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1、,民用建筑的电气节能,同济大学电子信息工程学院 智能建筑设计研究所 李 强,一、概述,“建设生态文明基本形式节约能源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。”中国共产党第十七次全国代表大会报告 从历史发展来看，多年来我国的GDP（按可比价格计算）增长了十倍，但同期我国能源消耗却增长了四十多倍！ 一次能源利用率低下，且二次能源（电能）浪费惊人。 2007年我国煤炭资源回采率仅为28%38%。 火力发电标准煤耗为：347319 g/kwh,二、中国能耗的相关统计数字,以2006年为例，中国大陆的GDP占全球GDP的4（5），而我们为此付出的代价是： 石油消耗占世界的10 铁矿石消耗占世界的2
2、7 煤炭消耗为34-37 水泥等建材消耗为42-46 我国的单位产值能耗比发达国家高30-80 约为美国的7.4倍 日本的12.8倍 世界平均水平的4.3倍 中国GDP每增长1%，能耗增加1.5%1.8%,发电成本和投资分析,火力发电： 75% （0.240.31元/kwh) 水力发电： 24.6% (0.080.12/kwh) 其它： 0.4% (核电、风电、太阳能） 风力发电： 约0.570.703元/kwh （注1） 光伏发电： 1.101.50元/kwh* （注2） 注1： 50MW风电场 ，等效满负荷2000h工作，投资约900011000元/kw 折旧按12.5年计算 注2： 多晶
3、硅价格按100150美元/kg计算 火电投资 70008500元/kw (300MW机组） 风电投资 900012000元/kw 节能投资 约10002000元/kw 结论： 节能是最有效的“发电”,2007年 中国各行业能耗,.随着现代化城市建设和小城镇建设的发展，民用建筑耗能在全部能源消耗中的比重持续上升。 目前，我国民用建筑单位面积能耗是世界平均值的2.3倍。 民用建筑中主要的能源消耗是电力，其节能降耗具有相当的重要意义。 民用建筑的节能降耗主要包括节能设计和运行节能两方面。,民用建筑高能耗原因分析,1.设计上的缺陷 43%-49% 2.不适当的修改 约10% 3.安装调试的缺陷 12%
4、-18% 4.运行管理不当 12%-15% 5.维护保养欠缺 约13%,民用建筑设计中的主要缺陷,单纯追求建筑的视觉效果，片面求“新”、求“奇”，导致建筑型式、格局定位不当 过分的“奢侈、豪华”，导致了设计的技术标准提高 为求保险，不恰当地加大设计的冗余度，使建筑设备轻载、低效运行 缺乏可操作的节能政策法规 ，客观上鼓励了粗放型的设计而非节能的设计,在满足使用功能要求的条件下，选择合理的设计标准（如：照明标准）。 在设计中优先选用节能型电气设备产品（如节能型变压器，节能型电感镇流器）。 优化电气设计方案，合理设定变电站的位置，缩短低压供电半径，减少不必要的变配电线路损耗。 配电变压器的容量选择
5、，应综合考虑其固定损耗和负载损耗，合理选用电气线缆的规格！ 充分利用建筑物的自然通风条件，降低专用通风设备的电能消耗。 选择先进、实用的技术措施，加强设备运行监控和管理,。民用建筑中电气节能设计的要点：,低压电线电缆的选择应避免认识上的误区； 按允许载流量考虑，YJV电缆损耗高于VV电缆 两种电缆的比较（条件：空气温度25，明敷）,R2=R11+(t2-t1) 单芯铜线电阻 =0.004/ c0 电阻温度系数（铜） P2/P1=1.42（倍） YJV电缆线损是VV线缆的1.42倍,空调冷冻水泵和冷却水泵的变工况运行其节能可达18-32，宜采用低压变频器（一机对一泵）驱动其调速运行 电梯和自动扶
6、梯系统的轻载节能运行，可有8-20的节能潜力。 优先采能节能型电感镇流器作为荧光灯和HID光源的配套附件。 从广义上考虑，电子镇流器不节能！,、建筑变配电系统的运行节能,荧光灯采用两种镇流器的比较,按节能型电感镇流器的平均寿命期40000小时计算， 电子镇流器平均比节能型电感镇流器节电80度，按 0.6元/度计算，节约电费约48元。 在40000工作小时内，电子镇流器需更换813.3个，产生了814个电子废弃物，而电子镇流器的生产过程也是要耗能的！ 电子镇流器的价格约为节能型电感镇流器的1.05-1.25倍，在40000工作小时寿命周期内，采购电子镇流器的 费用为节能型感电子镇流器费用的8.4
7、-15.29倍！总费用可达176元或更多（合格的电子镇流器约2224元）。 以一座4万平方米的办公大楼为例，办公室照明采用的36w的荧光灯可达8000-9000只。如荧光灯配用电子镇流器，则在40000工作小时内，将产生约6.4-11.2万只电子废弃物！这些电子垃圾的处理很难，不仅需要消耗能源，而且会给整个生态环境带来沉重的压力！,结论： 仅单单从照明的角度来看，采用电子镇流器是节能的，但从广义上看，电子镇流器是不节能的！ 电子镇流器可以做到高功率因数，但不是必须作成高功率因数的。 从整个社会的镇流器生产制造过程来看（暂时不考虑废弃物处理），在电气照明设计中应该选用节能型电感镇流器，而非电子镇
8、流器。,建议：国家行业管理部门制定相关产业的政策，在建筑照明工程中优先推广节能型电感镇流器。 在新建和改建项目中禁止使用老式的电感镇流器（36w荧光灯电感镇流器自身损耗最多可达12w,市售产品有的损耗达23W） 。 从环境保护和节能的双重目的出发，应严格限制各类电子镇流器的生产和销售，大力推广节能型电感镇流器的应用,四、其它建筑节能技术措施,制定政策、严格管理，对新建和改建项目进行严格的、切实可行的节能设计审查 民用建筑中，多台变压器应满足经济运行条件（参照全国民用建筑工程设计技术措施-电气节能专篇），当变压器负载率过低、不符合经济运行条件时，应将部分变压器退出运行。 低压系统的功率因数宜不低于0.92，以降低变压器的负荷率，减少变压器的负载损耗。 对微机及各种办公电子设备的使用，应避免长期挂网空转运行，不仅减少电子产品的无功消耗（休眠状态的微机功率因数0.1！），还可以大大减少因谐波电流引起的各种谐波损耗。 建筑节能工程应严格按GB50411-2007建筑节能工程施工质量验收规范进行验收，防止节能施工项目中的“豆腐渣”工程。 在各种智能建筑中，选用建筑智能化系统时，除了必要的管理功能外，应大力加强建筑物节能方面的监控功能。,谢谢！,
