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医院建筑电气节能改造重点及措施

  
评论: 更新日期:2015年10月06日

        *根据负载情况对电动机采取无功补偿
        对距供电点较远的大容量电动机应对其进行无功补偿。电动机无功补偿对改变远距离送电的电动机低功率因数运条状态、减少线路损失、提高变压器负载率有着明显的效果。数据表明,每千瓦补偿电容每年可节电150kWh~500kWh,是一种值得推广的办法。对单台电动机补偿容量不宜过大,以防产生自励磁过电压,应保证电动机在额定电压下断电时电容器的放电电流不大于铭牌上的空载电流。
        *需要根据负荷变化调节的设备应采用调速电机
        交流电动机的调速分为三种形式:变极、变频和变转差率调速。在所有电动机中,风机和水泵调速节能的效果最明显。
       
        照明设备的节电改造
        *实施节能照明的要点
        根据照明用电量的计算公式,欲降低照明电耗,必须设法提高照明率、使用高效光源、提高灯具的维修率;或者减少开灯时间、保持适当的照度和尽量采用局部照明等。但是,照明节能的原则是在保证足够的照明亮度和质量的前提下节约电能的,不允许采取降低《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)中的推荐照度来实现节能。
        在医院建筑照明改造时应注意以下几点--
        光源和灯具的选择:在考虑照明时,一定要依据照明目的来选择合适的光源和灯具;
        照度和年龄:在辨认文字时,年龄越大,需要的照度也越高,因此在确定照度时,除考虑目的和用途之外,还必须考虑使用人的年龄;
        荧光灯的光通量与环境温度的关系:一般的荧光灯的使用环境温度通常设计在20℃,在这个温度下工作,荧光灯可以获得最高的效率,所以在使用时应注意尽量符合这个温度;
        照明设备减光的原因:维修工作跟不上,不仅给工作和安全带来不利,而且还会造成电能浪费,因此把维修工作作为节能措施的重要一环是非常必要的。灯射出的光通量的减退、灯具变脏带来的光通量减退、天棚和墙壁造成的减光是照明设备减光的三个主要原因。
        *相关技术措施
        (1)采用高效长寿命光源。光源是节能的首要因素,而光源和节能又取决于发光效率。高效光源主要指气体放电灯。低压气体放电灯以荧光灯为代表,高压气体放电灯主要为高压钠灯和金属卤化物灯。近年来,进一步提高光源的性能和技术参数呈现以下趋势--
        提高发光效率:预计气体放电灯光效将普遍超过100lm/W,HID灯将更高,白炽光源将通过多种技术革新进一步提高光效
        提高显色性能:多数光源的显色指数将超过80,荧光灯将普遍使用三基色荧光粉;
        提高使用寿命:气体放电灯的使用寿命将超过10000h,将有多种更长寿命的新光源出现。
        在第一类场所,即高大门厅、户外场地,主要是推广金属卤化物灯和高压钠灯,前者以其较优的色温和显色指数获得更多应用,而后者则以更高光效和更长寿命而受欢迎,尤其是在户外(道路、广场等)占有绝对优势,而在户内,则由于显色指数太低而受到很大限制,显色改进型高压纳灯由于显色指数大大提高,而获得广泛应用。
        在第二类场所,即较低矮的室内场所,如诊室、病房、治疗室以及高度在4.5m以下的其它场所,应积极推广使用直管荧光灯,在照明节能改造中应采用T5灯管(直径16mm)取代T8、T12灯管(直径26、38mm)。无论是光效和寿命,T5灯管都大大优于T8、T12灯管,用T5取代T8、T12灯管可以节电10%以上,用带电子镇流器的T5灯管代替带铁心镇流器的T8、T12灯管可节电30%左右。此外,T5灯管由于其直径减少,体积减少近一半,荧光粉等有害物质耗量也减少,大大有利于环保。
        在第三类场所,如低矮门厅、走廊等,以紧凑型荧光灯(包括“H”型、“U”型、“D”型、环形等)为主,替代白炽灯。紧凑型荧光灯的功率有5W、7W、9W、11W、13W、16W、18W、24W、36W等,色温为2700K~6500K,适应不同光色的要求。在既要节能又要提高照明水平的情况下,使用紧凑型荧光灯虽然初投资略高于白炽灯,然而节电效果显著,足以补偿。例如,以1个11W的紧凑型荧光灯与1个60W的白炽灯相比,光通量增加1/3,以燃点3000h计算,可节电132kWh,况且紧凑型荧光灯的寿命远超过白炽灯。
        (2)采用高效节能的照明灯具。灯具是除光源外的第二要素,而且是不容易为人们所重视的因素。灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量,满足环境和作业的配光要求,并且不产生眩光和严重的光幕反射。选择灯具时,除考虑环境光分布和限制眩目的要求外,还应考虑灯具的效率。对于高光效灯具的基本要求如下--
        提高灯具效率:现在市场上有些灯具效率仅有0.3~0.4,光源发出的光能大部分被吸收,能量利用率很低。若要提高效率,一方面要有科学的设计构思和先进的设计手段,运用计算机辅助设计来计算灯具的反射面和其他部分;另一方面要从反射罩材料、漫射罩和保护罩的材料等方面加以优化。
        提高灯具的光通维持率:从灯具的反射面、漫射面、保护罩、格栅等的材料和表面处理上下功夫,使表面不易积尘、腐蚀,容易清扫,采取有效的防尘措施;有防尘、防水、密封要求的灯具,应经过试验达到规定的防护等级。
        提供配光合理、品种齐全的灯具:应该有多种配光的灯具,以适应不同体形的空间、不同使用要求(照度、均匀度、眩光限制等)的场所的需要。
        提供与新型高效光源配套、系列较完整的灯具:现在有一些灯具是借用类似光源的灯具,或者几种光源、几种尺寸的灯泡共用灯具。要达到高效率、高质量,应该按照光源的特性、尺寸专门设计配套的灯具,形成较完整的系列。
        正确使用高效灯具:灯具效率高,可以把光源的光通量最大限度发散到灯具以外,为了让光更多地照射到视觉需要的工作面上,还必须提高光通的利用系数。利用系数取决于灯具效率、灯具配光与房间体形的适应状况,还和表面(墙、顶棚、地面、设备、家具等)材料的反射比有关。
        处理好能量效率与装饰性的关系:当前在医院建筑中特别是保健楼中,在照明设计时有一种偏向,强调了灯具的装饰性能,而忽视了灯具效率和光的利用系数,造成过大的能源消耗,而得不到良好的照明效果。
        (3)采用高效节能的照明电器附件。绝大多数节能光源都是气体放电灯,它们需要镇流器才能工作。普通电感式镇流器功耗大、光闪烁严重。目前已成功开发的节能镇流器--节能型电感式镇流器和电子镇流器,都比原电感镇流器的功耗减小一半以上。例如,直管荧光灯的电感镇流器自身功耗约为灯管功率的23%~25%,有的低质量产品,据检验达到30%,而国外有一些低功耗镇流器可达12%~15%。可见,提高镇流器的质量对节能很有意义。若使用电感镇流器,则应带电容补偿,使每个灯具的功率因数在0.9以上。
        目前镇流器的发展主要有两个方向--
        功耗电感镇流器:自身功耗减小,可靠性高,无电磁污染;
        高频电子镇流器:功耗更小,可提高光源光效,发光稳定,无频闪,无噪声,有利节能和改善视觉效果,将在进一步降低谐波量和电磁辐射、提高可靠性方面改进,逐步成为荧光灯的主要配套产品。
        (4)采用合理的照明控制。有了好的光源、好的灯具、好的照明附件,还要有合理的照明控制方式。
        医院建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明,要采用集中控制,并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施;
        对于护理单元的通道照明,在深夜应可关掉其中一部分或采用可调光方式;
        有天然采光的楼梯间、走道的照明要多采用节能自熄开关;
        每个照明开关所控灯具不应太多;
        照明场所装设有两列或多列灯具时,要按下列方式分组控制:所控灯列与侧窗平行;药剂生产场所按车间、工段或工序分组;电化教室、会议室、多功能厅、报告厅等场所,按靠近或远离讲台分组。
       

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