【正文】 最小。但這僅僅是從變壓器節(jié)能的單一角度出發(fā)，而沒(méi)有考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益。因?yàn)棣?50%的負(fù)載率僅減少了變壓器的線損，并沒(méi)有減少變壓器的鐵損，因此節(jié)能效果有限；且在此低負(fù)載率下，由于需加大變壓器容量而多付的變壓器價(jià)格，或變壓器增大而使出線開(kāi)關(guān)、母聯(lián)開(kāi)關(guān)容量增大引起的設(shè)備購(gòu)置費(fèi)，再計(jì)及設(shè)備運(yùn)行、折舊、維護(hù)等費(fèi)用，累積起來(lái)就是一筆不小的投資。由此可見(jiàn)，取變壓器負(fù)載率為50%是得不償失的。綜合考慮各種費(fèi)用因素，且使變壓器在使用期內(nèi)預(yù)留適當(dāng)?shù)娜萘?，故認(rèn)為，變壓器的負(fù)載率β應(yīng)選擇在70%～85%為宜。這樣既經(jīng)濟(jì)合理，又物盡其用。另一方面，因?yàn)樽儔浩髟跐M負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，其絕緣層的使用年限一般為20年，20年后通常會(huì)有性能更優(yōu)的變壓器問(wèn)世，這樣就可有機(jī)會(huì)更換新的設(shè)備，從而使變壓器總趨技術(shù)領(lǐng)先水平。設(shè)計(jì)時(shí)，合理分配用電負(fù)荷、合理選擇變壓器容量和臺(tái)數(shù)，使其工作在高效區(qū)內(nèi)，可有效減小變壓器總損耗。當(dāng)負(fù)荷率低于30%時(shí)，應(yīng)按實(shí)際負(fù)荷換小容量變壓器；當(dāng)負(fù)荷率超過(guò)80%并通過(guò)計(jì)算不利于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行時(shí)，可放大一級(jí)容量選擇變壓器。當(dāng)容量大而需要選用多臺(tái)變壓器時(shí)，在合理分配負(fù)荷的情況下，盡可能減少變壓器的臺(tái)數(shù)，選用大容量的變壓器。例如需要裝機(jī)容量為2000KVA，可選2臺(tái)1000KVA，不選４臺(tái)500KVA。因?yàn)榍罢呖倱p耗比后者小，且綜合經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于后者。對(duì)分期實(shí)施的項(xiàng)目，宜采用多臺(tái)變壓器方案，避免輕載運(yùn)行而增大損耗；內(nèi)部多個(gè)變電所之間宜敷設(shè)聯(lián)絡(luò)線，根據(jù)負(fù)荷情況，可切除部分變壓器，從而減少損耗；對(duì)可靠性要求高、不能受影響的負(fù)荷，宜設(shè)置專用變壓器。綜合考慮電氣設(shè)備節(jié)能和設(shè)備投資的經(jīng)濟(jì)性，本項(xiàng)目電氣設(shè)計(jì)變配電系統(tǒng)選擇S111000KVA系列變壓器6臺(tái)，%。各變電所按靠近負(fù)荷中心原則設(shè)置。該設(shè)計(jì)符合節(jié)能要求，亦符合經(jīng)濟(jì)合理的要求。 供配電系統(tǒng)線路線路上的有功損耗是一項(xiàng)不小的能耗，必須引起足夠重視。由于線路損耗△Ｐ與與其電導(dǎo)率P和長(zhǎng)度L成正比，與其截面S成反比，因此，本項(xiàng)目減少線路損耗從以下幾方面入手：（1）選用電導(dǎo)率P較小的材質(zhì)做導(dǎo)線。銅芯最佳，但又要貫徹節(jié)約用銅的原則。因此，在負(fù)荷較大的一類、二類建筑中采用銅導(dǎo)線，在三類或負(fù)荷量較小的建筑中可采用鋁芯導(dǎo)線。（2）減小導(dǎo)線長(zhǎng)度L。主要措施有：，以縮短線路供電距離，減少線路損失。低壓線路的供電半徑一般不超過(guò)200。，將低壓配電室靠近強(qiáng)電豎井，而且由低壓配電室提供給每個(gè)豎井的干線，不應(yīng)產(chǎn)生“支線沿著干線倒送電能”的現(xiàn)象，盡可能減少回頭輸送電能的支線；，少走彎路，以減少導(dǎo)線長(zhǎng)度；其次，低壓線路應(yīng)不走或少走回頭線，以減少來(lái)回線路上的電能損失。（3）增大線纜截面S。，在滿足載流量、動(dòng)熱穩(wěn)定、保護(hù)配合、電壓損失等條件下，可根據(jù)情況再加大一級(jí)線纜截面。假定加大線纜截面所增加的費(fèi)用為E，由于節(jié)約能耗而減少的年運(yùn)行費(fèi)用為e，則E／e為回收年限，若回收年限為幾個(gè)月或一、二年，則應(yīng)加大一級(jí)導(dǎo)線截面。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)線纜截面小于70mm2，線路長(zhǎng)度超過(guò)100m時(shí)，增加一級(jí)線纜截面可達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的節(jié)能效果。、充分利用供電線路。如將空調(diào)風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤管與一般照明、電開(kāi)水等計(jì)費(fèi)相同的負(fù)荷，集中在一起，采用同一干線供電，既可便于用一個(gè)火警命令切除非消防用電，又可在春、秋兩季空調(diào)不用時(shí)，以同樣大的干線截面?zhèn)鬏斴^小的負(fù)荷電流，從而減小了線路損耗。在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，積極采取上述各項(xiàng)技術(shù)措施，就可有效減少線路上的電能損耗，達(dá)到線路節(jié)能的目的。 提高系統(tǒng)的功率因數(shù)提高系統(tǒng)的功率因數(shù)對(duì)于電氣節(jié)能具有很大意義。變壓器效率與負(fù)荷功率因數(shù)有關(guān)，功率因數(shù)越高，變壓器效率也越高。在系統(tǒng)有功功率P一定的情況下，cosφ越高（即減少系統(tǒng)無(wú)功功率Q），功率損耗ΔP將越小。所以，提高系統(tǒng)功率因素、減少無(wú)功功率在線路上傳輸，可減少線路損耗，達(dá)到節(jié)能的目的。提高功率因數(shù)后，三相回路實(shí)際減少的功率損耗可按下式計(jì)算：式中ΔP——三相輸電線路的功率損耗，kWP——電力線路輸送的功率，kWU——線電壓，VR——輸電線路的導(dǎo)線每相電阻，ΩCOSφ1 ——改善前的功率因素COSφ2 ——改善后的功率因素提高功率因素的措施：（1）減少供用電設(shè)備無(wú)功消耗，提高自然功率因素主要措施包括：——正確設(shè)計(jì)和選用變流裝置，對(duì)直流設(shè)備的供電和勵(lì)磁，應(yīng)采用硅整流或晶閘管整流裝置，取代變流機(jī)組、汞弧整流器等直流電源設(shè)備?！拗齐妱?dòng)機(jī)的空載運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)中對(duì)空載率大于50%的電動(dòng)機(jī)，可安裝空載斷電裝置；對(duì)大型非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的異步籠型風(fēng)機(jī)、泵類電動(dòng)機(jī)，宜采用電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量的自動(dòng)控制方式，以節(jié)省電能。——條件允許時(shí)，采用功率因數(shù)較高的等容量同步電動(dòng)機(jī)代替異步電動(dòng)機(jī)，在經(jīng)濟(jì)合算的前提下，也可采用異步電機(jī)同步化運(yùn)行?！獰晒鉄暨x用高次諧波系數(shù)低于15%的電子鎮(zhèn)流器；氣體放電燈的電感鎮(zhèn)流器，單燈安裝電容器就地補(bǔ)償?shù)?，～。?）用靜電電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償按全國(guó)供用電規(guī)則規(guī)定，高壓供電的用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)整電壓裝置的電力用戶。當(dāng)自然功率因素達(dá)不到上述要求時(shí)，應(yīng)采用電容器人工補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ詽M足規(guī)定的功率因素要求。實(shí)踐表明，每千伏安補(bǔ)償電容每年可節(jié)電150～200kWh，是一項(xiàng)值得推廣的節(jié)電技術(shù)。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)計(jì)原則為：——高、低壓電容器補(bǔ)償相結(jié)合，即變壓器和高壓用電設(shè)備的無(wú)功功率由高壓電容器來(lái)補(bǔ)償，其余的無(wú)功功率則需按經(jīng)濟(jì)合理的原則對(duì)高、低壓電容器容量進(jìn)行分配；——固定與自動(dòng)補(bǔ)償相結(jié)合，即最小運(yùn)行方式下的無(wú)功功率采用固定補(bǔ)償，經(jīng)常變動(dòng)的負(fù)荷采用自動(dòng)補(bǔ)償；——分散與集中補(bǔ)償相結(jié)合，對(duì)無(wú)功容量較大、負(fù)荷較平穩(wěn)、距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)的用電設(shè)備，采用單獨(dú)就地補(bǔ)償；對(duì)用電設(shè)備集中的地方采用成組補(bǔ)償，其他的無(wú)功功率則在變電所內(nèi)集中補(bǔ)償；有必要說(shuō)明的是，就地安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，可有效減少線路上的無(wú)功負(fù)荷傳輸，其節(jié)能效果比集中安裝、異地補(bǔ)償要好。還有一點(diǎn)，對(duì)于電梯、自動(dòng)扶梯、自動(dòng)步行道等不平穩(wěn)的斷續(xù)負(fù)載，不應(yīng)在電動(dòng)機(jī)端加裝補(bǔ)償電容器。因?yàn)樨?fù)荷變動(dòng)時(shí)，電機(jī)端電壓也變化，使補(bǔ)償電容器沒(méi)有放完電又充電，這時(shí)電容器會(huì)產(chǎn)生無(wú)功浪涌電流，使電機(jī)易產(chǎn)生過(guò)電壓而損壞。另外，如星三角起動(dòng)的異步電動(dòng)機(jī)也不能在電動(dòng)機(jī)端加裝補(bǔ)償電容器，因?yàn)樗饎?dòng)過(guò)程中有開(kāi)路、閉路瞬時(shí)轉(zhuǎn)換，使電容器在放電瞬間又充電，也會(huì)使電機(jī)過(guò)電壓而損壞。 照明部分的節(jié)能在民用建筑能耗中，照明能耗也占有較大的比例。因建筑照明量大而面廣，故照明節(jié)能的潛力很大。本項(xiàng)目在滿足照度、色溫、顯色指數(shù)等相關(guān)技術(shù)參數(shù)要求的前提下，照明節(jié)能設(shè)計(jì)從下列幾方面著手：（1）選用高效光源按工作場(chǎng)所的條件，選用不同種類的高效光源，可降低電能消耗，節(jié)約能源。其具體設(shè)計(jì)如下：高度較低房間，如辦公室、制作室、會(huì)議室照明采用細(xì)管徑直管形熒光燈；商店?duì)I業(yè)廳宜采用細(xì)管徑直管形熒光燈、緊湊型熒光燈；一般情況下，室外及景觀照明采用高強(qiáng)度氣體放電燈（金屬鹵化物燈）。氣體放電燈應(yīng)采用耗能低的鎮(zhèn)流器，且熒光燈和氣體放電燈，必須安裝電容器，補(bǔ)償無(wú)功損耗。（2）選用高效燈具除裝飾需要外，優(yōu)先選用直射光通比例高、控光性能合理；反射或透射系數(shù)高、配光特性穩(wěn)定的高效燈具：采用非對(duì)稱光分布燈具。由于它具有減弱工作區(qū)反射眩光的特點(diǎn)，在一定的照度下，能夠大大改善視覺(jué)條件，因此可獲得較高的效能。選用變質(zhì)速度較慢的材料制成的燈具，如玻璃燈罩、搪瓷反射罩等，以減少光能衰減率。所選室內(nèi)燈具效率不低于80%；室外燈具效率不低于75%（但室外投光燈不應(yīng)低于55%）。（3）選用合理的照明方案采用光通利用系數(shù)較高的布燈方案，優(yōu)先采用分區(qū)一般照明方式。在有集中空調(diào)且照明容量大的場(chǎng)所，采用照明燈具與空調(diào)回風(fēng)口結(jié)合的形式。在需要有高照度或有改善光色要求的場(chǎng)所，采用兩種以上光源組成的混光照明。室內(nèi)表面采用高反射率的淺色飾面材料，以更加有效地利用光能。（4）照明控制和管理① 充分利用自然光，根據(jù)自然光的照度變化，分組分片控制燈具開(kāi)停。設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)增加照明開(kāi)關(guān)點(diǎn)，即每個(gè)開(kāi)關(guān)控制燈的數(shù)量不要過(guò)多，以便管理和有利節(jié)能。② 對(duì)大面積場(chǎng)所的照明設(shè)計(jì)，采取分區(qū)控制方式，這樣可增加照明分支回路控制的靈活性，使不需照明的地方不開(kāi)燈，有利節(jié)電。③ 盡量采用調(diào)光器、定時(shí)開(kāi)關(guān)、節(jié)電開(kāi)關(guān)等控制電氣照明。走廊、樓梯間、門廳燈公共場(chǎng)所照明，采用集中控制的照明方式，并安裝帶延時(shí)的光電自動(dòng)控制裝置。④ 室外照明系統(tǒng)，為防止白天亮燈，擬采用光電控制器代替照明開(kāi)關(guān)，以利節(jié)電。⑤ 個(gè)人使用的辦公室，采用人體感應(yīng)或動(dòng)靜感應(yīng)等方式自動(dòng)開(kāi)關(guān)的燈具。⑥ 在插座面板上設(shè)置翹板開(kāi)關(guān)控制，當(dāng)用電設(shè)備不使用時(shí)，可方便切斷插座電源，消除設(shè)備空載損耗、達(dá)到節(jié)電的目的。 可再生能源建筑應(yīng)用為貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于推進(jìn)節(jié)能減排與發(fā)展新能源的戰(zhàn)略部署，財(cái)政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)可再生能源建筑應(yīng)用的通知》，通知明確了“十二五”時(shí)期可再生能源建筑應(yīng)用推廣目標(biāo)：切實(shí)提高太陽(yáng)能、淺層地能、生物質(zhì)能等可再生能源在建筑用能中的比重。到2020年，實(shí)現(xiàn)可再生能源在建筑領(lǐng)域消費(fèi)比例占建筑能耗的15%以上?！笆濉逼陂g，開(kāi)展可再生能源建筑應(yīng)用集中連片推廣，進(jìn)一步豐富可再生能源建筑應(yīng)用形式，積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域。力爭(zhēng)到2015年底，新增可再生能源建筑應(yīng)用面積25億平方米以上，形成常規(guī)能源替代能力3000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。為響應(yīng)《通知》，本項(xiàng)目積極利用可再生能源：一是利用地球表層水熱能資源，設(shè)計(jì)安裝水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，對(duì)8座單體建筑進(jìn)行集中供冷供熱，可再生能源建筑應(yīng)用面積達(dá)到36000平方米，%；二是利用生物質(zhì)能資源，設(shè)計(jì)建設(shè)一組共1600立方米的沼氣池，用于處理整個(gè)基地的生活糞便，相當(dāng)于替代121噸標(biāo)準(zhǔn)煤，基本可以解決SPA養(yǎng)生館的熱水設(shè)備對(duì)燃料需求。沼渣沼液是有機(jī)種植區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)肥料；三是利用太陽(yáng)能，在不影響建筑景觀和設(shè)計(jì)主題風(fēng)格的前提下，考慮在酒店、接待中心、療養(yǎng)中心等建筑安裝使用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)（平板嵌入屋面），以進(jìn)一步增強(qiáng)項(xiàng)目的節(jié)能性。 主要用能系統(tǒng)及其能耗指標(biāo)本項(xiàng)目主要用能系統(tǒng)有采暖空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、療養(yǎng)康樂(lè)設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)、餐飲用氣系統(tǒng)。 系統(tǒng)用電能耗對(duì)于系統(tǒng)電力消耗的計(jì)算有兩種方法，即總負(fù)荷法和分項(xiàng)計(jì)算法。（1）按總負(fù)荷計(jì)算依據(jù)《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》中電耗計(jì)算方法。項(xiàng)目單位電能消耗量用年平均負(fù)荷和實(shí)際工作小時(shí)數(shù)計(jì)算。當(dāng)已知項(xiàng)目單位的計(jì)算有功功率Pc及計(jì)算無(wú)功功率Qc后，單位的有功電能Wy和無(wú)功電能Wm消耗量可按下式確定：Wy =αav Pc Tn Wm =βav Qc Tn式中：αav、βav——年平均有功、無(wú)功負(fù)荷系數(shù)，～，～；Tn——年實(shí)際工作小時(shí)數(shù)，取2190。按項(xiàng)目設(shè)計(jì)總負(fù)荷，已知計(jì)算有功功率PC為3659kw，無(wú)功功率Qc為2357kva，無(wú)功補(bǔ)償后分別為3659kw、857kva。故項(xiàng)目單位的年用電量計(jì)算為：W = Wy + Wm =αav Pc Tn +βav Qc Tn= 36592190+8572190 = （2）采用分項(xiàng)計(jì)算空調(diào)能耗用節(jié)能分析軟件（PKPM）計(jì)算，其它按設(shè)備裝機(jī)容量和年運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)際工作小時(shí)數(shù)計(jì)算。其中：其中，變壓器能耗包括空載損耗和有載損耗?？蛰d損耗由所用變壓器給出，為固定數(shù)值。有載損耗按計(jì)算用電量的4%計(jì)。具體計(jì)算如下：變壓器能耗 = 68760/1000+= （kwh/a）以上兩種計(jì)算方法得出計(jì)算結(jié)果相近。表44 系統(tǒng)用電能耗計(jì)算表序號(hào)用電系統(tǒng)計(jì)算有功功率（kW）計(jì)算無(wú)功功率（kva）工作小時(shí)（h）年用電量（萬(wàn)kwh）占比例（%）1空調(diào)系統(tǒng)用電2照明系統(tǒng)用電酒店（13+）*6000/10002190其它建筑（10+）*62000/10002190景觀及室外（2+）*82800/100021903療養(yǎng)康樂(lè)設(shè)備用電43804給水系統(tǒng)用電43805其它生活用電（5+）*68000/10007306變壓器能耗合計(jì) 系統(tǒng)用電能耗指標(biāo)以單位建筑面積年用電量為能耗指標(biāo)，本項(xiàng)目各用能系統(tǒng)能耗指標(biāo)具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表45：表45 系統(tǒng)用電能耗指標(biāo)表序號(hào)用電系統(tǒng)年用電量（萬(wàn)kwh）用電建筑面積（m2）系統(tǒng)電耗指標(biāo)（kwh/m2）1空調(diào)系統(tǒng)用電680002照明系統(tǒng)用電720003療養(yǎng)康樂(lè)設(shè)備用電50004給水系統(tǒng)用電680005其它生活用電680006總用電指標(biāo)72000 能耗水平分析本項(xiàng)目用電量最多的系統(tǒng)是空調(diào)系統(tǒng)，其次是照明系統(tǒng)，%。根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》提供的數(shù)據(jù)，在公共建筑中，采暖、空氣調(diào)節(jié)和照明的全年能耗一般為70～90%。這就說(shuō)明，本項(xiàng)目的空調(diào)與照明系統(tǒng)的能耗是處在合理的水平上。根據(jù)《安徽省民用建筑面積及能耗現(xiàn)狀調(diào)查分析》。這就說(shuō)明，本項(xiàng)目的建筑能耗是處在較低的水平上。 主要耗能設(shè)備能效水平在可預(yù)測(cè)的范圍內(nèi)，本項(xiàng)目的主要耗能設(shè)備為空調(diào)設(shè)備、給水設(shè)備、療養(yǎng)康樂(lè)設(shè)備、照明電燈和變壓器。各用電設(shè)備能效水平見(jiàn)表46所示：表46 項(xiàng)目主要耗能設(shè)備及其能效水平表名稱設(shè)備型號(hào)能效指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求數(shù)量估算年能耗水源熱泵SSDR330BFPEER / COP EER COP 1SSDR100BFPEER / COP 1SSDR320BFPEER / COP 1SSDR140BFPEER / COP 1SSDR400BFPEER / COP 1SSDR440BFPEER / COP 1SSDR240BFPEER / COP 1SSDR1