住宅小區建筑電氣設計中的有效節能策略分析

文/肖海洋、張心宇 中國建筑上海設計研究院有限公司 遼寧沈陽 110000

國民經濟水平的提高，促進了建筑業的快速發展，市場環境動蕩不堪，企業在面臨極大的發展空間同時也面臨嚴峻的生存考驗。建筑業作為能源消耗的重要產業，重視節能環保、綠色施工是節約能源的必然趨勢，落實節能環保策略，重視節能減排、綠色環保理念，挖掘企業發展能力，樹立健康、安全、綠色的企業形象，有助于建筑企業綜合實力的提升。在獲取更大經濟效益的同時，保護生態環境，避免能源損耗。

1、建筑電氣設計概述

所謂建筑電氣設計，就是根據建筑物所承擔的功能，所滿足的需求以及其使用規模，來設置建筑電氣系統工程。其主要內容包括以下部分：首先對建筑的負荷等級以及變配線系統的容量和要求做出明確設置；其次，對建筑所采用的照明、防雷、接地以及各類弱電系統的具體形式做出設置。特別需要說明的是，建筑電氣設計是在國家相關規定指導下做出的，所采用的各種參數，必須符合國家相關規定，比如建筑的負荷指標、LPD參數、燈光的照度等等。

2、建筑電氣節能設計原則

2.1 避免能源損耗

開展建筑電氣節能設計的主要目的就是為了節約電力能源，實現資源節約的效果。因此，在開展建筑電氣設計的過程中需要從實際角度出發，對建筑工程整體有全面的了解和掌握，以此為基礎開展建筑電氣設計，這樣才能確保能夠滿足電氣設計的節能方案需要，提高企業經濟效益，降低成本費用及能源損耗。與此同時，還要注意電力需求的使用情況，比如：變壓器負荷率、線路損耗等方面的影響，針對這些問題采取有效的節能控制措施，確保實際施工的順利進行。

2.2 經濟性原則

住宅小區建設對社會經濟發展及人們生活水平的提高都發揮著重要作用，施工企業進行住宅小區建設主要是為了給企業創造更大的經濟效益。因此，在進行建筑電氣設計的時候，也應該考慮企業經濟效益問題。與此同時，住宅小區供電系統是保證居民安全用電的基礎建設，作為居住消費的重要組成部分，開展節能降耗技術的應用，能夠減少居民用電損耗，提高電力傳輸效率，設計出一套合理的用電方案，對提高施工質量、降低經濟成本都發揮著重要作用。

3、分析住宅小區電氣設計中的節能措施

3.1 合理選用相關的電氣設備

為了降低建筑電氣損耗，科學選用電氣設備很重要，使用高效低能的設備。例如油浸式變壓器與油浸式變壓器相比，選用干式變壓器優勢較大，其能耗低，工作效能很高。對于經常使用的風機、水泵而言，其輸入能量在15%～20%范圍，但是有50%的能量都被水泵、風機所消耗掉，或者被風門節流、擋板等消耗掉。針對這一問題，在這一工程中，可以選用高效的電機、風機、水泵降低能耗，使用節能調速方法將流量進行節流。對于水泵而言，軸功率和轉速三次方是正比關系，而流量和轉速的一次方式正比關系，利用調速流量降低到滿載的80%時，其所需要的軸功率要減少一半，通過技術人員的實踐分析，節能調速這一方法可以節省流量60%以上，達到了很好的作用效果。

3.2 防雷和接地設計

防雷和接地設計對于保障電氣系統的質量和安全性有著至關重要的作用。所以，在電氣設計和安裝過程中，要切實做好防雷與接地工作。防雷設計主要包括三個方面：防直擊雷、防高電位入侵與防感應雷。防雷措施的完善與否直接決定了住宅小區電氣系統的安全性，因此各個細節必須給予高度重視。比如，在防直擊雷的設計中，通常會在建筑易于受到雷擊的部位安裝接閃器，并且將接閃器與接地極妥善連接。在設計和安裝過程中，接閃桿與接閃帶一定要與屋面突出金屬部位有效連接，從而在建筑物的各防雷裝置之間，形成一整套完整的電氣聯通，并且要確保接地電阻符合相關要求。

3.3 插座設計

在住宅小區的家居配電箱中，通常至少需要設置兩個回路：①家居弱電配線箱電源插座回路；②空調電源插座回路。其中，空調插座回路的數量需要從房間面積大小、戶型以及空調安裝數量等參數來決定了，廚衛需要設置單獨的插座回路，同一房間必須使用同一供電回路。此外，房間中的插座規格必須符合相關規范的要求，包括插座自身的電氣規格以及安裝規格。通常來說，電熱水器、抽油煙機以及空調插座應當距地面1.8m左右；洗衣機與廚房插座應當距地面1.3～1.5m；衛生間電熱水器的插座需要距地面2.3m以上。

3.4 電動機的節能設計

對于住宅小區而言，內部電動機在將電能有效轉換成機械能的過程中，自身也會消耗部分能量，一般可以細化成可變損耗、雜散損耗以及固定損耗。其中，可變損耗會伴隨負荷變化而有所改變，而雜散損耗主要包括了軸承封三與轉子實際運行所形成的摩擦與風阻損耗。固定損耗與負荷并不存在關聯，涵蓋了機械與鐵芯損耗。而要想更好地達到節能減排的目標，可以通過降低電動機定子繞組損耗的方式，使定子槽截面積得以提升。而在定子外徑相同的情況下，對定子槽截面積的合理增加，可以實現磁路面積介紹的目標，也使得齒部的磁密更為突出。

3.5 智能照明控制系統與節能產品的應用

目前，我國科技力量不斷提升，建筑電氣照明逐漸朝著智能化、自動化、信息化發展，智能照明控制系統設計，將住宅小區照明與網絡技術、信息技術、通信技術等現代化手段融合到一起，通過智能照明控制系統采取動態、實時的監控，對照明時間、不同位置的照明強度進行控制，從而起到節約電力能源的目的。另外，為了更好的滿足住宅小區建筑照明節能要求，充分利用自然能源是非常有效的方法，但是由于受到地區、結構等方面的限制，住宅小區內可利用的自然光少之甚少。可以引入一些現代化的節能產品，比如安裝光能轉換裝置、增加玻璃窗等方法，引入自然光。不管怎么說建筑電氣節能設計都是需要不斷探索的一個過程，設計人員應該重視電氣節能設計所發揮的實際價值，推動我國建筑業可持續發展目標的實現。

結語：

總而言之，在未來的發展中，我國各方面都朝著節能環保的方向在不斷進步，建筑工程設計也應如此。近年來，建筑工程數量不斷增多，節能環保措施的應用越來越多，建筑電氣設計作為建筑工程非常重要的組成部分，積極采取節能措施的應用具有重要意義。設計人員應該本著以人為本的原則，從變壓器節能設計、降低線路傳輸損耗、建筑照明節能設計、智能照明控制系統設計等方面提高建筑電氣節能效果，從而推動建筑業的不斷發展。