节能电梯及节能效果分析

节能电梯及节能效果分析

顾杰 倪明霞 雷猛

大众电梯有限公司 浙江省湖州市 313009 摘要：随着中国经济建设的不断发展，人民生活水平的不断提高，电梯的拥有量呈不断上升趋势，电梯的能耗也随之不断增高。据有关方面统计，中国电梯保有量以每年 20%的递增速度增长，且已超过 120×104台。目前中国经济持续快速发展，业界对电梯前景非常乐观。但是在工业现代化生产规模不断扩大和人们生活水平不断提高的同时，电能供需矛盾也日益突出，节约电量的呼声日益高涨。据资料介绍，中国仅三星级以上的酒店，空调和电梯两项耗电量就占城市耗电量的三分之一，电梯已成为现代建筑最大的用电设备之一。因此，社会各界已开始普遍研究电梯节能降耗，开展电梯的节能降耗工作已经是大势所趋，是一件利国利民的工作，能够增加社会经济效益，促进社会可持续发展。        关键词：电梯；节能；概念；原理；效果

        前言：

        由于全球性的能源紧缺，世界各国都非常重视能源资源的利用。我国是一个人口大国，更把节能作为头等大事来抓，在国外，建筑电梯的节能研究在上世纪末就已经开始了，而我国从2002年才开始引进和开发电梯节能技术。计算机技术的发展为电梯的节能技术研究提供了十分有利的条件。短短几年的时间里，电梯节能技术取得了飞速的发展，“节能电梯”也应运而生。

     一、节能电梯的概念

        什么样的电梯可称为“节能电梯”呢?显然，并不是任何具有节能效果的电梯，都可称为“节能电梯”。关于节能电梯的概念国家规范目前还没有明确的规定，一些电梯专家和行业人士认为，“节能电梯”一般需要具备以下八方面的条件：

        1、电梯使用的电能必须较一般电梯节约30%以上；

        2、控制系统必须是微机控制；

        3、必须具备可扩展功能；

        4、必须符合中国国家最新电梯标准GB758822003；

        5、在停电情况下可不用到机房就能进行救援；

        6、必须是小机房或无机房电梯。这是因为节能电梯除本身节能外还需包括土建成本的节约，而小机房电梯可以节省设计时间、节省土建时间以及土建费用而无机房电梯能够节省更多；

        7、节能电梯还需要维护费用低，维护方便；

        8、节能电梯具有成熟的技术和知识产权。

        二、节能电梯的节能原理

        电梯的耗电主要来自于驱动轿厢升降的电动机，据有关统计数据表明，电动机拖动负载消耗的电能占总耗电量的百分之七十以上。因此，研究开发高效能的电机拖动系统，是电梯节能的关键。电机拖动系统节约电能的途径主要有两大类：

        1、提高电机拖动系统的运行效率。例如，电梯曳引机采用变频器调速来取代异步电动机调压调速，是目前用的最多的提高电动机运行效率的节能措施；除了采用变频器调速技术外，永磁同步无齿轮曳引机技术的开发和应用，使电梯电机拖动系统的运行效率更高，节能效果更加显著，为节能电梯的诞生创造了条件。

        2、将运动中负载上的机械能通过能量回馈器变换成电能并回送给交流电网，再生运行或供附近其他用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间内消耗电网电能下降，从而达到节约电能的目的。

        节能电梯通常都采用无齿轮电梯节能技术，与传统的有齿轮电梯相比，无齿轮电梯一般都可以节能30%～40%，最好的电梯型号可以节约用电50%以上。 无齿轮电梯通常采用永磁同步无齿轮曳引机技术，该技术应用高密度的永磁材料和电子控制技术的先进成果，采用电磁场数值计算和等效电路相结合的优化CAD方法，制作成多种规格、多种结构的永磁同步电动机，例如变频外转子结构，变频内转子有阻尼绕组结构，变频无阻尼绕组内转子结构，自起动潜油结构，音圈式直线结构等，该类电动机无须励磁电流，可直接将曳引轮安装在电动机的转子上。实现了电动机的小型化和高效率，从而节约了电能。

        三、中国电梯节能的发展现状

        随着我国现代化建设的发展，电梯被广泛使用于商务写字楼、高层住宅小区等人们日常进出的场所，成为人们出入这些高层建筑物不可缺少的工具。根据调查统计，电梯用电量占这些高层建筑物总用电量的 17%～25%以上，仅次于空调用电量，高于照明、供水等的用电量。但是，电梯的节能问题却长期受到社会的忽视。

          我国节能电梯技术在某些方面已经达到了国际先进水平，但是另一方面我国的电梯节能工作与发达国家相比差距较大，主要体现在节能电梯的普及率还很低，电梯节能工作起步较晚、基础较弱，社会各界对电梯节能的意识不强等。因此，推进我国电梯节能工作应经是刻不容缓了。

        四、节能电梯的节能效果分析

        节能电梯的节能效果究竟怎么样呢？对我国的建筑节能意义有多大？以普通的2000公斤载货电梯为例，对节能型载货电梯、无机房载货电梯与普通货梯的节能效果进行分析比较。

        我国目前载货电梯使用量已经达到20万台左右，若全部都采用节能电梯，那么一年电费的节约量是十分惊人的，如果计上土建成本，每台货梯机房的成本大约3万元，从现在每年新增3万余台计算，节约的土建成本每年可以高达9亿元左右，而土建施工和材料减少使用也同样可以节约能源。

        以上仅仅是使用节能型载货电梯所达到的节能效果。除此之外，我国还有更多的乘客电梯正在使用或将被安装使用，如果这些电梯都使用节能电梯的话，节能效果将会更大，其节约电能相当于三峡工程全部造成后的年发电量。

        以上结果是按照普通的电梯进行计算得出的，到目前为止，还有地区仍在使用耗电更多的双速电梯和老式直流电梯。有人曾经对一个电视塔用的四台直流电梯进行了耗电计算，这些电梯已经使用10多年了，一个月的电费高达数十万元。而如果采用先进的节能电梯，5年时间节约的费用已经足够更换全新的节能电梯了。

        结束语：

        总而言之，电梯节能的关键是必须做好节能重要意义的宣传，不仅要说明白利国利民的大道理，还要算明白利企利己的小算盘，让用户明白电梯的安全运行，快捷运行和电梯节能不矛盾，只有在安装电梯的时候就把节能降耗计划到其中，才能够很好的使用电梯，保证安全高效，让人们享受现代电梯的方便和快捷。电梯的节能技术主要体现在设计研发和在用电梯改造两大方面，通过电梯节能技术的采用，不仅可以缓解国内日益增长的电力紧张局势，随着每年的电梯数量、用电价格逐年增长，那么综合全国电梯节能的巨大潜力，对社会将是巨大贡献，节能措施势在必行。

        参考文献：

[1] 武丙红.节能技术在工民建施工中的应用研究[J].福建质量管理.2016（01）

[2] 葛云龙.土建监理在提高施工质量中的作用[J].黑龙江科技信息.2016（05）