的，是不可变的。电气系统的用电设备中的整流器都具有电感，会产生滞后的无功功率，这需要从系统中引入超前的无功功率进行抵消，超前的无功功率就会从系统经高低压线路传输到用电设备，在线路上就产生了功率损耗。而这部分的损耗可以通过以下几种措施来降低：

(1)由于感抗产生的是滞后的无功功率，可采用电容器补偿，这是因为电容器产生的是超前的无功功率，所以两者可以相互抵消[1]。采用电感整流器的气体放电灯，安装电容器，可以提高功率因数，同时也可以提高电源的输送能力。

(2)提高设备的自然功率因数，以减少对超前的无功功率的需求，优先考虑采用功率因数较高的同步发电机，荧光灯可以采用高次谐波系数低于15%的电子整流器。

(3) 在用电设备选型与调速控制方案一定的情况下，如果自然功率因数达不到要求，应进行无功功率的补偿。对供电点较远且无功功率较大的设备采用就地补偿，以减少线路上的无功传输损耗，达到节能的目的。在用电设备集中的地方采用成组补偿，建筑内其他的无功功率则主要在变电所内集中补偿，并多采用自动无功功率补偿加固定补偿方式。

2 减少线路的电能损耗

在电气工程中，线路通常复杂交错且较长，线路上的有功功率损耗是比较可观的，减少线路的能耗须引起电气设计者足够的重视。而线路的电流是不可以改变的，只能通过减少线路电阻来减少线路损耗。要减少线路损耗应从以下几方面着手：

(1)减少导线长度。线路要尽可能走直线，以减少导线长度；其次配电室或配电箱应位于负荷中心，减少配电导线长度，以减少线路上的电能损失。建筑的主要用电为空调用电，其次是照明用电，还有风机、水泵等动力用电。通常

情况下，有空调的建筑，负荷中心往往是在空调主机附近。

(2)适当增大导线截面，对于较长的线路，除满足载流量、保护的配合、热稳定及电压损失所选定的截面，应再加一级导线截面，这样可以延长导线的使用寿命，以减少线路的损耗。另外选用导电率较小的材质作导线，也可以减少线路的电能损耗。

3 照明节能设计

(1) 合理选用灯具、光源及附件。灯具的选择应根据悬挂高度而定，一般在悬挂较高的场所，选用高压钠灯和金属卤化物灯，悬挂较低的场所照明采用荧光灯。在选择光源时，应尽量减少白炽灯的数量，使用提供高效光源、照明器反射面的反射比较高的灯具[2]。附件选择时，应尽量选低能耗的光源用电附件。民用建筑中一般采用荧光灯，并尽可能地采用电子整流器，以达到节能的目的。

(2) 改善照明器的控制方式。采用智能照明控制系统能通过系统控制不同工作场合的照明工作模式，在可以保证必要照明的同时，有效地减少灯具的工作时间，节省不必要的能源开支，延长灯具的寿命，这也是照明控制系统节能的最大优势。民用建筑应采用各种节能型开关或装置，同一场所需求不同的区域可以采取分区安装亮度不同的灯具。

(3) 充分利用自然光。自然光是绿色能源，目前利用自然光的方式主要有：棱镜多次反射法、平面反向镜反射法、导光管法、光电效应法。民用建筑设计时靠近室外部分的建筑面积，门窗尺寸应尽量增加，玻璃门窗透光率也应较好，让更多的自然光照射到房间里。

4 合理计算用电负荷

用电负荷计算方法选择得当，会达到节能、节材的目的，如果选择不当，会带来不必要的投资与能源浪费。用电负荷计算方法宜按照以下原则选取：在方案设计阶段可以采用单位指标法，在初步设计阶段与施工图设计阶段，宜采用需要系数法。对于住宅建设，在设计的各个阶段均可采用单位指标法和单位面积法。

5 建筑电气设备的节能

建筑物内的用电设备基本上分为电热用具、照明灯具及各类电动机。电动机尤其是交流电动机的应用非常频繁，节能潜能比较大。空调系统是建筑物中的用电大的耗件。随着智能建筑的发展，中央空调系统的节能控制越发重要[3]。其重要内容包括：冰蓄冷系统的优化控制，现行的冰蓄冷控制技术还很不成熟，冰蓄冷控制策略仍然需要深入研究，尤其是在蓄冰装置优先方式下的融冰策略的研究，对于提高冰蓄冷系统的能源利用效率，促进冰蓄冷技术的商业化应用具有很大的意义；热交换系统温差与流量的优化控制；变风量系统等控制技术。

另外也可以从以下几个方面考虑建筑电气设备的节能：电动机的正确选型、调速方法、基于负载检测的台数控制；电梯的合理选型、停层计划及群控策略；门窗的节能控制、遮阳系统的自动控制。

6 变压器控制

对于变压器，可以依靠降低损耗、提高运行效率来实现其节能效果。因此，要合理选择变压器的台数与容量，使其容量和电力负荷相适应，通常情况下，变压器的负载率在75%～85%比较适宜，季节性负荷适合采用单独变压器供电。为了减少线路损耗，对于比较分散的负荷，可以遵循“多布点、小容量、深入负荷中心”的原则。另外在设计中应注意选择节能型变压器。

7 结语

随着能源问题的日益突出，我国在建筑电气节能设计正面临着新的严峻挑战。从发电厂开始到线路末端的用户都应高效使用电能，减少能耗。对于设计者而言，要合理选用设备，合理确定供电电压等级以及采用新技术及新材料等。建筑电气节能设计潜力很大，应选择高效节能设备，精心考虑设计方案，应用先进的设计技术，按照节能标准合理设计。在提供舒适、健康、安全的居住、工作和生活空间的同时，又能有效地节约能源。在建筑的电气节能设计中既可以进行节能效益评估，又可以确保节能效果和经济效益。

参考文献

[1]陈众励，赵济安，等.建筑电气节能技术综述[J].楼宇自动化，2007(4)

超低能耗建筑技术导则篇6

中图分类号：S210.4文献标识码： A 文章编号：

我国是人口和资源大国，但我国人均资源占有量不多，伴随着经济的快速发展，对能源的消耗也原来越多，给生态保护和环境治理带来了越来越严峻的挑战。2010年我国能源消耗首次超过美国[ 英国石油(BP)的《世界能源统计年鉴》]，跃居世界首位，能源消耗占世界的两成，比美国多19个百分点。同时数据显示我国能源的利用效率仅为33%，远远低于发达国家的能源利用率。大量能源的低效利用的结果是电力需求难以满足，“电荒”现象频频上演给国民经济可持续发展发展带来了诸多不便。在能源消费中，建筑电气消耗了大量能源，为此国家专门制定办公和大型建筑能源使用的相关政策法规[《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》]来规范建筑物电气的使用，旨在节约能源和提高能源利用率。为此本文通过对电气节能技术的分析，旨在探讨如何节约建 筑物电气能源消耗和响应国家节能减排的政策，做到绿色排放，和谐家居。

我国建筑电气耗能现状

目前我国普遍建筑物耗能严重，资源使用率不高问题，数据显示我国建筑消耗能量总量约占能源消费总量的三成。我国住宅单位年能耗同发达国家相比，尚处于较低水平（如图一所示），

图一

数据来源：2010 Buildings Energy Data Book, D&R International, Ltd., 2010

上图中美国、加拿大和日本单位建筑年耗能同我国城镇单位面积耗能相比较都出于高位但是随着我国传统建筑像现代化建筑设计的转变，大量现代化建筑的耗能问题也日益凸显，通过对近两年的单位建筑能耗分析显示我国单位建筑耗能增长速度明显，且公共建筑耗能严重，这一系现象都说明我们一方面要注重提升自身节能意识，另一方面要从节能技术上提升，多采用低耗能材料和使用绿色可再生能源。

我国建筑物电气能耗浪费的原因

目前我国建筑物存在耗能的原因主要包括建筑物自身结构设计不合理导致的能源浪费现象和建筑电气设计不合理导致的浪费，以下主要分析建筑电气方面因素。建筑电气设计可以分为四个子系统即供电系统、照明系统、电气减压系统和信息系统。因此建筑电气能耗的浪费可以从以上几个方面进行分析，在我国空调的能耗占据了建筑物电气能耗很大部分，因此本文着重分析空调导致的高耗能。导致空调高能耗主要有以下几个原因：第一是由于建筑物本身设计不合理，使得空气制冷成本过高。第二是空调使用制度不健全。第三是空调型号本身选择不合理，通过分析我们发现许多空调使用偏低，这有两方面的原因，一方面是因为本身选择型号不适合建筑物的设计或者是空调自身的设计缺乏科学性，另一个方面就是空调运行的不适当使得空调耗费了高于正常状态的能量，比如如果选择的空调水泵功能偏大，而空调运行的温差不大，通常会耗费更多的能源，导致能源的浪费。

建筑电气节能的原则

目前，我国建筑电气设计遵循经济适用，舒适实用和节省能量三个基本原则。经济适用是指，建筑电气设计的时应该充分考虑成本和收益率，要根据自身需求同时也要考虑能源消耗，不能简单的将高能耗定义为浪费，盲目的追求低能耗有可能会增加建筑物的运行成本造成更大的浪费，因此要兼顾成本和收益；舒适实用，是指根据国家规定，建筑物的供电系统，照明系统满足建筑物的基本功能，同时也要使得居住期间的人感到舒适安逸，这才能充分体现现代建筑物的属性；节省能量，是指在满足前两个使用原则的基础上，重点在减少不必要的能源浪费，如减少能源传输过程中的浪费，空调不规范使用造成的浪费以及照明系统的不合理使用等。

建筑电气节能的方法

一、对建筑进行保温隔热

对建筑物保温隔热通常的思路是通过对建筑物外墙的设计使建筑物减少散热减少同外界的热交换，来保持室内温度。如外窗隔热技术主要是采用诸如断桥铝合金或者塑钢等保温材料来提高墙体的隔热能力，使得室内保持高于外界的温度有力于储存热量，而外窗遮阳保温技术则主要通过将太阳辐射热量进行转化，使其同室内温度交换，提高室内温度。

二、燃煤燃气技术

燃煤燃气技术是从通过用部分天然气代替煤炭，以实现减排目的，这种方案可以减少煤炭燃烧排放的废气。燃煤燃气技术采用煤或气对原水进行采暖，而在终端通过各个热力站锅炉进一步加热，以达到供暖标准。这种设计可以很好的保持初次采暖的使用效率，同时在终端时根据需要进行二次加热，可以满足不同层次的需求更的利用资源，减少能源消耗。

三、热泵技术

热泵技术主要通过在从低温热源中去热，再将其送到高温处放热，热泵技术可以在夏天时制冷，在冬天时取暖，此种技术与燃煤燃气技术相比较，可以显著降低能耗和减少环境污染是绿色能源。目前的热泵技术主要有地热型、原生污水水源型、地表水型以及二氧化碳热泵。目前二氧化碳热泵在发达国家已经技术成熟，在我国相关配套设备尚无研制，这种方式应该是未来我国解决居民供热的最佳途径。

建筑电气节能技术合理应用的建议

1、为了使建筑电气节能技术能够在实际生活中得到很好的运营，首先在建筑物设计时候就应考虑采用节能的电气技术。例如北方昼夜温差大，在采用外墙保温技术是就不宜采用自保温外墙技术，因为这个技术很难达到真正保温的效果。而在北方采用外保温外墙电气技术可以很好的避免热桥问题和揭露问题等。

2、其次，在建筑物内部电气设计时，我们应该充分考虑空调系统、照明系统和信息系统的实用、经济和节能型。这是因为，一方面我们知道合适的空调系统可以重复发挥空调的效率从而避免不适宜的能耗，而照明系统是建筑本身必备的系统，企业白天和晚上需要的照明度不一样，因此合理进行设计可以有效避免能耗浪费。

3、在建筑物电气设计之后要合理的管理各项电气系统。在实际应用中，大型办公场所往往是能耗较高的地方，而有效的管理制度则可以防止非办公时间空调的开启和照明系统没关闭，同时上班时间空调温度的调配也都会影响到整体耗能情况，因此有必要完善管理制度减少能源消耗。只有从管理制度的源头加强了电气使用者的节能意识，才能促使他们在实际操作中为电气节能做出最大努力。

参考文献：

[1]赵源,王珂,建筑节能技术措施的分析[J].山西建筑,2005.

超低能耗建筑技术导则篇7

 

关键词：我国建筑技术现状　绿色建筑　建筑发展策略 

经济要发展、科技要进步，需建立在人类对能源不断消耗利用的基础上。人类社会的每次发展，都需要对能源进一步的使用与消耗。现在，我们以及面临着全球性的能源危机，中国作为一个负责任的大国应该坚持可持续发展的策略。科学研究表明，总体环境污染（空气、水、光、电磁和固体垃圾）中有34%与建筑业有关，并且建筑业也是一个耗能大户，全球有50%的能量消耗在建筑的建造和使用过程中。建筑作为能源消耗最大的行业，最近几年，正逐步走上大力发展高效环保节能的绿色建筑之路。[1]所谓绿色建筑，就是指 “在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”[2]。 

1 我国建筑技术发展现状 

20世纪90年代开始，我国逐步的走上了绿色建筑的尝试之路。2005年，建设部出台《绿色建筑技术导则》，这一系列绿色建筑的技术规则、评估体系及评估规范陆续的出台，不但给绿色建筑明确的定义，而且针对绿色建筑的规划设计、施工、智能、运营管理等技术要点也提出了指导性意见。得益于绿色建筑理论研究的成果,中国很多大城市如北京、上海、广州、深圳、杭州等结合本身特点积极开展绿色建筑关键技术体系的理论研究和实践应用,创造出了诸如节能示范小区、生态小区,据不完全统计,中国每年建成的节能建筑,从“九五”初期刚超过1000万m2发展到 “九五” 末期的 5000万 m2,到 2000 年我国已累计建成节能建筑面积1.8亿m2,建成太阳房1000多万 m2,太阳能热水器拥有量2. 6万m2,并以每年平均25%的速度增长。[3] 

当前我国在发展绿色建筑方面已接近高端技术研究领域的先进水平。我国的绿色建筑具有超低能耗、健康空调、自然通风、天然采光、绿色建材、再生能源、资源会用、智能控制、生态绿化、舒适环境等十大技术特点。[3]还包括了真空玻璃、光导采光系统、双层玻璃幕墙、溶液除湿空调系统等在内的一系列绿色建筑技术，并达到了国际的先进水平。 

从目前我国的现状来看，除过自己在不停的开展新技术，进行自主创新之外，也在全面引进国际上的先进技术和已成型的产品。例如年我国都在举办“国际智能、绿色建筑与建筑节能大会暨新技术与产品博览会”，会议上除过展示国内外建筑节能、绿色建材以及绿色建筑等的最新研发的技术成果之外，还有产品应用实例的展示，同时还提供了一个引进技术、交流技术的合作交流平台。绿色建筑现在不仅是我国建筑技术的一个现状展现，也给传统的建筑业带来了巨大的冲击，在促进了相关落后技术进行进步、改革的同时，也让我国的建筑业逐渐的摆脱了浪费、污染的大盖帽，进入了一个全新的绿色产业时代。[2]从资源上来看，我国有太阳能、水能、风能等各种可以利用的可再生资源，目前国内对可再生资源的利用已经有了一个大概的规模，在国内的占有量来看，可再生咨询逐渐的占领到了总消耗能源的接近百分之十。相信在未来的十年中，这个比例还会大幅度的上升。 

2 我国建筑行业的发展策略 

对于全球建筑行业的发展现状来看，我国在逐步的赶超国际绿色潮流，但是对于如何能引领绿色潮流，将我国的绿色建筑技术发展到顶尖水平，是目前存在的一个比较大的问题。我们应该从各方各面来考虑这个问题，争取在最短的时间内，用最少的投入，设计出最好的绿色技术。 

2.1 绿色建筑的建设必须符合国家对其制定的相关法律法规和标准规范。实现经济、环境以及社会效益的统一。发展绿色建筑技术应着重以下几点[4]： 

2.1.1 由于我国处于经济快速法杖的阶段，建筑业是大量消耗能源与资源的产业，所以我们要改变高消耗，高污染，低效率的建筑模式，加强发展绿色建筑，达到可持续发展的方针。[4] 

2.1.2 我们要倡导城市紧凑型空间发展模式以及循环经济的理念。全民参与挖掘发现绿色建筑的潜力，可以很好的处理满足建筑功能和节能、节水、节材以及环保之间的关系。

2.1.3 我们要坚持技术创新，选择资源消耗低，环境污染少以及科技为先锋的新型绿色建筑道路。 

2.1.4 我们应当综合核算建筑的效益以及成本，适应地

[1] [2] 

方的经济状况，正确引导市场的发展需求，注重经济性。坚决反对铺张浪费。 

.. 我们应当在发展绿色建筑的同时，尊重地方的民族习惯，根据当地的资源条件等，遵循建筑理念，建筑出同时具有时代气息以及地域风格的绿色建筑，注重其地域性。 

. 绿色建筑的发展策略应该侧重于环境保护方面 

.. 绿色建筑的能源观：绿色建筑的能源观是节能和环境，能源对于大量使用机械空调以及人工照明的老式建筑就意味着生命，他们对资源的高耗，是直接导致能源稀缺的重要因素，也是大气污染的创造者。为了减少能源的消耗，绿色建筑改变设计观念，依靠高科技节能技术，从而提高能源的使用率和开发出新的能源，从而来实现能源使用上的自给自足的效果。 

.. 绿色建筑设计观和环境气候之间的联系：随着现今社会经济的发展以及科学技术的进步，人类实现了用机械空调改善生活以及工作环境，但是它们的污染性以及高能耗，使得我们人类付出了经济和能源以及环境污染的巨大代价。为了克服它的弊端，绿色建筑的设计按照人体的舒适要求以及环境气候等条件来设计的。他注重地方性气候与建筑之间的关系。其实，我们对于环境舒适以及健康的要求，往往不需要空调也能够得到满足，就行我国北方的窑洞，即使室外温度是零下度，室内温度却仍然保持在度左右的舒适气温。所以，从绿色建筑的设计观来看，辅助设备系统是其次，最主要的是大自然，它是主要的供给者。因此，照明可有太阳光来提供，采暖从人体或者办公设备中获得。考虑地方性气候特点的设计，它可以在任何技术层次上面使用，因为绿色建筑中，气候包含的格格因素是当做资源来考虑的。提高气候资源的利用率以及充分利用是考虑地方性气候特点的设计本质。我们将他的原理和未来的科技智能技术，控制技术等各种节能技术结合在一起，一定会构成丰富的绿色建筑前景。 

.. 绿色建筑在技术与环境上，体现环境保护的特点：绿色建筑要求建筑的外层材料和结构，它是要作为能源转换的界面的，必须具备能够调节气候的能力，让室内的气候稳定。随着信息、自动化、新能源等技术的日益发展，在绿色建筑中，这些高技术都将得到有力的运用，例如建筑表面安装太阳能电池。可以提供照明等需要的能源等。 

超低能耗建筑技术导则篇8

在人们生活水平越来越高的今天，建筑给排水专业在建筑能耗中所涉及的范围也越来越广，同时，其在建筑能耗中所占的比例也呈逐年上升的趋势。其中，仅生活热水这一项就可占建筑能耗的1/3左右，而水资源严重匮乏是当前备受全球瞩目的大问题。能源匮乏、消耗量大不但影响我国经济发展，同时还严重威胁着人们的生活。据相关资料显示：在整个社会能耗中，建筑能耗高居首位，其所占比例高达30%。在建筑能耗中，采暖和空调能耗所占比例最高，建筑墙、门以及窗的导热损耗位居次席，具体比例关系如图1所示[2]。在全部节能领域中，建筑给排水专业作用相当重要，依据我国节约能源法的相关规定，固定资产投资工程项目必须严格按照合理用能标准和节能设计规范进行设计和建设，反之则依法取消其建设资质；工程项目建设完成后，对不符合用能标准和节能设计规范要求的应不予验收。我国建设部明确规定居民住宅建筑必须采用节能技术。基于此，从事建筑规划和给排水设计的人员应积极努力学习新技术，使用新材料，确保建筑物更加节能和环保。

建筑给排水节能节水技术问题

我国能源和水资源都相当匮乏，尤其是淡水资源，人均占有量仅为世界人均占有量的20%，随着公共事业的飞速发展及人们生活质量的提升，建筑能耗及用水量也呈逐年递增的趋势，在社会总用水量中，建筑用水量占有很大的比重[3]。所以，节能、节水在当前能源和水资源严重匮乏的大环境下极为关键。而从事建筑给排水专业的人员更应意识到建筑节能、节水的重要性。建筑节水节能是一项专业性强、涉及内容广的系统工程，不但要出台与节能、节水有关的法律法规，加大日常管理力度，还应编制同节能、节水有关的技术规范和标准，利用科学有效的技术手段，确保在建筑给排水设计中真正实现节能、节水的目标。以下几点是当前我国在节能、节水中所面临的问题。(1)超压出流浪费水量。超压出流会导致给水系统无法正常运转，影响整体用水工况。超压出流量因未实现任何使用效益而成为被浪费的水量是十分巨大的。(2)热水系统干管循环浪费水量。具体表现为当用水装置开启后，需放掉数量可观的冷水，这样才能确保热水设备的正常工作。(3)管道及阀门等因镀锌钢管内部很容易生锈，当闲置一段时间后再次使用时，需要放出大量锈水，从而产生水量浪费现象。与此同时，管道接头处如果出现生锈现象也会出现漏水或渗水现象。如果采用包括铝塑和钢塑复合管、铜管、PVC-U管及PE管等在内的新型管材，能够有效地解决这类水量浪费的问题；随着我国经济的飞速发展，建筑给排水专业也取得了一定的成效，在满足社会大众用水需求的同时，我们也应大力提倡节约水资源和能源，这也是每一名从事建筑给排水设计人员必须在日常工作中考虑的问题[4]。

给水排水设计中的节水、节能措施

1建筑给水系统设计中合理的供水系统

建筑给排水系统要想实现对建筑物进行供水这一目标，必须以充分利用市政管网的供水压力为前提。是否需要增加加压设备是由市政管网供水压力的大小来决定的。管网叠压供水和变频调速供水是我国目前普遍采用的两种加压设备。通过市政给水干管自用水头来达到节水目的的设备称为管网叠压供水，而通过变频技术达到节水目的的设备称为变频调速供水[5]。依据实际情况来选用与之相配套的加压水泵，这样能够获得更好的节能效果。通常情况下，高层建筑利用系统分区来实现供水功能，通过加压系统对高区的建筑进行供水，而低区建筑则直接通过市政管网的给水水压来完成。减压阀能够取代分区高位水箱对高层建筑进行供水，这样不但简化了供水系统，还能有效地解决高位水箱占用建筑面积这一难题。在设计居民小区供水系统时，供水泵的布置必须符合实际情况并同小区热水系统相协调，从而有效地避免因供水管线过长所带来的能源耗费过高、水泵扬程较高及超压噪音等问题。

2热水供应系统中，减小冷水量的浪费问题

热水系统中的无效冷水量问题比较严重。设计施工及管理等是导致该问题的主要原因。如果在设计热水供应系统时未将热水循环系统多环路阻力的平衡问题考虑在内，就会导致离加热设备较近环路中的循环流量出现短路现象，从而导致离加热设备较远的环路内水温降低；如果在计算和布置热水管网时不合理，就会造成混合配水装置冷热水的进水压力有天壤之别，在使用配水装置时，如果冷水压力高于热水压力，就必须先放掉大量的冷水才会获得正常温度的热水。在热水供应系统中，支管循环方式的节水效果最好，其次是立管循环，节水效果最差的为干管循环。在选择集中热水供应系统的循环方式时，应将节水效果、工程成本及建筑实际情况相结合，选择与之相适合的循环方式，尽最大努力地降低无效冷水量。

3选择节水型卫生器具及新型节水龙头

节水节能设备主要分为两部分，一部分是节水卫生器具，另一部分为配水管材。我们应在不影响卫生器具使用功能的基础上，尽量选用包括脚踏开关淋浴器和真空式坐便器等在内的新型节能卫生器具。对节水节能型卫生及配水器具进行选择时，应从节水性能、价格及使用者这三方面进行考虑，选用合适的水龙头，能够达到良好的节水节能效果。在水压相同的条件下，节水龙头的节水效果要明显高于普通水龙头，在静压较高或普通水龙头出水量较大的情况下，节水龙头的节水效果也越为明显。

4合理设置和使用水表，增加水表的设置

超低能耗建筑技术导则篇9

1．1满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。

1．2考虑实际经济效益

节能应考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。

1．3节省无谓消耗的能量

节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，而量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。因此，高层建筑节能设计应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

2．高层建筑电气节能设计的措施

2．1变电所位置的选择

高层建筑因为楼层多，负荷分散，为保证配电干线最大电压降不超过允许值，减少电能损耗，变配电室的位置选择十分重要，一般变电所的位置有以下几种设置方式：

1）将变压器设在地下室或辅助建筑物内；

2）在地下室内和最高层设置变压器；

3）分别在地下室、最高层和中间层设置变压器；

4）仅在中间层设置变压器；

5）主变压器分设在底层与上部各层。

究竟采用何种方式，除了考虑经济、设备条件和施工方便等因素外，还要考虑经营和管理因素。

2．2变压器设备的选择

变压器设备的选择，重点考虑减少变压器的有功功率损耗。变压器应选用节能型的，如S9、SL9及SC8等型号的油浸变压器或干式变压器，它们都是采用优质冷轧取向矽钢片，由于“取向”处理，使矽钢片的磁场方向接近一致，以减少铁芯的涡流损耗；450倾斜接缝结构，使接缝密合性好，以减少漏磁损耗。

为减小变压器损耗，当容量大而需要选用多台变压器时，在合理分配负荷的情况下，尽可能减少变压器的台数，选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000kVA，可选2台1000kVA，而不选4台500kVA，因为选用前者可节能。在变压器设备选择中。能掌握好上述二点要求。即满足了节约能源、经济合理的原则/

2．3导线截面的合理确定

线路上的电流是不能改变的，要减少线路损耗，只有减小线路电阻。线路电阻与电导成正比，与线路截面成反比，与线路长度成正比，因此减少线路的损耗应从以下几方面入手：

1）应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳，但又要贯彻节约用铜的原则。因此，在负荷较大的高层建筑中宜采用铜导线。

2）减小导线长度。首先，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度；其次，低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失；第三，低压配电室应*近竖，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线。

3）增大导线截面。首先，对于比较长的线路，除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面，再加大一级导线截面，所增加的费用为M，由于节约能耗而减少的年运行费用为m，则M/m为回收年限，若回收年限为几个月或一、二年，则应加大一级导线截面。一般导线截面小于70mm2，线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次，利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给常期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻。

在设计中，认真落实上述三条措施，就可减少线路上的能量损耗，达到线路节能的目的。

2．4提高系统的功率因数

提高系统的功率因数，减少无功在线路上传输，以达到节能的目的。前项RP2/UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗，后项RQ2/UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的，因此是不可变的。系统中的用电设备，如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感，会产生滞后的无功，需要从系统中引入超前的无功相抵消，这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备，在线路上就产生了有功损耗，而这部分损耗是可以改变的。

2．5电动机在运行过程中的节能

在高层建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备相配套，由设备制造厂商统一供应。因此，其节能措施只能贯彻在运行过程中，除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外，还应减少电机轻载和空载运行。因为，在这种情况下，电机的效率是很低的，消耗的电能并不与负载的下降成正比。

2．6照明部分的节能

因为在高层建筑中照明用量大而面广，因此，照明节能的潜力很大，应着重从下列几方面着手：

1）采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛，因为它便宜，安装维护简单，它致命的弱点是发光率太低。因此，目前常被各种发光率高，光色好，显色性能优异的新光源取代。

2）尽量利用自然采光，*近室外部分的建筑面积，应将门窗开大，采用透光率较好的玻璃门窗，以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分照明，可采用按照度标准检测现场照度，进行灯光自动调节。

3)对气体放电灯，采用灯光无级自动调节，即调节灯丝从而达到调光的目的。但其代价太高，在工作照明中采用这种调光方案是不可取的。

照明节能中，除了满足照度、光色、显色指数外，应采用高效光源及高效灯具，对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式，可达到照明节能的效果。

超低能耗建筑技术导则篇10

由于地球资源的日益消耗和生态环境不断遭到破坏，绿色环保和节能减排的工作已工逐渐成为全世界关注的热点。建筑节能对资源的优化配置方面起到至关重要的作用，建筑电气的能耗又在整个建筑的能耗中占据重要的一席之地，所以建筑电气的节能设计显得尤为关键。本文深入分析建筑电气设计的现状，按照建筑电气节能设计原则，从供配电系统、动力系统、照明系统和空调系统等方面探讨建筑电气节能设计。

关键词：

建筑电气；节能设计；原则；方法

1引言

中国是一个能源消耗大国，不但能源相对匮乏，而且有效使用率极低。尤其在我国的建筑领域，建筑能耗中电气的能耗所占比例非常大。所以，对我国的建筑电气提出节能设计要求，贯彻并执行实用、经济，领先的设计原则非常关键。建筑电气节能设计既是发展GDP的一项可持续策略，更是利国利民，造福子孙后代的工程。

2建筑电气的内涵和现状

建筑电气是指在建筑物中运用优秀的理论知识和领先的电气技术，为人们打造人性化的电气系统。而电气技术主要指电力技术、信息技术以及智能化技术。在经济快速发展的当下，我国对能源的消耗量与日俱增，所有能源供不应求的同时也有大面积浪费的问题随之而来。近些年我国建设了众多大型和特大型的住宅小区和公共建筑，但是大多数都没有重视建筑节能尤其建筑电气节能，久而久之势必将导致大量的资源浪费。比较发达国家，我国的节能降耗工作起点晚。我国的建筑能耗在社会总能耗中大约占到30%。统计数字表明急需开展建筑节能工作，而其核心构成部分则是建筑电气节能，建筑电气节能设计属于一项专业性和技术性要求都极高的工作，工程设计中怎样运用建筑电气节能技术，减少建筑结构的能耗，在确保电气系统稳定安全和高效运转的基础上，又降低投资和能耗，又能最大程度上调和电力的供求关系，达到政府提出的打造“节约型社会”的终极目标，逐渐成为电气设计工作人员不断探索的解决之道。

3建筑电气设计中的节能要求

建筑电气设计中的节能运用，是现代建筑的发展的必然，加强节能降耗的观念，呈现当代建筑电气设计的特征。针对建筑电气节能的现状，列举电气节能的需求，用于规范节能技术的运用。首先就是经济性的要求。节能技术属于建筑电气设计的一部分，为了控制电气设计中的能源消耗，深化节能降耗。在建筑电气节能设计中，不能破坏建筑自身的经济效益，还要借助于科学方法实现节能技术，坚决防止破坏建筑或改变建筑功能，一丝不苟地按照经济性的要求，推动建筑电气设计中达成节能和经济的同步发展，即能实现建筑电气节能，又可以不用破坏建筑电气系统的完整性。其次，是安全性要求。建筑电气设计节能技术运用中，也面临不可避免的安全隐患，如：线路规划、设备选型等，如果电气节能设计中的安全问题产生，则会影响建筑电气的运转，提高建筑电气的危险系数，因此节能技术在建筑电气设计中的运用，一定要加强安全性的控制力度，按照安全性的说明，在确保建筑电气系统科学运转的前提下，将电气节能的安全水平加以提升，达到安全、稳定的节能运用。第三，是效率要求。建筑电气系统中含有一系列电气设备，其在运转时容易产生电能消耗，建筑工程电气系统执行节能设计时，充分考量电气设备的效率要求，有利于对电能损耗加以把控，防止电气设备运转中发生线损的现象，还能节约电气节能设计的成本，确保节能技术的运用效率。建筑电气设计中还存在个别用电流程上，此类流程同样需要遵循效率要求完成设计，杜绝出现高效率的电气设备。

4电气节能技术和设备在建筑电气设计中应用的重要意义

我国幅员辽阔人口众多，能源消耗要远超出能源的供应，导致我国能源相对匮乏，尤其是不可再生能源更是稀缺。目前节能已成为各行各业最为重视的问题，在建筑建设和运用时，消耗大量的资源和能源不可避免。建筑作为耗能的重要产品，怎样实现建筑耗能转型成为节能型、智能型建筑，已成为阻碍我国经济发中的重要一环，更是建筑企业更新转型面临的关键议题。电气节能技术和设备在建筑电气设计中的应用将成为节能型、智能型建筑的重要标志。建筑电气设计中应用先进的电气节能技术和设备，在大大降低建筑能耗的同时也降低了住户因耗能大而付出的经济代价和环境代价，才能调节我国电能资源供需间的矛盾。随着国家持续加大节能降耗的投资力度，作为建筑企业应积极响应国家提出的有关能源节约的提倡和政策，主动加入到节能降耗的队伍中去。

5建筑电气节能设计遵循的原则

（1）适用性原则。即能够为在建筑物内打造优质的人工环境提高必要的能源，还能为建筑设备的运行提供必需的动力；（2）经济性原则。防止由于节能而过高地投资，增加建筑的运行费用，要保证节能设计增加的投资在很短时间内能够回收；（3）节能性原则。节省无用的能量损耗，针对不同区域的能源消耗与建筑物功能的关系，使用具有针对性的节能措施。

6建筑工程电气设计中的节能技术

6.1供配电节能

供配电系统是建筑工程电气设计的基础部分，关系到电气设计整体的节能效益。综合考虑供配电系统的负荷，规划节能技术的应用。首先设计电压，按照建筑电气系统内的设备性能，合理分配用电电压，最大程度的避免电压过高；然后优化电气接线，由于供配电系统的接线繁琐，极易造成能源浪费，因此简化供配电系统的接线方式，严控配电等级，实现节能的目标；最后是变压器的节能设计，需根据供配电的运行，选择匹配的变压器，防止高消耗问题出现，保确保变压器的供配电的效率，优化节能技术的应用。

6.2照明节能

照明系统在建筑电气设计中占据较高比重的电能消耗，也是建筑电气能源浪费最为严重的环节。照明节能技术的潜力很大，针对建筑照明节能的案例类探究照明节能技术，如：（1）选用节能灯具，如：荧光灯、白炽灯，既要满足建筑照明的需求，又要控制照明灯具的功率，做好灯具节能的工作；（2）控制建筑照明的方式，遵循建筑不同地方的照明需求，设计不同的照明方式，如：小房间照明可以设计成一灯一控，大房间需按照具体情况设计，必要时需设计单控灯；（3）感应、触控照明设计，应用在建筑的楼道和走廊中，提升照明自动化的水平，完善节能技术在照明设计中的应用。

6.3控制功率因数

控制建筑电气设计中的功率因数，能够降低电气系统内的线损，在很大程度上实现节能技术的应用。控制功率因数的策略，如：（1）选用功率因数比较高的电气设备，主动提升电气系统的功率因数，推动建筑电气设计中具有自然功率调节的特点，满足电气设计的节能标准；（2）控制电气设备的运行，消除电气系统中潜在的无功功率，不使用无功功率较大的电气设备；（3）控制设备的选型，电气设备选型与功率因素存在直接的关联，为提升电气系统整体的功率因数，需对电气设备采取选型控制的方式，促使电气设备能够达到节能的标准，减少电气设备的功率损耗；（4）用电设备的调控，用电设备的电能消耗量非常大，极易造成传输消耗，御用调控的方法规范用电设备的运行，解决了传输消耗的问题，提高电气能源的使用效率。

6.4实行无功补偿

无功补偿是建筑电气设计中比较常用的一类节能技术，可以在根本上解决线损、无功功率等问题，有利于提升电气节能的水平。传统的无功补偿已经不能满足建筑电气设计的节能需求，而且建筑电气设计中涉及到诸多大功率设备，很难在传统无功补偿的方式下实现节能降耗。针对建筑电气设计中的无功补偿，运用单相补偿的方法，稳定实现三相平衡，单相无功补偿不仅能积极落实新型的无功补偿技术，还能为电气设计节能提供可靠的条件。

6.5新能源应用

新能源是建筑电气设计节能技术的发展方向，其可取代传统的供电能源，实现高水平的节能消耗。一般见到的新能源有：风能、太阳能、地热等，都可应用到建筑电气设计中。例如：太阳能发电技术，在建筑电气系统内提供清洁、无污染的电能，而且具有可再生的特点，现代建筑电气设计中，已经成功的运用了太阳能发电技术，将太阳能转化成电能，直接应用到电气系统内，推动了新能源的应用。新能源完善建筑电气设计的方式，重点强调节能技术的现实意义，有助于建筑电气设计的节能发展。

7建筑电气设计中节能技术的发展

建筑电气设计中的节能技术，本身存在巨大的发展潜力。节能技术针对建筑电气的节能标准和设计原则，计划出切实可行的发展趋势。

7.1增加节能技术的种类

以新能源为节能技术的发展基础，加速新型节能技术的开发力度，积极应用到建筑电气设计中，代替老式节能技术的应用，满足当代建筑电气设计的发展，也是电气设计节能技术未来发展的主要趋势。建筑电气节能可以在原有节能技术的基础上，引进新技术，实行融合式的节能，再实行新节能技术的转型。

7.2提高节能技术的配合度

部分节能技术在建筑电气设计中还未实现匹配，只能采取单一的节能方法，所以推进节能技术的综合发展，促使节能技术可以在融合的状态下运用到建筑电气设计中，确保节能技术在建筑电气设计中的科学性。

7.3建筑电气节能技术的适应性发展

建筑工程朝向多样化、多元化的方向发展，增加了电气节能技术的应用压力。节能技术在未来发展中，应该适应建筑的现代化发展，防止节能技术在建筑电气设计中出现矛盾。

8结语

节能是建筑电气工程的施工观念，建筑工程的规模不断扩展，处于能源高消耗的状态，继续采用节能策略，实现建筑节能的目标。电气设计是建筑工程中的重要项目，积极采取节能技术的应用，遵循建筑电气设计中的节能要求，实现高水平的节能控制，同时推进节能技术的发展，符合现代建筑电气设计的节能要求，体现节能技术的效益和效率。建筑电气节能设计在改善公共建筑的使用环境和提高能源的利用率上具有重大的意义。所以在节能环保成为主流趋势的方向，建筑节能设计具备巨大的潜力和广阔的发展空间。

参考文献

[1]张大鹏.在建筑电气设计中的节能技术措施[J].民营科技，2012，06：313.