住宅小区建筑电气设计及节能措施探析

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　　摘要：随着我国科学技术与经济的不断发展与推进，对住宅小区的电气设计与节能措施出了更高要求。在我国电气设计技术水平不断提高的时代背景下，必须遵守各项电气设计的参考标准，进行人性化设计，在设计过程中充分考虑各项原则与因素，采用一定的节能措施。
　　关键词：住宅小区;电气设计;原则;节能措施
　　引言
　　住宅小区建筑是人们重要的生活场所，电力系统安全稳定运行与改善小区整体环境、提高人们生活质量有密切联系，做好电气设计并执行节能战略是适应当下经济与社会发展中多方面用电需求的关键性路径。在实践中，设计者务必要充分认识住宅小区建筑电气节能设计的重要性，采取行之有效的措施优化建筑电气系统设计，使用新技术提升节能设计水平，为可持续发展目标的实现提供保障。
　　1住宅小区建筑电气节能设计的重要性
　　建筑电气节能设计已经成为组成建筑节能降耗的重要部分，加强住宅小区建筑电气节能设计势在必行，且迫在眉睫。尤其是近些年，国家的基础建筑建设进入高峰期，住宅小区建筑建设的规模越来越大、速度越来越快，大众对住宅的需求量越来越大，并且人们的物质生活条件越来越好，对住宅小区建筑的要求也越来越高。如人们希望住宅小区生活更便利、舒适度更高和建筑智能化程度更高等，这使得住宅小区建筑的能耗日益增加，但国内建筑能耗在总能耗中占据约40%的比重，只有有效控制建筑电气能耗问题，才能提高住宅小区建筑电气节能设计水平，有效解决能耗问题，实现可持续发展。
　　2建筑电气的设计原则分析
　　2.1节能性原则
　　在全球经济一体化背景下，世界各国都紧密联系在一起，能源紧缺是影响一个国家发展的重要因素，我国人口众多，资源的使用非常有限。电能是人们生产、生活必须具备的要素，随着资源的日益紧缺，供求之间的矛盾也凸显出来。由于大部分城市建筑中，都必须配备大型电气设备，虽然给人们的日常生活和社会经济发展带来积极的促进作用，但是在很大程度上也给我国电量造成一定压力，各个领域以及人们日常生活对电能的形式有着不同需求。而电气设计是我国城市建筑电气中十分重要的一个环节，必须注重节能性，根据城市建筑电气的规划路线与施工要求进行的设计电气节能方案。充分利用各项资源，提高资源利用率，减少不必要的浪费，确保电气节能设计可以实现建筑电气节能的目标。
　　2.2安全性原则
　　随着科学技术与社会经济的迅猛发展，建筑市场变得更加复杂、多变，市场竞争日益激烈，这不仅给建筑企业提供更大的发展空间，也带来严峻挑战，也使得电气及自动化工程在建筑行业中的应用越来越广泛。在电气设计过程中还需要多方面因素，十分复杂，如果电气设计出现问题，在很大程度上直接影响着电力系统运行的稳定性与安全性。因此，在进行建筑电气施工过程中，一定要根据电气设计要求合理安排电气线路，从而保证建筑物的安全性与完整性。
　　3住宅小区建筑电气设计案例分析
　　3.1小区概述
　　以某地的一处住宅小区为例，其小区的建筑面积一共有69.5万m2，其中住宅用地就有51万m2，使其成为了该地最大的住宅小区之一。另外对于小区的用电量，市政府在小区的周围建设了110kV/10kV的降压站，设计变压器总容量约为24160kVA。首先将按照规划将住宅小区划分为两个面积相同的区域供电，然后从小区外的降压站引出四条高压进线，每条高压线路的电压为10kV，最后连接到区域内的2个10kV开关站，进一步满足了小区住宅的用电需求。
　　3.2住宅小区电气设计遵循的原则
　　21世纪以来，从参考已有的一些统计数据来看，建筑能耗占社会能源消费总量的一半左右，增强小区电气设计中的节能水平对于能源和环境都非常有意义。在这种形式下，在本社区建筑电气设计过程中，为避免能源消耗，整体设计本着节能环保的原则，就需要考虑居民生活的基本需求，采取更加先进的节能措施来减少社区的能源消耗，并最大限度地减轻对环境造成的影响。
　　3.3小区电气设计中的节能措施
　　3.3.1电气设备的选择
　　选择什么样的电气设备对于建筑电气设计非常关键，关系到整个小区的电气设备的运行性能以及是否节能环保。例如，在变压器中，干式变压器不仅能耗低，而且工作效率更高。对于风扇和泵等电气设备，工作过程中大约一半的能耗由节流阀、挡板或自身消耗，造成严重的能源浪费。在选择电气设备时，应选用高性能以及低功耗的电机、风机和泵，并引入节能调速方法来节流。如水泵在运行过程中，轴功率和流量隨转速的增加而增大，如果调整其流量大小，降低到负载水平的80%左右，可以大大降低其输出功率，鉴于电气设备的这个特点，便能够节约70%以上的能源，同时不影响设备的正常工作。
　　3.3.2设计变压器的要点
　　住宅小区配电设备的容量和选择在建筑电气设计中非常重要。在设计过程中，要全面地考虑今后住宅小区电气设备的推广形式，准确地预估供配电设备的供电能力，以满足住宅小区今后的用电需求。对于变压器的选择关系到节能减排和降低成本的影响，还会影响设备的使用寿命和利用率。另一方面，该社区的建筑防火等级应该设定为最高级，所以在选择电气设备的过程中也应考虑变压器安全等级。在该社区变压器的选择过程中，不应采用易爆、易燃且性能较差的油浸式变压器，所以要选取整体性能更好的干式变压器，其优点如下：（1）干式变压器的防潮和防污能力非常强，纵然在环境恶劣的情况下，环境对它的腐蚀或破坏的情况也不多见。（2）干式变压器的应用范围较广，它的金属外壳保护用于同一金属封闭开关设备，大大地减少变压器的覆盖面积。（3）干式变压器本身的运行稳定性较高，对于后期的维护非常省力，而且操作也很简单。即使出现性能故障，也不会发生较为恶劣的安全事故。
　　3.3.3做好小区内的照明设计
　　因为该区域项目设计了地下车库场所，地区照明设施过程中地下照明区域的能耗较高。本项目建筑电气照明设计过程采用以下节能设计方法：（1）在小区的车库区域，由于其顶部较大的空间，可以布置太阳能电池板和储电设备，可以将阳光转换为电能进行储存使用，可以作为照明用电使用，大大地减少耗能。除此之外还可以向地下车库照明配置单独控制电路，全部在路线照明设施中，采用光学和声控开关，车辆只要到进入一定范围，就会打开自动照明开关，等到车辆行驶通过后，照明会自动熄灭，使用很简单，而且无需人员进行管理，并降低了耗电量。（2）该项目还在选择灯具时体现出节能的环保意识。选择使用寿命较长以及安全性和稳定性都很稳定的照明设备用于照明相关的电气设备，电气检查和布线设备。同时，在选择过程中，该项目充分结合住宅社区建筑的房间形状指数（RI）和房间空间比（RCR）等指标，选择相应的照明灯具，不仅符合实际的照明要求，对住宅建筑而言，还具有节能减排的效果。此外，在电气照明的设计过程中，除了确保灯具能够具有更高的光效控制效果外，其灯具的配光曲线也是合理的选择。
　　3.3.4小区电梯的节能设计
　　在设计住宅小区的楼梯和电梯时，需要确保将输电容量放在首位，尽可能减少住户的等待时间。为了提高乘坐电梯的用户的舒适性和安全性，本社区的电梯设计采用了直流电机驱动技术，对安装单元的施工全程进行严密的质量管控和监督，确保电梯设计和施工的合理性。另外，注意在电梯的控制设备的安装期间的配电设计。通过合理设计通风装置和电气照明电路，可以在保证电梯安全稳定运行的同时降低电梯的能耗。
　　结束语
　　总而言之，对于当今社会而言，节能环保是社会持续发展的必然要求，在未来我国各个领域都会向着节能环保的目标去发展。近年来，各种建筑工程的数量持续增加，节能环保策略也将应用的更加广泛，而对于建筑工程而言，电气设计是非常关键的构成部分，因此必须要选择有效的节能措施。设计人员应以用户的需求为根本出发点，从电气设计的多个方面来促降低电力的过度消耗，使得建筑业可以得到持久的发展。
　　参考文献
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