대형건물의 에너지 절약 시 고려사항

★★건축전기설비

대형건물의 에너지 절약 시 고려사항

대형건물이란 연면적 30,000[㎡]이상의 건물을 말하며, 대형건물의 에너지 절약은 전기설비 측면등이 아닌 기계설비, 건축적 측면 등을 종합적으로 검토되어 유기적으로 시행되어야 한다

대형건물의 에너지 절약 시 고려사항으로는 크게 전력관리측면, 전원설비측면, 배전설비측면, 조명설비측면, 동력설비측면, 심야전력 활용측면, 컨제너레이션 시스템으로 구분할 수 있다

대형건물의 에너지 절약

1)전력관리 측면

  • 부하관리
    최대전력과 평균전력의 차이를 줄이는 부하율 개선과 최대전력을 억제하는 최대전력관리로 구분되며, 이것은 설비비절감, 전력요금절감, 손실경감, 설비여유도 발생효과를 기대할 수 있다
  • 역률관리
    설비의 무효전력을 보상하는 역률관리는 부하 측에 콘덴서를 설치하는 것이 효과적이나 초기 투자비를 감안하여 설치하여야 하며, 이것은 손실경감, 전력요금 경감, 설비여유도 증가, 전압강하 개선 효과 등을 기대할 수 있다
  • 전압관리
    전압이 1[%]감소하면 광속은 백열전구 3%저하 형광등은 2%저하되며, 유도전동기의 토크2[%]감소 전열기의 열량은 2[%]감소된다. 따라서 적정전압유지, 전압변동 최소화, 전압불평형 시정이 필요

2)전원설비 측면

  • 수변전설비 적정 위치 선정
    수변전설비를 사전에 검토하여 에너지를 절약하는 것으로 전압강하, 전력손실, 건설비, 보수성에 영향을 미치는 전원의 위치를 적정 장소에 선정
  • 변압기 종류와 용도
    유입형, H종 건식, 가스절연, 몰드 변압기 중에 에너지 절약 측면의 용도에 적합한 변압기 선정
  • 변압기 손실과 효율
    변압기는 연중 운전되므로 무부하손, 부하손을 검토하여 변압기를 선정
  • 변압기 적정용량 산정
    변압기를 부히에 적합하게 선정하여 최대의 효과를 얻을 필요가 있다
  • 변압기 운전 방식
    전력부하곡선에 따른 운전대수 제어, 소용량 변압기로 교체 등을 고려
  • 수전전압 강하방식 검토
    2단 강압방식보다는 1단 강압 방식이 유리하나 현장에 부합되는 것을 검토하여 선정

3)배전설비 측면

  • 적정배전방식 선택
    동일부하조건의 비전방식은 단상 3선식, 3상3선식, 3상4선식이 에너지 절감측면에서 유리
  • 적정배선방식 선택
    전력손실을 줄일 수 있는 루프방식, 네트워크 방식 등 채용
  • 적정 배전선 굵기 선정
    전압강하, 전력손실 경감 효과 기대
  • 배전전압 적정화
    전압강하 대책, 전압변동 대책, 전압불평형 대책, 부하 불평형 문제점 등을 고려하여 설계

4)조명설비 측면

  • 적정한 조도기준에 따라 설계
  • 고효율 광원의 선정
    기구효율이 높은 기구선정
  • 에너지 절감 조명설계
    조명에너지 절약 요소, 적정 조명설계, 공조용 조명기구 등을 검토하여 선정
  • 에너지 절감 조명시스템 적용
    조명제어 시스템, 감광제어 시스템, 조광방식 시스템 검토

5)동력에너지 측면

  • 에너지 절약형 전동기
    고효율 전동기, 가변주파수 가변전압의 인버터 등 사용 검토
  • 에너지 절약 전동기설비계획
    전동기 소비전력특성, 부하특성, 효율, 정격전압, 역률, 시퀀스 제어와 대수제어, 가변속 전동기 등을 검토
  • 적정한 전동기 용량 선정
    적정한 전동기 용량을 선정하여 에너지 절감

6)심야전력 활용 측면

  • 부하관리
    최대부하억제, 심야부하 창출, 최대부하 이동 전력적 소비절약 및 부하증대, 가변부하조성
  • 심야부하 활용
    축열식 온수기, 축열식 히트펌프, 양수 및 배수 등의 부하에 심야전력 활용으로 에너지 절감 및 전력요금 경감효과 기대

7)열병합 발전기 채용

  • 상용발전기 채택시 가스터빈 및 가스발전기를 사용하여 폐열을 회수하여, 냉방, 난방, 온수 사용하여 에너지 절감

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