关键词 :住宅小区；电气设计；节能措施
前言
当前我国正处于经济快速发展时期，从粗放型经济向集约型经济转变过程，能源消耗量不断增加，我国可再生能源特别是清洁能源严重短缺，节能降耗成为当前的重要政策。
建筑行业是高耗能行业，长期存在能量消耗高、污染大、资源浪费严重等问题，如何降低建筑行业的能耗，建设节能型建筑成为当前社会及企业研究的重要课题。 住宅小区应用电气节能技术和电气节能设备在建筑行业中具有代表性， 通过在设计、设备、后期管理等方面采取措施可有效降低住宅小区的总体能耗，为建设节能型、智能型建筑提供经验，也受到社会认可和企业支持。
1 住宅小区建筑电气节能简述
住宅小区建筑电气节能指以住宅小区建筑物为载体，在建筑设计、施工、管理过程中综合利用电力、照明、运营管理等方面采用智能、节能技术，在建筑物本身及整个小区营造一个绿色节能的居住环境。住宅小区在我国经济发展中，和满足人们住房需求中得到了迅速增长，已经成为我国支柱产业之一。而建筑行业耗能大、资源消耗浪费多已成为我国环境保护和节能降耗的重点目标。随着社会发展，网络通信系统、有线电视系统、火灾自动报警系统、对讲安防系统、楼宇自控系统也渐渐步入了寻常百姓家，逐渐进入到了大规模建筑及快速发展阶段。
2 住宅小区建筑电气节能设计注意事项
在小区建筑电气节能设计及改造过程中，首先要符合建筑物照明、舒适、健康、方便等软环境的要求，保证节能工艺性价比高、节能技术可靠性高、效果明显。其次在设计过程中要兼顾经济性，充分考虑通过节能技术运用所产生的成本，以及节能后节约的费用，特别是后期节能设施设备的运营维护，尽可能最大化实现效费比，增加节能技术应用的可操作性和接受程度。最后要将节能技术与建筑构造结合起来，采取有效的节能措施，减少建筑物本身的能源损耗。
3 住宅小区建筑电气设计节能措施
3.1 供电系统节能设计
供配电系统以提高用电能效（如功率因素）为主要节能目标，电力配电系统根据工程性质、规模、负荷容量及建设方要求等综合考虑确定， 电压采用220/380 V 。自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数一般不超过三级。 各级低压配电柜或配电箱 , 根据发展的可能性预留适当数量的备用回路。对于单相用电设备 , 力求均匀的分配到三相线路上。控制箱设置在被控设备的附近，控制回路电压等级。有特殊要求可选用 AC220 V 。低压配电系统的接地形式采用 TN-S 系统。 容量小于等于 22 kW 的电动机采用直接启动方式，容量 22 kW 以上的电动机采用软启动器启动方式（带变频控制的除外）。配电方式采用放射式与树干式相结合的方式，电缆由变配电所沿电缆桥架或穿管埋地敷设至电气竖井、用电设备。对于水泵房等大型机房设备电缆由变配电所敷设至配电点；对于一级负荷采用专用两路电源供电，电缆由变配电所或上一级配电箱敷设至配电点并在末端互投，自投方式采用双电源自投自复；对于二级负荷采用两路电源供电，电缆由变配电所或上一级配电箱敷设至适当配电点互投，自投方式采用双电源自投自复；对于住宅用电电缆由变配电所敷设至各栋住宅单元电气竖井，电气竖井内采用预分支电缆沿电缆桥架敷设以树干方式配电。
3.2 灯具节能方法
照明灯具节能主要是在满足环境和照明需求的前提下，通过采用节能灯具、节能设备、选择合适照明方式进行节能。 在灯具光源的选择上要根据住宅小区不同场景选择合适的灯具，要注意考虑光源的光效、能耗、寿命等指标。一般选用 LED 节能灯、节能荧光灯、高压钠灯等高效长寿命光源。在照明方式上一般尽可能利用自然光，在保证照明质量的基础上，加强安装数量、安装功率的控制，对不同区域采用不同的照明方式。 在灯具照明系统中，主要采用电子镇流器或节能型电感镇流器，在电压偏差较大的场所，宜配恒功率镇流器以节约电能。 照明控制方式，可采用声控、触控、光控等方式，并通过建筑设备控制系统进行自动调节控制。
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3.3 加强节能技术应用
在住宅小区建筑电气设计中，可充分利用新技术提升小区建筑电气节能效率。
3.3.1 利用清洁能源发电
建筑电气设计中要针对住宅小区的特点，充分利用太阳能光伏、风能等进行发电，利用发电系统对公共区域如路灯、草坪灯、楼道灯等提供照明，减少电能损耗，达到节能降耗的效果。
3.3.2 分项计量及电能监测与管理设计
一般住宅小区的供配电系统进线柜均设有智能电表，实现对主要设备的电耗监测等功能。 在低压配电系统中，对于照明和插座用电计量，楼宇建筑每层设有电表箱 , 可将监测点位设置在此处，在总进线同路加装智能三相导轨式电表进行计量；动力用电计量包括电梯、生活水泵、消防等设备，动力用电配电箱主要分布在各个设备间内，如屋面电梯机房、地下一层水泵房风机房等，采用加装三相导轨式电表来对其用电进行计量。 电耗监管中心可设在小区物业值班室 , 硬件设备主要包含服务器、大屏显示器、数据存储器及打印机等；监测软件实时记录小区用电状况 , 自动进行电耗数据处理，完成用电效率及建筑节能潜力数据分析，可及时发现、纠正用电浪费现象。 虽然分项计量本身不节能，但通过监测住宅小区各类用电设备的电耗，可对不合理的用电耗能原因进行分析，提出节能改造方案。
3.3.3 智能化控制节能设计
智能化控制是当前住宅小区电气系统实现节能的重要手段，具体包括建筑电气设备运行的智能控制与系统管理的优化提升两个方面。 利用智能控制等手段，对建筑电气系统中动力、照明系统进行优化控制与升级改造，确保各系统均在最优工况下运行，可大大降低整个建筑电气系统的综合能源浪费，保证各系统协调稳定经济高效运行，使建筑实现高效智能化节能。 如电梯控制系统装配智能模块可监测电梯的运行和报警状态，累计运行时间计算各部电梯的能耗。
3.4 加强用电节能管理
针对住宅建筑用电现状，如一些区域用电无计量 , 某些场所设备控制不合理导致用电浪费现象，可建立一个电耗监测、统计分析、智能控制等多种功能的节能管理体系。
3.4.1 科学调整高峰用电
一般情况下，要将变压器的负荷率控制在 60%以下，在此工作区间，变压器的能耗较低，有利于节能的实现。 当用电高峰时段如夏天及夜晚时段，关闭一些不重要的用电设备，降低用电负荷。
3.4.2 公共照明设备节能管理
公共照明及设备用电的节能管理对于建筑电气的节能具有重要意义。 在不影响居民使用的情况下，对公共照明尽量关闭或采用低照度，可考虑在设计中安装照明智能监控系统 , 实时调节照明需求。
4 结语
近年来，随着人们节能环保意识的增强，大量节能技术的使用， 建筑工程电气节能效果越来越好。 在房屋等建筑工程项目不断增多的背景下，采取有效的节能措施对节能建筑的发展具有重要意义。 住宅小区建设中应根据建筑工程特点，综合利用各种节能技术，实施建筑电气节能工程，充分研究相关政策的制订和配套，形成新的机制和运作模式，使之更好地指导和规范建筑节能，推动建筑节能的健康发展。
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论文作者:张财强
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年23期
论文发表时间:2020/5/8