住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)及節(jié)能措施探析

宋久斌

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與推進(jìn)，對(duì)住宅小區(qū)的電氣設(shè)計(jì)與節(jié)能措施出了更高要求。在我國(guó)電氣設(shè)計(jì)技術(shù)水平不斷提高的時(shí)代背景下，必須遵守各項(xiàng)電氣設(shè)計(jì)的參考標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行人性化設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中充分考慮各項(xiàng)原則與因素，采用一定的節(jié)能措施。

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

引言

住宅小區(qū)建筑是人們重要的生活場(chǎng)所，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行與改善小區(qū)整體環(huán)境、提高人們生活質(zhì)量有密切聯(lián)系，做好電氣設(shè)計(jì)并執(zhí)行節(jié)能戰(zhàn)略是適應(yīng)當(dāng)下經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展中多方面用電需求的關(guān)鍵性路徑。在實(shí)踐中，設(shè)計(jì)者務(wù)必要充分認(rèn)識(shí)住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性，采取行之有效的措施優(yōu)化建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使用新技術(shù)提升節(jié)能設(shè)計(jì)水平，為可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供保障。

1住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)已經(jīng)成為組成建筑節(jié)能降耗的重要部分，加強(qiáng)住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)勢(shì)在必行，且迫在眉睫。尤其是近些年，國(guó)家的基礎(chǔ)建筑建設(shè)進(jìn)入高峰期，住宅小區(qū)建筑建設(shè)的規(guī)模越來越大、速度越來越快，大眾對(duì)住宅的需求量越來越大，并且人們的物質(zhì)生活條件越來越好，對(duì)住宅小區(qū)建筑的要求也越來越高。如人們希望住宅小區(qū)生活更便利、舒適度更高和建筑智能化程度更高等，這使得住宅小區(qū)建筑的能耗日益增加，但國(guó)內(nèi)建筑能耗在總能耗中占據(jù)約40%的比重，只有有效控制建筑電氣能耗問題，才能提高住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)水平，有效解決能耗問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

2建筑電氣的設(shè)計(jì)原則分析

2.1節(jié)能性原則

在全球經(jīng)濟(jì)一體化背景下，世界各國(guó)都緊密聯(lián)系在一起，能源緊缺是影響一個(gè)國(guó)家發(fā)展的重要因素，我國(guó)人口眾多，資源的使用非常有限。電能是人們生產(chǎn)、生活必須具備的要素，隨著資源的日益緊缺，供求之間的矛盾也凸顯出來。由于大部分城市建筑中，都必須配備大型電氣設(shè)備，雖然給人們的日常生活和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來積極的促進(jìn)作用，但是在很大程度上也給我國(guó)電量造成一定壓力，各個(gè)領(lǐng)域以及人們?nèi)粘Ｉ顚?duì)電能的形式有著不同需求。而電氣設(shè)計(jì)是我國(guó)城市建筑電氣中十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，必須注重節(jié)能性，根據(jù)城市建筑電氣的規(guī)劃路線與施工要求進(jìn)行的設(shè)計(jì)電氣節(jié)能方案。充分利用各項(xiàng)資源，提高資源利用率，減少不必要的浪費(fèi)，確保電氣節(jié)能設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能的目標(biāo)。

2.2安全性原則

隨著科學(xué)技術(shù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，建筑市場(chǎng)變得更加復(fù)雜、多變，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，這不僅給建筑企業(yè)提供更大的發(fā)展空間，也帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，也使得電氣及自動(dòng)化工程在建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。在電氣設(shè)計(jì)過程中還需要多方面因素，十分復(fù)雜，如果電氣設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題，在很大程度上直接影響著電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。因此，在進(jìn)行建筑電氣施工過程中，一定要根據(jù)電氣設(shè)計(jì)要求合理安排電氣線路，從而保證建筑物的安全性與完整性。

3住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)案例分析

3.1小區(qū)概述

以某地的一處住宅小區(qū)為例，其小區(qū)的建筑面積一共有69.5萬m2，其中住宅用地就有51萬m2，使其成為了該地最大的住宅小區(qū)之一。另外對(duì)于小區(qū)的用電量，市政府在小區(qū)的周圍建設(shè)了110kV/10kV的降壓站，設(shè)計(jì)變壓器總?cè)萘考s為24160kVA。首先將按照規(guī)劃將住宅小區(qū)劃分為兩個(gè)面積相同的區(qū)域供電，然后從小區(qū)外的降壓站引出四條高壓進(jìn)線，每條高壓線路的電壓為10kV，最后連接到區(qū)域內(nèi)的2個(gè)10kV開關(guān)站，進(jìn)一步滿足了小區(qū)住宅的用電需求。

3.2住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)遵循的原則

21世紀(jì)以來，從參考已有的一些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，建筑能耗占社會(huì)能源消費(fèi)總量的一半左右，增強(qiáng)小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能水平對(duì)于能源和環(huán)境都非常有意義。在這種形式下，在本社區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)過程中，為避免能源消耗，整體設(shè)計(jì)本著節(jié)能環(huán)保的原則，就需要考慮居民生活的基本需求，采取更加先進(jìn)的節(jié)能措施來減少社區(qū)的能源消耗，并最大限度地減輕對(duì)環(huán)境造成的影響。

3.3小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

3.3.1電氣設(shè)備的選擇

選擇什么樣的電氣設(shè)備對(duì)于建筑電氣設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵，關(guān)系到整個(gè)小區(qū)的電氣設(shè)備的運(yùn)行性能以及是否節(jié)能環(huán)保。例如，在變壓器中，干式變壓器不僅能耗低，而且工作效率更高。對(duì)于風(fēng)扇和泵等電氣設(shè)備，工作過程中大約一半的能耗由節(jié)流閥、擋板或自身消耗，造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。在選擇電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)選用高性能以及低功耗的電機(jī)、風(fēng)機(jī)和泵，并引入節(jié)能調(diào)速方法來節(jié)流。如水泵在運(yùn)行過程中，軸功率和流量隨轉(zhuǎn)速的增加而增大，如果調(diào)整其流量大小，降低到負(fù)載水平的80%左右，可以大大降低其輸出功率，鑒于電氣設(shè)備的這個(gè)特點(diǎn)，便能夠節(jié)約70%以上的能源，同時(shí)不影響設(shè)備的正常工作。

3.3.2設(shè)計(jì)變壓器的要點(diǎn)

住宅小區(qū)配電設(shè)備的容量和選擇在建筑電氣設(shè)計(jì)中非常重要。在設(shè)計(jì)過程中，要全面地考慮今后住宅小區(qū)電氣設(shè)備的推廣形式，準(zhǔn)確地預(yù)估供配電設(shè)備的供電能力，以滿足住宅小區(qū)今后的用電需求。對(duì)于變壓器的選擇關(guān)系到節(jié)能減排和降低成本的影響，還會(huì)影響設(shè)備的使用壽命和利用率。另一方面，該社區(qū)的建筑防火等級(jí)應(yīng)該設(shè)定為最高級(jí)，所以在選擇電氣設(shè)備的過程中也應(yīng)考慮變壓器安全等級(jí)。在該社區(qū)變壓器的選擇過程中，不應(yīng)采用易爆、易燃且性能較差的油浸式變壓器，所以要選取整體性能更好的干式變壓器，其優(yōu)點(diǎn)如下：（1）干式變壓器的防潮和防污能力非常強(qiáng)，縱然在環(huán)境惡劣的情況下，環(huán)境對(duì)它的腐蝕或破壞的情況也不多見。（2）干式變壓器的應(yīng)用范圍較廣，它的金屬外殼保護(hù)用于同一金屬封閉開關(guān)設(shè)備，大大地減少變壓器的覆蓋面積。（3）干式變壓器本身的運(yùn)行穩(wěn)定性較高，對(duì)于后期的維護(hù)非常省力，而且操作也很簡(jiǎn)單。即使出現(xiàn)性能故障，也不會(huì)發(fā)生較為惡劣的安全事故。

3.3.3做好小區(qū)內(nèi)的照明設(shè)計(jì)

因?yàn)樵搮^(qū)域項(xiàng)目設(shè)計(jì)了地下車庫場(chǎng)所，地區(qū)照明設(shè)施過程中地下照明區(qū)域的能耗較高。本項(xiàng)目建筑電氣照明設(shè)計(jì)過程采用以下節(jié)能設(shè)計(jì)方法：（1）在小區(qū)的車庫區(qū)域，由于其頂部較大的空間，可以布置太陽能電池板和儲(chǔ)電設(shè)備，可以將陽光轉(zhuǎn)換為電能進(jìn)行儲(chǔ)存使用，可以作為照明用電使用，大大地減少耗能。除此之外還可以向地下車庫照明配置單獨(dú)控制電路，全部在路線照明設(shè)施中，采用光學(xué)和聲控開關(guān)，車輛只要到進(jìn)入一定范圍，就會(huì)打開自動(dòng)照明開關(guān)，等到車輛行駛通過后，照明會(huì)自動(dòng)熄滅，使用很簡(jiǎn)單，而且無需人員進(jìn)行管理，并降低了耗電量。（2）該項(xiàng)目還在選擇燈具時(shí)體現(xiàn)出節(jié)能的環(huán)保意識(shí)。選擇使用壽命較長(zhǎng)以及安全性和穩(wěn)定性都很穩(wěn)定的照明設(shè)備用于照明相關(guān)的電氣設(shè)備，電氣檢查和布線設(shè)備。同時(shí)，在選擇過程中，該項(xiàng)目充分結(jié)合住宅社區(qū)建筑的房間形狀指數(shù)（RI）和房間空間比（RCR）等指標(biāo)，選擇相應(yīng)的照明燈具，不僅符合實(shí)際的照明要求，對(duì)住宅建筑而言，還具有節(jié)能減排的效果。此外，在電氣照明的設(shè)計(jì)過程中，除了確保燈具能夠具有更高的光效控制效果外，其燈具的配光曲線也是合理的選擇。

3.3.4小區(qū)電梯的節(jié)能設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)住宅小區(qū)的樓梯和電梯時(shí)，需要確保將輸電容量放在首位，盡可能減少住戶的等待時(shí)間。為了提高乘坐電梯的用戶的舒適性和安全性，本社區(qū)的電梯設(shè)計(jì)采用了直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，對(duì)安裝單元的施工全程進(jìn)行嚴(yán)密的質(zhì)量管控和監(jiān)督，確保電梯設(shè)計(jì)和施工的合理性。另外，注意在電梯的控制設(shè)備的安裝期間的配電設(shè)計(jì)。通過合理設(shè)計(jì)通風(fēng)裝置和電氣照明電路，可以在保證電梯安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)降低電梯的能耗。

結(jié)束語

總而言之，對(duì)于當(dāng)今社會(huì)而言，節(jié)能環(huán)保是社會(huì)持續(xù)發(fā)展的必然要求，在未來我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域都會(huì)向著節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)去發(fā)展。近年來，各種建筑工程的數(shù)量持續(xù)增加，節(jié)能環(huán)保策略也將應(yīng)用的更加廣泛，而對(duì)于建筑工程而言，電氣設(shè)計(jì)是非常關(guān)鍵的構(gòu)成部分，因此必須要選擇有效的節(jié)能措施。設(shè)計(jì)人員應(yīng)以用戶的需求為根本出發(fā)點(diǎn)，從電氣設(shè)計(jì)的多個(gè)方面來促降低電力的過度消耗，使得建筑業(yè)可以得到持久的發(fā)展。

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