實(shí)例分析住宅小區(qū)節(jié)能電氣設(shè)計(jì)

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人們的生活水平不斷提高，這也給住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)提出了更高的要求，設(shè)計(jì)時(shí)要在保證美觀的同時(shí)注重節(jié)能。本文結(jié)合實(shí)例對(duì)住宅小區(qū)系統(tǒng)的分析了其節(jié)能電氣設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：住宅小區(qū)；節(jié)能；電氣設(shè)計(jì)

引言

目前，能源危機(jī)不斷加劇，在住宅設(shè)計(jì)中推廣節(jié)能理念是眾望所歸。住宅的節(jié)能潛力很大，電氣節(jié)能設(shè)計(jì)已成為電氣設(shè)計(jì)的重中之重，作為主角之一的電氣設(shè)計(jì)人員，應(yīng)在設(shè)計(jì)中精心考慮，進(jìn)行方案比較，從可靠性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能等方面進(jìn)行綜合考慮，選擇低能耗設(shè)備，減少中間過程的各種損耗，以達(dá)到真正節(jié)能的目的，為提高社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益作貢獻(xiàn)。

1住宅小區(qū)供電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施

目前的住宅小區(qū)通常都是由10kV電源進(jìn)行供電，兩路電源同時(shí)工作，分列運(yùn)行，當(dāng)一路電源因故停電時(shí)，另一路電源應(yīng)能滿足全部的一、二級(jí)負(fù)荷。作為電氣設(shè)計(jì)師來說，主要從以下幾個(gè)方面考慮：

（1）在線路中傳輸同等功率或容量電荷量時(shí)，可以有效地降低功率損耗、電能消耗。通常小區(qū)內(nèi)的低壓供電半徑不宜超過150，因此，在小區(qū)內(nèi)設(shè)置若干個(gè)10/0.4kV變電所，由開閉所放射式向10kV變配電所進(jìn)行10kV高壓供電；（2）配電變壓器的選擇：配電變壓器在如今的住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)中使用量非常巨大，尤其是10kV和35kV級(jí)變壓器，在設(shè)計(jì)中不能采用高損耗的變壓器，變壓器應(yīng)采用10型及以上節(jié)能環(huán)保型、低損耗、低噪音。變壓器應(yīng)自帶強(qiáng)迫通風(fēng)裝置；（3）配電線路導(dǎo)線、電纜的選擇：任何工程項(xiàng)目的實(shí)施都要考慮控制成本，電氣設(shè)計(jì)也不例外，在進(jìn)行配電線導(dǎo)線、電纜的選擇時(shí)首先要以安全可靠、滿足相關(guān)技術(shù)要求為基礎(chǔ)外，其次就要考慮具體實(shí)施的經(jīng)濟(jì)性。一般來說是遵照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇原則進(jìn)行選取；（4）節(jié)能運(yùn)行：節(jié)能運(yùn)行即是忽略供電成本，以最小化配電網(wǎng)絡(luò)有功損耗為目的。理論上運(yùn)行電壓的平方和有功損耗是反比例關(guān)系，所以在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)時(shí)要合理增大供電電壓，以此來達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的目的；（5）電壓調(diào)節(jié)和無功補(bǔ)償：在住宅小區(qū)的電氣供電系統(tǒng)中設(shè)計(jì)一個(gè)無功補(bǔ)償裝置，可以直接進(jìn)行無功功率補(bǔ)償，然后通過自動(dòng)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)電容器，從而最低限度地降低配電網(wǎng)絡(luò)的無功功率，以此達(dá)到電壓調(diào)節(jié)和降耗節(jié)能的效果；（6）照明：住宅建筑的照明應(yīng)選用節(jié)能光源、節(jié)能附件，燈具應(yīng)選用綠色環(huán)保材料。住宅建筑的門廳、前室、公共走道、樓梯間等應(yīng)設(shè)人工照明及節(jié)能控制。當(dāng)應(yīng)急照明采用節(jié)能自熄開關(guān)控制時(shí)，在應(yīng)急情況下，設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)急照明應(yīng)自動(dòng)點(diǎn)亮；無火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)急照明可集中點(diǎn)亮。

2實(shí)例分析住宅小區(qū)節(jié)能電氣設(shè)計(jì)

2.1小區(qū)概況

該小區(qū)總建筑面積30萬平方米，小區(qū)的室內(nèi)外供配電規(guī)劃設(shè)計(jì)采用了許多新技術(shù)、新設(shè)備，不論從技術(shù)性、先進(jìn)性、安全可靠性及從發(fā)展長(zhǎng)遠(yuǎn)性都是比較好的，小區(qū)內(nèi)設(shè)10KV箱式開關(guān)站一座，箱式變電站六座。開關(guān)站10KV雙電源供電，采用ZLQ12-3X240MM2電纜，高、低壓均采用電纜經(jīng)溝、槽直埋敷設(shè)。且成環(huán)形供電。現(xiàn)裝變壓器容量按計(jì)算負(fù)荷放大一級(jí)，箱變中變壓器室變壓器的安裝位置尺寸按放大2-3級(jí)預(yù)留，小區(qū)的高低壓環(huán)網(wǎng)電纜都是一次到位建成（高壓環(huán)網(wǎng)ZLQ12-3X150MM2，低壓環(huán)網(wǎng)VLV22-4X185MM2），為的是今后不再更換線號(hào)。次干線導(dǎo)線截面都放大了一級(jí)設(shè)計(jì)，留有足夠的余量。整體是按中、遠(yuǎn)期用電考慮的。小區(qū)內(nèi)和住宅內(nèi)敷設(shè)和安裝了電訊、有線電視線路設(shè)備。顯然該小區(qū)居民用電負(fù)荷增長(zhǎng)的幅度比預(yù)計(jì)要高，該小區(qū)商品房的購(gòu)買者50-60%為個(gè)人，40%左右為單位購(gòu)房后分配給職工，因此這個(gè)小區(qū)是一個(gè)從小康型住宅小區(qū)向高水平小康型住宅區(qū)過渡的典型。其用電情況具有代表性。

2.1.1供電負(fù)荷

（1）負(fù)荷計(jì)算

對(duì)于一個(gè)住宅小區(qū)用電負(fù)荷的大小，依據(jù)樓座的數(shù)量而有所變化，其需要系數(shù)顯然是隨樓座的增加而減少。因此，筆者認(rèn)為在建筑電氣設(shè)計(jì)中對(duì)于一個(gè)住宅小區(qū)確定變壓器容量時(shí)，可按近期和遠(yuǎn)期容量分期進(jìn)行設(shè)計(jì)，但變配電室變壓器安裝位置尺寸可以按放大二至三級(jí)預(yù)留，以便將來負(fù)荷增加后更換變壓器，但對(duì)于主干電纜及樓內(nèi)橫豎干線的導(dǎo)線截面應(yīng)按遠(yuǎn)期規(guī)劃發(fā)展負(fù)荷設(shè)計(jì)，一次建成，今后不再更換線號(hào)，尤其戶內(nèi)的導(dǎo)線的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)小康水平型住宅用電負(fù)荷設(shè)計(jì)，并留有一定余量。

2.2電度表箱的設(shè)置及電表的設(shè)計(jì)

電度表箱還是分層設(shè)置較好，一層為本單元總表箱，箱內(nèi)除本層分戶表外，公共樓梯用電表也裝此箱內(nèi)，2至N層為每層設(shè)一表箱，嵌裝于樓梯間墻上，表箱內(nèi)設(shè)每戶一表及每戶的保護(hù)開關(guān)。這就要求電度表生產(chǎn)廠家生產(chǎn)過載能力大，倍數(shù)大的表，以適應(yīng)住戶用電高速發(fā)展的需要。漏電開關(guān)和斷路器也應(yīng)與之相應(yīng)設(shè)計(jì)。

2.3戶內(nèi)設(shè)二支路供電

為滿足現(xiàn)代化用電的需求，住戶內(nèi)將照明和插座分支路供電，是當(dāng)前適應(yīng)家庭多功能用電的發(fā)展趨勢(shì)也就是住宅內(nèi)采用三相五線制，加PE線專用接地線。照明支路經(jīng)斷路器有過載，短路保護(hù)，插座支路經(jīng)漏電保護(hù)開關(guān)供給插座有過載、過壓、欠壓、短路、漏電保護(hù)的作用，當(dāng)家用電器發(fā)生漏電等故障時(shí)，漏電保護(hù)開關(guān)脫扣跳閘，不但起到了保安作用，而且在漏電開關(guān)動(dòng)作脫扣后不影響正常照明，方便了用戶。

2.4住宅公共樓梯間宜采用延時(shí)熄滅開關(guān)

小區(qū)采用了觸摸式、按扭式延時(shí)開關(guān)，對(duì)于小區(qū)常明燈，節(jié)約電能和方便用戶起到了良好的作用。但在使用中由于少數(shù)住戶對(duì)開關(guān)缺乏了解，個(gè)別住戶缺乏公共道德，少數(shù)開關(guān)被砸、撬，因此要求小區(qū)管理部門在住戶進(jìn)住前應(yīng)加強(qiáng)有關(guān)知識(shí)和道德教育，另外，也可采用聲光控開關(guān)。

2.5插座設(shè)計(jì)

由于家用電器的種類繁多，使用功能的擴(kuò)大，家庭插座的數(shù)量及其容量應(yīng)適應(yīng)這個(gè)需求。筆者認(rèn)為在廳里應(yīng)設(shè)三個(gè)組合插座板，即一級(jí)加三級(jí)型，臥室設(shè)兩組組合插座板，其安裝位置因各戶家具的布置不同，安裝位置不好確定，但因大墻面上一般要布置家具、沙發(fā)等，建議最好安在靠窗戶或靠門的附近為宜，高度0.3mm為好且采用安全型。廚房因電炊具增加，最好設(shè)置兩聲組合插座板，高度可設(shè)在1.5m以上。衛(wèi)生間可設(shè)一組防水防濺水型組合插座板，高度為1.8m。插座容量：對(duì)廳內(nèi)和廚房因可能裝空調(diào)器和大功率炊具，可各設(shè)一組額定電流15A型的插座，其他處可為10A型。

2.6小區(qū)路燈的設(shè)計(jì)

由于居民生活水平的提高，對(duì)住宅小區(qū)路燈的設(shè)置也頗為重要。它不僅是一種照明工具，還有美化環(huán)境、供住戶觀賞的作用。因此，小區(qū)內(nèi)除主干道路上的高桿路燈外，還應(yīng)有道路路燈、樓前庭院燈、游園和活動(dòng)中心的裝飾燈及草坪燈。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)除滿足照明度要求外，在選型設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)注意其美觀和藝術(shù)。為便于控制和節(jié)省電能，除有集中控制開關(guān)外，還應(yīng)有分路開關(guān)控制，以便于控制和維護(hù)、檢修。以上是筆者根據(jù)小區(qū)居民用電現(xiàn)狀對(duì)住宅小區(qū)供配電設(shè)計(jì)、住宅建筑電氣設(shè)計(jì)的一些見解和淺析。因該小區(qū)目前尚有1/4的住戶還未進(jìn)住，統(tǒng)計(jì)和分析尚不全面，但總的看來是高速度增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，它將代表著新型住宅小區(qū)今后十年用電發(fā)展的方向，給建筑電氣設(shè)計(jì)提出更新更高的要求，設(shè)計(jì)人員和小區(qū)建設(shè)單位應(yīng)有一定的超前意識(shí)和開拓精神，使建筑電氣設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，為智能化的住宅創(chuàng)造條件，為人民創(chuàng)建更加燦爛輝煌的明天。

結(jié)束語

節(jié)能減排是我國(guó)社會(huì)發(fā)展的重要內(nèi)容，也是構(gòu)建生態(tài)文明的重中之重。智能節(jié)電器憑借優(yōu)越的性能和安全性，已廣泛應(yīng)用于低壓供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。且智能節(jié)電器在實(shí)際的應(yīng)用中，智能節(jié)電器的選擇應(yīng)該針對(duì)實(shí)際情況，做出科學(xué)合理的選擇，以確保智能節(jié)電性能的有效發(fā)揮。

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個(gè)人簡(jiǎn)介

黃紅，1972年，本科，貴州貴陽，工程師，主要從事：電氣設(shè)計(jì)。