摘要：建筑电气设计是小区用电设计的规划，小区的用电负荷是否科学合理，全都要归结于建筑电气设计的好坏。所以住宅小区的建筑电气设计十分重要，在小区住宅的设计中应满足未来小区的用电需要，同时也要满足小区公共设施节能的要求，从小区的用电预期及小区的发展规划下手，从而达到小区节省小区住宅用电负荷的需要。
关键词：住宅；电气设计；节能措施
随着我国城市建设水平不断提高，当今城市中房建工程数量越来越多，为了缓解我国电力负荷压力，贯彻节能减排思想，必须要全面做好住宅小区建筑电气设计工作，积极采用节能措施，在能够满足居民日常生活需求的基础上，尽可能降低电气损耗量，实现可持续发展的目标。基于此，本文首先提出建筑电气设计原则，分析电气节能设计的意义，最后提出电气节能设计方案。
1加强建筑电气节能设计的重要意义
电气设备作为保障建筑电气系统良好运行的基础，如果忽视了电气设备设计，容易造成能源浪费问题，对建筑长期发展不利。在电气设计中采用节能技术，即可有效缓解这一问题，可以有效降低电气系统损耗量，让建筑更加有效运转，为人们创造良好的生活条件。再者，如果建筑电气设备损耗量过大，不仅会对周围环境带来负面影响，还会影响居民生活成本、居民生活质量。而积极应用电气节能技术，可以有效降低电能损耗量、营造节能减排的居住环境，对建筑可持续发展有重要意义。
2住宅小区建筑电气设计负荷
2.1近年设计趋势
随着建筑电气的发展，其建筑电气设计也越来越和国际建筑接轨，其中不乏大量国外电气产品开始逐渐进入中国的百姓家庭中。而当今小区用电较为广泛，其用电增长速度也已经快速超越了小区建筑面积的增长速度，所以为了满足当前新建小区住宅用电增长的需求，国家电力部门下发了相关文件，要求新建住宅小区的供电能力要满足小区居民住户40—50年之内的用电增长需求。另外，要求地级城市内的常规住宅用的密度大于等于50kw/m2,要求直辖市、省会以及经济发达城市用电负荷密度大于等于60kw/m2到80kw/m2。
2.2初步设计阶段的负荷计算
新建居民小区的用电负荷设计很重要，在设计时既要满足当前电力负荷应用广泛的需求，同时也要满足未来用电发展变化的用电需求。在初始设计时，应当采用单位指标法进行估算，并根据估算得出的变压器的容量及数量。另外在设计的阶段，可以将相关用电负荷较大的用电设备进行加入到估算中，从而再次确定配电变压器的容量与数量。在进行住宅的电荷计算一般采用的也是单位指标法，通常以面积为单位进行计算，也可以住宅小区的用户单元进行计算。在小区用电负荷的初期设计中，应考虑到住宅小区的档次、面积等，然后再进行负荷的计算。另外，我国在2012年实施了《住宅建筑电气设计规范》，该设计规范了我国各类住宅的用电负荷标准。
3住宅小区供电电源的确定
3.1供电电压等级的一般原则
住宅小区供电等级确定需要许多数值进行分析，如用电设备用电总和的设计、小区住宅用电电荷的实时数据分析、小区住宅用电高峰的峰值分析、及小区所在管辖区域的供电条件等。当小区用电总量<100千瓦时，规定为低电压等级。
当用户用电总量介于50千瓦时到100千瓦时之间时，规定为低压供电等级。
用电设备总容量在100kvA到16000kvA（不包含16000kvA）之间时，定格为10kv等级。
用电设备总容量在8mvA到40MVA之间时，规定为35kv供电等级。通常35kv等级变电站的建立需要考虑实际问题，例如对经济的考量，及技术的支持考量等。
用电设备总容量在16mvA到100MVA时，规定建议使用110kv或超过110kv的电压等级。
用电设备总容量在100MVA以上时，建议该用户使用220kv以上的电压等级。
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3.2小区居民住宅的供电
一般小区的用电等级为低压级别。但随着小区居民的增长或用电设备的不断增加，通常在小区住宅设有开闭电站及高压区域配电室。通过开闭站的建设可以满足10kv出线数量，并能够充分利用电路设备。但开闭站的建设应当满足居民小区的总建筑面积达到40万/m2时。
3.3小区公用设备的照明设计
小区住宅设计应满足公共区域节能的需要，首先，应该设计夜间公共照明区域的节能。通常照明区域的节能设计就是对灯泡的选择进行挑选，根据市场灯泡的价格，一般白炽灯的价格相对来说具有经济性，但长期使用用电负荷会增加，所以不利于长期使用，电子节能灯初始价格较高，但有利于节省用电电荷，而通常电子节能灯的使用寿命较长，所以通过计算，在设计公共区域照明区域的用电设备时，应优先考虑电子节能灯。但在实际的使用中，节能灯的使用情况较不理想，出现了大面积节能灯损坏的现象，究其原因为节能灯是非线性负荷，所以在发亮期间会产生谐波，谐波与线性电负荷会产生反应从而使电网产生混乱。所以在公共区域的节能设计还应具体进行研究，如提供专用的节能灯用电网络，或提供纯阻性负荷可以降低运行电压，以实现节能的作用。
4建筑电气节能措施
4.1照明节能
4.1.1选择适宜的照明方式
选择具体照明方式时，应尽量多的使用自然光，以此达到最佳的节能效果。对此，设计人员做节能设计时，需要对自然光予以充分考虑，充分结合自然光与人工照明，以此有效降低电能，避免不必要的能量损失。
4.1.2选择适宜的光源
选择光源时，必须充分考虑建筑实际情况。比如在一般的使用空间中可使用荧光灯，而在对显色性有很高要求的空间中，需要配置显色性钠灯，以此在满足照明要求的基础上减少电能的消耗。另外，对于建筑的室外照明，在条件允许的情况下应采用高压钠灯。
4.1.3选择合理的照明装置
安装节能设备时，应选择科学可行的装置与照明控制方式，以此有效节约电能。例如，在卧室进行照明设置时，宜选择可对光照亮度进行调节的开关，以此在无需强光的条件下将亮度调低，以免造成浪费。而在楼道处和电梯间等处，建议采用声控及光控开关。
4.2供配电节能
相比于其它设计，电气设计中的供配电设计一般较为复杂，具有很高的专业性，对此，需要对负荷及其分配等进行全面分析与考虑，以保证方案的合理性与科学性。设计过程中，应以系统实际情况为依据来进行，对不同负荷类型要制定专门方案，在必要的情况下还应进行专门的计算。对系统负荷进行计算时，当确定变压器负荷时，应选择最佳负载率，以此使变压器始终处在良好运行状态。
4.3空调系统节能
对于当前的建筑暖通空调，因自动化控制仍需完善，所以会在一定程度上造成能源浪费。这就需要加强对这一方面的分析和研究。为了使空调具有节能的效果，对设计人员而言，应先做好和其他专业人员之间的沟通及交流，对系统接口予以优化处理，保证系统运行节能效果。一般在接口位置会安装传感器，以此对温度及风速等进行监控，根据实际的监控结果，对空调系统进行完善与优化处理，进而在满足功能要求的基础上，减少电能的消耗，实现节能的目标。
5结语
综上所述，对于当代建筑来说，电气节能已经成为了必然发展趋势。所以在建筑电气设计当中要做到高效节能、经济合理，保证节能措施落实到实处，同时满足建筑日常运行和用电需求。在电气节能设计当中，需要从多个方面考虑，包括供配电系统、新风空调系统、照明系统、家庭能源系统等，这样才能从多个角度减少电能损耗，提高电能利用率，实现节能减排的目标，为建筑居民提供更好的建筑环境。
参考文献
[1]郭小青,陈鹏飞.住宅小区的建筑电气设计及其节能措施[J].建材发展导向,2017(15):144-145.
[2]袁吉昌.住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究[J].福建建材,2016(1):28-29.
论文作者:孙丽梅
论文发表刊物:《城镇建设》2019年13期
论文发表时间:2019/9/17
标签：节能论文; 小区论文; 建筑论文; 负荷论文; 电气设计论文; 住宅论文; 住宅小区论文; 《城镇建设》2019年13期论文;