劉德偉

摘要：隨著我國經(jīng)濟向著綠色環(huán)保持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變，各個行業(yè)都在推進節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。住宅小區(qū)的電氣設(shè)計同建筑技術(shù)和電氣技術(shù)有著非常密切的聯(lián)系，其設(shè)計成果對住宅小區(qū)的每一個家庭都產(chǎn)生了巨大的影響。采取有效的手段對住宅小區(qū)的電氣設(shè)計進行優(yōu)化，能夠取得較好的節(jié)能環(huán)保效果，對于促進我國經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型發(fā)展具有非常積極的意義。對住宅小區(qū)的電氣節(jié)能設(shè)計進行了全面系統(tǒng)的論述，以推動這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：建筑電氣; 住宅小區(qū); 節(jié)能設(shè)計

現(xiàn)階段隨著我國城市化進程的加速，各個城市中的住宅小區(qū)數(shù)量在快速的增加，住宅小區(qū)的能源消耗能力也在逐步的提升，面對這一現(xiàn)狀，采取有效的手段降低住宅小區(qū)的能源消耗水平具有非常重要的現(xiàn)實意義。在實踐的過程中通過優(yōu)化住宅小區(qū)的電氣設(shè)計進而實現(xiàn)節(jié)能是可行的策略。本文簡要地論述了建筑設(shè)計的基本概念，介紹了建筑電氣設(shè)計的基本原則以及現(xiàn)階段在實踐之中已經(jīng)得到較為廣泛應(yīng)用的幾種建筑電氣節(jié)能技術(shù)。

1 建筑電氣設(shè)計簡述

建筑設(shè)計是指根據(jù)建筑物中居民在日常的生活中的實際電力資源需求，結(jié)合建筑周邊實際的電力條件進行科學統(tǒng)籌電力設(shè)計的過程。

1.1 負荷等級確定

電力設(shè)計的第一步是根據(jù)小區(qū)的規(guī)模大小初步確定小區(qū)的供電負荷等級，然后依據(jù)此等級對電力系統(tǒng)中相關(guān)的參數(shù)進行初步的計算，在完成初步的設(shè)計之后進行一定的校核實驗，確保相關(guān)設(shè)計能夠充分地滿足住宅小區(qū)居民生活的實際需要。

1.2 保護系統(tǒng)設(shè)計

在明確電力負荷等級之后需要進行接地和防雷等電力系統(tǒng)的保護性設(shè)計，確保住宅小區(qū)的電力系統(tǒng)在正產(chǎn)工作的過程中不會受到自然因素和系統(tǒng)因素的影響。

1.3 設(shè)計優(yōu)化

在完成初步的設(shè)計之后，設(shè)計人員采取一定的優(yōu)化措施對設(shè)計的成果進行優(yōu)化，在確保住宅小區(qū)供電安全的前提下，降低小區(qū)的電力消耗和提升對能源的利用效率。

2 住宅小區(qū)電氣節(jié)能措施

住宅小區(qū)電氣設(shè)計涵蓋了居民生活的各個方面，在設(shè)計的過程中存在諸多的領(lǐng)域需要采取合適的節(jié)能環(huán)保措施。在實踐的過程中相關(guān)的設(shè)計人員主要從以下幾個方面入手來提升住宅小區(qū)的節(jié)能效果。

2.1 變壓器節(jié)能設(shè)計

變壓器是造成電氣系統(tǒng)電力資源損失的一個重要原因，在住宅小區(qū)電氣設(shè)計的過程中進行變壓器的節(jié)能設(shè)計對于提升整個住宅小區(qū)的電氣節(jié)能水平具有非常重要的意義。在實踐的過程中主要從3個方面落實變壓器的優(yōu)化設(shè)計：①在進行住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)設(shè)計的過程中采取科學有效的方式進行變壓器負載的核定。在電氣系統(tǒng)設(shè)計的過程中需要對變壓器進行選型設(shè)計，即設(shè)計人員根據(jù)某一個具體的電網(wǎng)的容量、電網(wǎng)的額定功率等多項基本的指標來選擇合適的變壓器。理論上最優(yōu)的變壓器選擇為負載率達到自身額定功率的70%～85%。實踐經(jīng)驗表明，當變壓器的負載功率超過這一百分比時能夠正常運行，但是運行的過程中對變壓器的損耗將急劇提升，大幅度縮短了變壓器的有效工作壽命。但是如果變壓器的負載低于其額定功率的70%，則會顯著地降低其運行效率，對整個電網(wǎng)的運行造成諸多的不利影響。在進行實際的選型設(shè)計時要對整個電網(wǎng)的實際負載進行科學準確的預測進而選擇最為適宜功率的變壓器。②在住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計的過程中要積極采用各種類型節(jié)能性變壓器，以此來降低變壓器在運行的過程中產(chǎn)生的電力消耗。相關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)中變壓器損耗的電能占整個系統(tǒng)損耗總電能的25%，因此降低住宅小區(qū)建筑電氣系統(tǒng)自身電能消耗的有效手段是降低系統(tǒng)中變壓器的損耗。在進行變壓器選擇的過程中應(yīng)盡可能選擇節(jié)能性變壓器?，F(xiàn)階段在實踐的過程中發(fā)現(xiàn)帶有導磁功能較強的硅鋼片變壓器表現(xiàn)出了較好的節(jié)能效果。這種類型的變壓器在降低電能消耗的同時，也能夠較為理想地實現(xiàn)運行效果。

2.2 供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計主要分為2個方面：①提升配電區(qū)域劃分的合理性和科學性。在電氣系統(tǒng)設(shè)計的過程中通過合理劃分配電區(qū)域能夠有效降低電氣系統(tǒng)自身在運行過程中產(chǎn)生的損耗，此外還能夠顯著提升電力系統(tǒng)運行的效率。在進行配電所區(qū)域的規(guī)劃設(shè)計時，相關(guān)的技術(shù)人員要深入了解住宅小區(qū)的實際狀況，并對每一個配電區(qū)域的面積進行有效的控制，避免電氣系統(tǒng)中的某一個配電區(qū)域的面積過大。在進行配電區(qū)域的劃分過程中如果配電區(qū)域面積過大會造成大量的損耗，若面積過小又會造成電氣系統(tǒng)的建設(shè)成本顯著升高，因此配電區(qū)域的劃分問題實質(zhì)上是一個平衡的過程，要根據(jù)實際的住宅小區(qū)建設(shè)項目進行把握。此外低壓電的供電半徑應(yīng)該控制在200 m之內(nèi)。在住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計的過程中要預留一定的電氣改進余量，方便住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)日后的改進。②優(yōu)化系統(tǒng)中存在的各個配電所的配置和各個配電所位置的分布。變電所的位置決定了其通往各個用電終端的線路的長度，當變電所處于住宅小區(qū)的中間位置時將顯著地減少線路的長度進而減少了線路在使用過程中產(chǎn)生的損耗，同時當變電所處于中間位置時能夠顯著地提升整個供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。此外設(shè)計人員在進行變電所設(shè)計時應(yīng)優(yōu)先選擇容量較小的變壓器，因為這一類的變壓器在運行的過程之中自身損耗較小，且對供電所得空間要求也較低。在進行電氣系統(tǒng)設(shè)計的過程中設(shè)計人員可以適當?shù)卦黾庸╇娝奈恢靡源藖碛行Эs短供電半徑，在降低變電所線路自身損耗的情況下提升了整個系統(tǒng)的供電質(zhì)量。

2.3 照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)的一個重要功能就是提供照明用電，進行照明節(jié)能設(shè)計能夠節(jié)約大量的電力資源。現(xiàn)階段在實踐的過程中能夠從2個方面進行節(jié)能設(shè)計進而實現(xiàn)對電力資源的節(jié)約。

1）應(yīng)用節(jié)能照明系統(tǒng)。

在住宅小區(qū)中應(yīng)該大力推廣各種類型的節(jié)能型燈。根據(jù)相關(guān)機構(gòu)的研究在相同的照明亮度和時長條件下節(jié)能燈具對能源的消耗僅僅為白熾燈的10%～20%。除此之外在小區(qū)中也要推廣應(yīng)用太陽能照明燈，這種燈具的能量來源是太陽，在使用的過程中不會消耗任何的電能?？梢灶A見的在未來的住宅小區(qū)中公共區(qū)域的照明將大面積地應(yīng)用太陽能燈具。在實踐之中太陽能燈具具有成本高、維護和保養(yǎng)難度大的缺點，限制了太陽能燈的應(yīng)用范圍。設(shè)計人員在進行設(shè)計的過程中要合理控制節(jié)能型燈具和太陽能燈具的比例，進而在保證整個小區(qū)照明的情況下，有效降低照明的過程中損耗的電力資源。

2）對住宅小區(qū)中公共區(qū)域的照明亮度進行合理的控制。

在住宅小區(qū)中各種區(qū)域的使用狀況和用途存在較大的差別。在電氣設(shè)計的過程中應(yīng)該根據(jù)各種類型的區(qū)域的使用實際需要選擇合適的燈具，并對燈具的照明亮度進行適當?shù)目刂啤Ｔ谧≌^(qū)的室內(nèi)公共區(qū)域應(yīng)該盡可能使用聲控和光控照明系統(tǒng)，實現(xiàn)對照明時長的有效控制，避免造成電力資源浪費。在住宅電氣系統(tǒng)設(shè)計過程中應(yīng)增強自動調(diào)光技術(shù)在住宅小區(qū)的照明系統(tǒng)中的應(yīng)用，這一技術(shù)能夠根據(jù)公共區(qū)域?qū)嶋H的需要進行燈光亮度的調(diào)節(jié)進而實現(xiàn)能源的節(jié)約。

3 結(jié)語

通過對住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)中的主要電力損耗設(shè)備的優(yōu)化，以及全新的節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，有效提升了住宅小區(qū)的節(jié)能水平。節(jié)能環(huán)保是未來各個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然方向，現(xiàn)階段住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)設(shè)計也逐步向著這一方向發(fā)展。

參考文獻

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