淺析住宅小區的綠色節能電氣設計

唐彪

中國核電工程有限公司上海分公司 上海 200135

在我國社會時代經濟迅速進步和發展的影響下，人民對美好生活向往的提升，在已有物質條件的基礎上對于住房也有了更高的需求。隨著第四代住宅小區的理念和方案率先推出，在個別地方已逐步試點實行深受行業和人們的關注。

1 住宅小區電氣系統的綠色節能設計

1.1 變配電系統綠色節能設計

居住區綠色供配電方式的確定，以提高供電質量、節能降損為目標。采取最經濟合理的供電方案是節能的必然之選，合理布置開關站和配變電室位置和數量是綠色環保的基礎。如公用配變電室設置于負荷中心且低壓供電半徑不超250米的要求，同時應盡量遠離居民樓、主要出入口，且位置要盡量隱蔽，減少電磁輻射和干擾設備的影響。經濟合理選定變電站的容量、位置和數量是變配電系統的綠色節能的體現，對今后整個住宅小區節能運行起著十分重要的影響[1]。

配變電室變壓器運行可以根據季節性的負荷來選擇變壓器投切以滿足經濟性的要求，使變壓器長期負載率控制在75%。同時為了進一步提高節能水平，在低壓側設置無功補償裝置，應選用智能型免維護的成套自動補償裝置，具有過零自動投切的功能，補償后使高壓進線處功率因數不小于0.9。對于諧波較大的用電設備，就近設置濾波裝置，防止對設備過熱和對電纜的絕緣損壞。

對于住宅地下車庫及相關的配套公建設施，設置能耗監測系統是綠色節能運行的關鍵，在第一級配電處進行總的分項計量，且按照照明、動力、空調及特殊用電分別設置多功能表計，便于今后運行負荷數據的分析，最大化地利用資源，最大限度地減少能源消耗。水暖專業的表計如冷熱量總表，總水量表具有數據遠傳功能，接入建筑物能耗監測系統。

1.2 照明系統綠色節能設計

住宅戶內和公共部位照明照度值應符合規范標準值，照度偏差控制在10%以內，功率密度需控制在目標限值以下，滿足綠色節能要求。

住宅小區的公共場所照明有相當大一部分無人通過或工作而經常點亮全部或大部分照明燈，因此對于住宅建筑樓梯、走道的照明當具備天然采光條件時，對照明系統可以采用光電控制，隨天然光照度變化自動調節照度。當不具備天然采光條件時可以考慮帶人體感應節能自熄開關控制。對于地下車庫可以考慮分區、定時、感應等節能控制，也可采用智能燈光控制系統，有條件的地庫可以采用導光管照明系統，節能率更高。小區道路照明、景觀照明可以采用定時或智能集中控制，以達到深夜減少照度的節能要求[2]。

1.3 動力系統的綠色節能設計

住宅小區公共區域配置的電梯、風機、水泵等機電設備已較普遍，消耗的電能也很大，但它們的節電潛力很大，技術也成熟。如單臺電梯應具有集選控制、閑時停梯操作、燈光和風扇自動控制，多臺電梯可設置群控功能。風機、生活水泵的變頻控制也能收到很好的節能效果。地庫內設置的一氧化碳監測裝置，當空氣中CO濃度超標時可以自動啟動排風設備體現了以人為本的綠色效果。

2 住宅小區的電氣設備綠色節能選型

2.1 變配電設備節能

變壓器是當前住宅電氣能源中消耗量最大的設備。配電變壓器應采用節能環保型、低損耗、低噪音的SCB11型及以上包封絕緣干式變壓器，配溫控裝置和冷卻風機，接線組別為Dyn11。所選節能型干式變壓器應達到現行國家標準《三相配電變壓器能效限定值及節能評價值》中規定的目標能效限定值及節能評價值的要求。在項目允許的條件下，宜選擇非晶合金鐵心型低損耗變壓器。

開關站內開關柜采用鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備或充氣式開關柜。開關配置保護測控一體化裝置，并具備“五防”閉鎖功能。柜型宜小型化，減少占地面積。

2.2 照明燈具節能

在居住建筑能耗中，照明能耗占有較大的比例，因此應采用高效節能的照明裝置（光源、燈具及附件）。近幾年照明技術的飛速發展，LED光源發光效率高、壽命長，顯色性、可靠性、安全性等指標均大幅提高，而且成本也在逐年降低。因此在設計住宅小區內的公共照明、小區景觀照明可全部選用LED燈具。對于長期工作或停留的房間或場所，可優先選用色溫不高于4000K，Ra大于80，特殊顯色指數R9大于零的LED光源。對于走道LED筒燈帶保護罩的燈具效能不低于70lm/w。LED面板燈燈具效能不低于75lm/w。所以在選用燈具時應盡可能選用高光效、高效率的燈具，從而保證照明水平及照明質量時顯著降低能耗[3]。

2.3 動力設備節能

在選擇電氣設備時，需盡可能選擇高效節能的設備，電動機能效應符合《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》節能評價值。大功率電機采用軟啟動，改善啟動特性，減少變壓器裝機容量，或者根據電動機的類型、容量、工況選擇適當的調速方式，以便能夠達到節能的目的。為此，首先需要保證電氣系統的簡單性和可靠性，然后選擇高效節能的產品，保證能夠降低能源的消耗。

3 結語

隨著社會經濟水平的不斷進步，現代住宅小區的電氣節能方面也開始逐漸重視生態環保，可持續發展的理念更是人們生活中重要生態基礎保障。目前新建住宅小區設計人員可以通過綠色節能的各個子系統設計、智能化節能產品選型來不斷強化現代小區住宅的用電節能效果，從而降低住宅用電的負荷壓力，降低用電運行成本。今后還需要進一步加強對現代先進技術的學習，創新并完善小區建筑住宅節能設計方案，如家用電器能效管理系統協同各子系統的綠色運作，為現代化的小區住宅提供更高質量的生活服務和生態化可持續發展。