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江苏省建筑电气节能设计中存在的问题与思考

发布日期:2014-06-18    【字号:  

江苏省建筑电气节能设计中存在的问题与思考
陈晓明  周海波
(南京市建设工程施工图设计审查管理中心,江苏省南京市 210024)

 

摘要  本文阐述了建筑电气节能的重要性,指出了江苏省建筑电气节能设计中的不足之处,简要介绍了目前江苏建筑电气节能设计中执行的主要法规文件及标准,明确了搞好建筑电气节能设计应遵循的原则及需要掌握的主要技术措施,最后提出了一些自己的见解和希望,展望了江苏建筑电气节能的美好前景。
关键词   建筑电气    节能     配电系统     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
 随着建筑节能的深入开展,建筑电气节能已经成为建筑节能的重要组成部分。住建部开展的一年一度的建筑节能检查中,建筑电气节能设计已是必查项目。江苏省建设系统重视建筑电气节能的开展,在政府建设管理部门、审图机构、设计院和建设单位的相互配合下,在全省建筑电气界全体同仁齐心协力、共同努力下,江苏建筑电气节能工作取得了很大的进步。在住建部历年的建筑节能检查中江苏省一直名次靠前,建筑电气节能设计部分的检查基本没有出现过强条问题。但是,在本省开展的建筑电气施工图节能设计专项审查中还是发现不少问题。
1江苏省建筑电气节能设计中存在的问题
  江苏省是经济大省,经济实力雄厚,在全国排名靠前,但是省内各区域经济发展还不平衡,如苏南和苏北还存在较大差距,因此,在建筑电气节能政策落实过程中的力度也有一定的差别。由于江苏省地方标准实行时间不长,在节能检查中发现不少新建建筑工程、二次装饰及改造工程电气节能设计虽然满足国家规范,但是对照地方节能文件和标准还存在不少问题,少量工程仍然违反国家节能规范条文,这些不足之处还需要大家共同努力去克服。目前建筑电气节能设计主要存在以下问题:                      
1)居住建筑电气施工图设计说明没有节能专篇,住宅公共部分(楼梯间、电梯厅、公共走道)照明全部用应急照明替代,未采用节能控制开关,当光源采用白炽灯时,却不是照明标准3.2.4条所规定的场所。
 附属商业网点的电气节能要求没有交代等。
  2)公共建筑电气施工图设计说明没有节能专篇,照度及功率密度采用国家规范标准,没有执行江苏省的地方标准。照明设计中对气体放电灯功率因数、灯具效率、镇流器无要求,当光源采用白炽灯时,与上一条有同样的问题;图例中荧光灯光源为T5,图纸中为T8,不统一。
  3)节能说明的功率密度满足要求,而实际平面图中部分办公室、会议室以及面积较小的设备用房功率密度超标。部分设计人员自己随便、随意确定照度标准,普通办公室变成高级办公室,照度由300LX变成500LX,功率密度大大提高,造成浪费。
  4)节能计量:2万m2以上公共建筑内部考核分项计量往往做不到位,完全符合江苏省《公共建筑节能设计标准》的不多。
  5)不少工程项目由于设备容量数据不全,估的成分太多,负荷计算不准确,导致变压器选择过大,干线电缆、导线选择偏大,造成 “ 大马拉小车 ” 的浪费现象。
  6)甲类公共建筑未考虑可再生能源的利用,不满足江苏省《公共建筑节能设计标准》相关条文(太阳能热水系统、地源热泵空调系统、太阳能光伏发电系统/光诱导系统系统)三选一的要求。
  7)大型公共建筑电气设备节能的控制措施不完善,如:建筑物照明(室内照明、立面照明及庭院照明)及空调系统等未考虑智能化的节能控制方式,照明、空调风机及水泵起停控制仅采用手动控制;电梯未设群控或其他节能控制模式、自动扶梯未设节电感应控制等。
2 目前需要掌握的建筑电气节能的主要相关法规文件及标准
  江苏建筑电气节能之路还很长,潜力巨大,需要广大建筑电气设计人员认真学习,不断提高自己的节能意识和技术水平。目前,建筑电气设计人员需要掌握的国家及相关部门主要法规文件、规范和技术措施有:
  1) 中华人民共和国节约能源法; 
  2)国务院关于加强节能工作的决定 (国发〔2006〕28号);
  3)民用建筑节能管理规定 (建设部第143号令);
  4)《住宅设计规范》(GB50096-2011);
  5)《住宅建筑电气设计规范》(JGJ242-2011)
  6)《建筑照明设计标准》(GB50034—2004);
  7)《住宅建筑规范》(GB50368-2005);
  8)《公共建筑节能设计标准》(GB 50189—2005);
  9)《全国民用建筑工程设计技术措施—节能专篇》(2007)电气。
  建筑电气设计人员除了需要掌握国家及相关部门发布的法规文件及技术措施外,还要熟悉省住建厅根据本省的经济发展和实际情况制定的一些法规文件及标准。目前江苏省正在执行的涉及建筑电气节能的主要法规文件及标准有:
  1)江苏省住建厅发布的苏建科【2009】第149号文;
  2)江苏省《公共建筑节能设计标准》DGJ32/J96-2010;
  3)江苏省《公共建筑能耗监测系统技术规程》DGJ32/TJ111-2010。
3江苏省《公共建筑节能设计标准》DGJ32/J96-2010中有关建筑电气节能的主要内容
  江苏省《公共建筑节能设计标准》(DGJ32/J96-2010)对原有国家的相关规范进行了全面提升、细化和延伸,其中涉及建筑电气节能的章节有三章:(1)电气节能设计(2)可再生能源利用(3)用能计量。
3.1电气节能设计
  电气节能设计这一章是江苏省《公共建筑节能设计标准》(DGJ32/J96-2010)的第五章。本章分为供配电和照明两节。
  第一节,供配电部分,重点包括:1)变配电所的节能设计要求:变配电所应深入负荷中心,合理选择供配电路径,避免迂回供电。
  2)功率因数补偿原则:低压供电进线处功率因数不低于0.9,10KV高压供电进线处功率因数不低于0.95。
  3) 电力设备选型:要求变压器应选用10型及以上节能环保型、低损耗、低噪音,接线组别为Dyn11的变压器。公共建筑物的电动机应选用节能型和高效率电动机,应根据负载的不同种类、性能采用相应的启动、调速等节电措施。电力电缆应合理选择供配电线路导体截面。
  第二节,照明部分,重点包括:1)照明功率密度要求:本节第5.2.1条为强制性条文,第5.2.1条明确要求:“根据照明场所功能要求确定照明功率密度值,并应符合国家标准<<建筑照明设计标准>>GB50034-2004规定的目标值。部分照明功率密度值见表5.2.1-1~表5.2.1-5的规定。”即江苏省《公共建筑节能设计标准》DGJ32/J96-2010将国家标准<<建筑照明设计标准>>(GB50034-2004)规定的照明功率密度值表6.1.2~表6.1.6中的目标值定为江苏省的现行值。其中包括:办公建筑照明功率密度值、商业建筑照明功率密度值、旅馆建筑照明功率密度值、医院建筑照明功率密度值、学校建筑照明功率密度值。江苏省《公共建筑节能设计标准》表5.2.1-1 ~2如下:
表5.2.1.1 办公建筑照明功率密度值

房间或场所

照明功率密度(W/ m2)

对应照度值(lx)

普通办公室

9

300

高档办公室、设计室

15

500

会议室

9

300

营业厅

11

300

文件整理、复印、发行室

9

300

档案室

7

200

表5.2.1.2  商业建筑照明功率密度值

房间或场所

照明功率密度(W/ m2)

对应照度值(lx)

一般商店营业厅

10

300

高档商店营业厅

16

500

一般超市营业厅

11

300

高档超市营业厅

17

500

2)主要功能用房的光源、功率、色温、显色指数、灯具效率、照度、照明控制方式等,其要求与现有国家标准基本相同;
3) 镇流器选择除了符合相应国家标准要求外还应符合以下要求:1、镇流器按光源要求配置,并应符合相应能效标准的节能评价值。2 、荧光灯的镇流器应选用节能型电感式或电子式,高压钠灯、金属卤化物灯应选用节能型电感镇流器。 气体放电灯的配电线路功率因数不应低于0.9。
3.2可再生能源利用
  可再生能源利用这一章是江苏省《公共建筑节能设计标准》(DGJ32/J96-2010)的第七章。要求根据当地气候和自然资源条件,应充分利用太阳能。如果甲类建筑仅采用太阳能光伏发电与/或光诱导系统作为可再生能源利用装置时,其太阳能光伏电池和光诱导系统的总功率应不低于建筑物总变压器装机容量的2‰,其中太阳能光伏电池的设置应符合相关规范的要求,其中光诱导系统的容量折算可按每个采光孔150W功率计算。
3.3用能计量。
  用能计量这一章是江苏省《公共建筑节能设计标准》(DGJ32/J96-2010)的第八章。主要要求是:甲类建筑及20000 m2以上的乙类建筑应设置用能计量系统,该系统须同时满足分类计量和分项计量的要求。

用能计量装置应具备数据通信功能,并使用符合行业标准的物理接口和通讯协议,并设管理后台,当建筑物设有BA系统时,应接入BA系统,作为BA系统的一部分。
 用能计量装置的精确度等级不应低于1.0级,该计量数据不能作为行业主管部门的收费核算依据。对于有变配电所的公共建筑,要求主进线开关采用多功能表。表计应具有监测三相电流、电压、有功功率、功率因数最大需量、总谐波含量和有功电度计量功能。各低压出线开关采用普通电能表。表计应具备监测有功功率或电流和有功电度计量的功能。配电系统电能计量要求非出租用办公楼照明系统的下列设备应按楼层或区域分别计量:  照明灯具插座、电热设备、室外景观照明。 有出租单元、对外出租包厢的办公楼、商场等公共建筑,宜按考核单元计量。
4 建筑电气节能设计应遵循的原则
 建筑电气设计人员在熟悉国家规范和地方节能标准的同时,还要掌握建筑电气节能的原则,这样才能全面地理解规范中的节能条文,在设计中综合考虑建筑电气的节能。建筑电气节能设计应该是在充分满足、完善建筑功能要求的前提下,减少能源消耗,提高能源利用率,而不是简化建筑物的功能要求,降低其功能标准。因此建筑电气节能设计既不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为代价,也不能盲目增加投资、为节能而节能。因此,建筑电气节能设计应把握以下原则:
(1) 合理利用:建筑电气节能设计应满足建筑物的使用功能和设计标准等综合要求,就是基于满足在建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源,为建筑设备运行提供必需的动力。也就是按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求, 来优化供配电设计,促进电能合理利用。
  (2)因地制宜:建筑电气节能设计应根据本地的经济发展情况、自然条件情况,要因地制宜,从实际出发,综合考虑,不能因为节能而过高地消耗投资、不考虑运行费用和经济效益。如太阳能光伏发电系统,要充分考虑实际经济效益,合理选用节能设备及材料,使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。
  (3)节能降耗:建筑电气节能的着眼点应该放在一些无谓的能量消耗上,找出与发挥建筑物功能无关的能源消耗,再考虑采用先进的节能设备,采取相应的节能措施。如:变压器、线路、照明灯具及光源等设备的更新和设备运行的节能控制。
4 建筑电气节能设计的主要技术措施
 搞好江苏建筑电气节能的设计工作,需要大家共同努力。建筑电气设计人员要不断学习,苦练内功,掌握先进的节能技术和方法。《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》(电气)是一个关于建筑电气节能设计技术方面权威性的技术文件,建筑电气设计人员应该认真学习,熟练掌握。建筑电气节能设计技术措施主要内容有:
 1) 供配电系统的节能(负荷计算、功率因数补偿、谐波治理、变配电设备选择);     
 2)电气照明的节能(照明设计和设备选择、照明控制、天然光的利用);
   3)建筑设备的电气节能(空调系统、 给排水系统、电动机、电梯、窗、门类);
   4)计量与管理(电能量计量装置、冷热量计量装置、中央空调系统的计量、居住小区的能耗计量);
   5)可再生能源利用(太阳能光伏电源系统、 风力发电系统等)。
结语
     江苏是经济大省,每年新建及改造建筑工程规模巨大,因此建筑电气节能潜力很大。建筑电气设计人员要不断学习,苦练内功,正确理解规范的节能条文,及时掌握先进的节能技术和方法,全面地综合考虑建筑电气节能的设计。目前,江苏建筑电气节能还处于起步阶段,今后的道路还很长,任务还很艰巨,但是前景是美好的。希望建筑电气界的同仁共同努力,不断完善江苏建筑电气节能的设计,为把江苏尽快从经济大省转变为资源节约和环节友好型的经济强省,作出自己应有的贡献。


参考文献


[1] 建设部工程质量安全监督与行业发展司 中国建筑标准设计研究院 编。全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇(2007)电气[K] 。北京:中国计划出版社,2007年3月(第一版)

第一作者基本情况表

姓名

陈晓明

性别

籍贯

南京

国籍/ 民族

 中国/汉

出生年月

 1962.04

职称

研究员级 高工

专业

建筑电气

E-mail

 sycxm@tom.com

工作单位

南京市建设工程施工图设计审查管理中心

职务

副总工(电气)

联系电话

025-83753458  13815864946

传真

 025-83753458

通信地址

南京市王府大街8号测绘大厦1803室

邮编

 210005

研究方向

建筑电气

毕业院校

       金陵职业大学

 

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