绿色建筑中电气节能技术及其应用

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1、绿色建筑中电气节能技术及其应用【摘要】本文概述了绿色建筑中常用节能技术及其特点，重点对节能灯具、光伏建筑一体化和建筑能耗监控技术进行了分析。最后以某地的体育场馆的节能改造为背景，介绍了电气节能技术的应用。【关键词】绿色建筑;电气节能技术1.绿色建筑及其节能特点6“绿色建筑”按照ＧＢ50378中的定义，是在建筑的全寿命周期内，最大限度的节约资源，空间利用高效，对环境污染少，与周围自然环境和谐共生的建筑。可见绿色建筑一个最重要的特征就是节能，除了建筑利用太阳能等自然资源外，采用新技术来降低建筑电气方面的能耗也是其重要特征。美国能源部推广的“零能耗住

2、宅”技术，已经将现有的美国房屋能耗平均水平比30年前降低了超过30%，而美国绿色建筑协会（USGBC）所颁布的行业标准也已经成为世界范围内绿色建筑设计的标尺。我国的绿色建筑理念起步很晚，直到1986年才出台第一部有关建筑节能的行业性规范，但发展速度较快，并结合一些国际项目的奇迹，大力推动了绿色建筑的设计理念。从实践的角度看，国内绿色建筑的理论和实践主要还是集中在对建筑节能方面的应用，尤其是在建筑内电气设备的节能方面，如光伏建筑一体化，太阳能光导管等。本文将结合当前国内绿色建筑电气节能方面的有关研究成果，分析和探讨绿色建筑中的电气节能技术及其应用

3、。2.绿色照明节能技术绿色照明技术是当前建筑电气节能中的重要环节。绿色照明技术的集中体现是使用节能光源，如LED、无极灯、高强度气体放电灯、直管荧光灯等照明灯具。这些灯具比传统照明灯具的能耗要小很多，通常都其能耗只有普通白炽灯的十分之一不到的，但寿命却是其数十倍。因此对这类绿色照明灯具的使用是建筑电气节能中的关键环节。但使用绿色节能光源还不足，应当配合使用相应的照明控制系统才能做到最好的照明节能效果。智能化的照明控制系统能够对灯具的使用场合做出最优的判断，在适当的时候启用照明灯具，有效的控制灯具的照明时间，优化其使用频率。智能化照明控制系统依赖

4、于计算机网络通信技术、自动控制技术、模糊控制技术等，按模块化的分布式结构进行设计，依据建筑布局和功能需求的不同做适应性的调整。3.光伏建筑一体化技术6绿色照明技术所依赖仍然是传统的电网供电，而光伏建筑一体化技术则是利用太阳能光伏产品使用到建筑上，作为传统电力能源的替代产品，能够较为彻底的降低建筑的电力损耗。因此光伏技术和建筑的一体化设计是当前绿色建筑设计中的前言课题，能真正体现建筑的绿色无污染特征。光伏建筑一体化技术的基础是太阳能电池组件，将太阳辐射转化为电力，可按实际需要设计出独立或并网的光伏发电系统。使用光伏建筑一体化技术，能够整合建筑不同

5、部位的太阳能发电系统，共同为建筑供电服务。其由于其模块化特性，能够代替部分建筑结构功能，如在屋顶直接安装太阳能光伏系统可代替屋顶的部分功能，采用墙体外挂等形式则可用来做建筑装饰等其他附属用途，让太阳能发电系统和建筑实现有机的结合。4.建筑能耗监控技术建筑能耗监控系统（BA）是绿色建筑中的总体控制技术，上述绿色照明技术、光伏建筑一体化技术等都可以统一在建筑能耗监控系统之下，通过这一监控系统的整体优化来实现建筑内各类电气设备的能耗管理，且能够做到信息处理和自动控制，能够满足多方面的功能需求，如对建筑内设备的运行参数监控、设备的状态调整、意外事故的监

6、控等。5.应用实例分析5.1自然条件与节能控制目标6本节中的电气节能技术的应用以广州某体育馆为背景展开研究。该体育馆建筑类型为二类高层建筑，建筑高度超过25米，内部空间巨大，外部具有较大的平整面积。在进行该建筑的节能改造时，首先分析的是所在地的自然环境。这也符合绿色建筑节能设计时充分利用自然条件的基本思想。广州属于南亚热带海洋性季风气候，夏季受副热带高压影响较大，高温多雨，而冬季则以偏北风为主，年内平均湿度超过70%。这一因素决定了场馆内的除湿任务较为繁重，是空调能耗的主要来源。在日照方面，广州的年平均日照总小时数超过1700小时。这为场馆改造

7、中充分利用太阳能提供了便利。该场馆在规划时即参照绿色建筑标准进行设计，但由于建设时间较为紧张而留下了可进一步节能优化的空间。在拟定场馆的节能目标时，主要参考了所在地民用建筑和公共建筑的平均能耗标准，以及已经完成的大型工程节能改造的实际效果。这些参考资料中主要控制性指标是公共建筑节能50%提出的围护结构热工要求和建筑内部照明系统的节能改造。5.2节能技术手段采用何种节能技术手段取决于建筑类型和具体布局。经分析和测算，在节能方面可改善的方面主要有两个主要的方面：非晶硅太阳能薄膜电池的使用、照明系统的节能改进以及其他辅助设备的改进。5.2.1非晶硅太

8、阳能薄膜电池的使用6由于场馆所在地日照小时数充足，因此在其向阳面采用多晶硅太阳能薄膜电池局部供电能够有效提高建筑的节能效果。经过测算，将非晶硅太阳能薄