淺論住宅小區的建筑電氣設計及其節能措施

摘?要：住宅建筑電氣系統的節能設計應該從整體上考慮，結合建筑電氣工程特點與供電條件，優化供配電系統的網絡結構，合理選擇供配電方式和照明形式以及電氣設備。以各項功能用電的要求和設計規范的要求為依據進行電氣設計，做到經濟、實用、節能原則的同時，能夠最大化地保證居住者的舒適度和居住質量。文章就住宅建筑電氣節能設計進行分析。

關鍵詞：住宅建筑;電氣節能;設計

一、 住宅小區的建筑電氣設計及其節能措施

（一）變壓器的節能設計

配電變壓器是整個建筑電氣系統中的核心設備，供配電系統的節能設計主要通過它來實現。民用建筑中大都采用干式變壓器，干式配電變壓器具有高效節電、綠色環保、安全可靠等優點，應優先選擇SC（B）10、SC（B）11等節能變壓器。設計變配電所時如果選用兩臺及以上變壓器，可根據負荷類型情況在兩臺變壓器中間增加聯絡柜，設置聯絡柜既提高了供電的可靠性，又可以根據電氣設備的負荷的運行情況的，投入變壓器的運行臺數。在變壓器運行時，變壓器的鐵損即空載損耗是不隨負荷變化的，銅損即負載損耗與通過電流平方成正比，如果工程項目需要做綠建時，配電變壓器應選用能效等級高的變壓器，變壓器的空載損耗和負載損耗為衡量變壓器等效等級的兩個主要參數，變壓器的負載率應在75%～85%較合理。

（二）供配電系統的節能設計

1. 提高配電分區的合理性

科學劃分配電分區可有效降低線路運行中所產生的能源消耗，該方式一方面可保證供電系統的運行質量和運行效率，另一方面也減少了系統運行過程中所產生的能源消耗。在配電分區規劃環節，設計人員應根據住宅小區的具體情況對配電分區的面積予以控制。如配電分區過大，則系統運行的損耗也會提高，用電的穩定性也會受到較大影響。若配電分區規劃過小，則會增加配電系統運行的成本。所以，在配電分區的過程中，設計人員需遵照規范的要求。首先，加強對配電分區范圍的把控，一個配電分區應設置一個配電房及兩臺變壓器。其次，加大對低壓供電半徑的控制力度，低壓供電半徑一般應控制在100～200m之間，且結合供電量確定供電半徑的大小。最后，對變壓器容量的控制予以高度重視。變壓器負荷容量通常為630～800kV·A。設計人員需充分考慮住宅小區未來的擴建與發展，預留充足的空間，在工程改建過程中增加負荷容量。

2. 合理分布變電所

一般來說，當變電所的位置位于負荷的中心區域時，可以有效避免線路損耗的情況，而且能夠進一步提高供電的總體質量以及穩定性。在建設變電所時，要盡量選擇容量較小的變壓器。因為小容量的變壓器不僅對電能的消耗較小，而且對供電所的面積需求量也較小。此外，設計人員要盡量增加變電所的布點，從而達到減小供電半徑的目的。這樣不僅可以降低變電所對電能資源的需求量，還能進一步提高供電的質量。因此，在設計住宅小區的電氣系統時一定要核算好設計容量，盡量精準預測備用容量需求，盡量選用小容量的變壓器。

（三）照明系統的節能設計

1. 應用節能照明系統

在建筑的照明節能中，要在符合建筑物光照需求、達到建筑物照明最佳顯色和色溫的前提下，對照明設備進行建筑電氣節能設計。在建筑電氣節能設計中，可以通過使用低能耗光源器件、增加LED燈光源、加強采集自然光的能力以降低能源消耗。使用低能耗光源器件包括電子鎮流器和變壓器。增加LED燈光源，減少白熾燈數量，同時確保同一建筑不存在有多個大功率能源消耗的設備，減少因用電量過大導致的危險事件。加強采集自然光的能力可以通過增大門窗尺寸、在燈具內部采用多棱采光設備等方法。

2. 住宅小區公共區域照明控制系統的設計

住宅小區公共區域的照明，所使用的控制方式不同會導致照明系統的損耗不同，根據具體的使用場景，選擇不同效果的照明控制系統，能夠有效地實現節能。室內公共場所，一般選用聲控、光控、人體感應等系統，滿足人們的照明需求。室外公共區域，除了光控系統，還可以選用時間控制系統，在設定的時間點，室外照明系統會自動開關。此外，自動調光系統也是照明系統當中常見的節能控制系統之一，該系統可以根據實際需求，對相關照明系統進行實時調節，避免過度的照明，以減少電能的耗用。

3. 住宅小區電梯系統的節能設計

電梯的節能設計分成3個層次：①電梯曳引電機采用變頻器調速方式。用變頻調速取代異步電動機調壓調速可以提高電機的運行效率。②采用先進的電梯控制技術。如電梯轎廂無人自動關燈技術、電梯綜合系統休眠技術、電梯群控智能管理技術等，都是很好的節能措施。③電梯運行過程中的各種位能進行有效利用，采用電能回饋方案，將制動電能再生利用。

二、 結語

綜上所述，節能環保理念已經逐漸成為各類建筑電氣系統設計的主要發展方向。對于住宅小區而言，通過采用先進的電氣系統節能措施，可以實現節能的目的，還有利于降低住宅小區的后期運營成本。因此，電氣設計人員應加強新型節能技術的學習，不斷地在實踐過程中對節能措施進行創新，以提高電氣節能設計的質量。

參考文獻：

[1]徐三桃.建筑電氣設計及節能措施研究[J].城市住宅，2019（1）.

[2]袁媛.住宅小區的建筑電氣設計研究[J].建材與裝飾，2018（4）.

作者簡介：徐嘉明，青島海大工程監理咨詢有限公司。