广东博意建筑设计院 广东佛山 528312
摘要：在设计住宅小区时，要考虑到实用性需求，给居民创造更加便捷高效的居住环境，这需要保障小区住宅电气的正常运行。住宅小区建筑电能的消耗是非常大的，所以，优化住宅小区的建筑电气设计至关重要。文章主要对住宅小区建筑电气的节能设计进行了简要分析，为相关工作者提供参考借鉴。
关键词：住宅小区；电气；节能设计
引言
随着我国城市化进程的不断加快，推动了建筑业的发展。电气系统作为住宅小区建筑的重要组成部分，它的设计合理与否，直接关系运行能耗的高低。为进一步降低建筑能耗，设计人员应当基于节能视角，对建筑电气设计方式进行合理选择，在保证建筑使用功能的前提下，最大限度地减少能源消耗量。
1住宅小区建筑电气节能设计的意义
对于住宅小区建筑工程而言，电气设计是不可或缺的重要环节之一，选择的设计方式合理与否直接关系到建筑电气的总体能耗高低。目前，电气能耗在建筑能耗中的占比较大，通过电气节能设计，不但能够使建筑能耗随之降低，而且还能使有限的资源得到更加合理的利用，这对于促进我国建筑业的持续、稳定发展具有重要的现实意义。近年来，建筑能耗居高不下的情况引起了我国政府有关部门的高度重视，针对建筑中能耗较高的电气部分，制定了相关的设计规范和标准，如果设计人员在建筑电气工程设计中，未严格按照规范标准，势必会造成电气能耗过高。鉴于此，住宅小区建筑电气设计人员必须对电气节能予以充分重视，选择最为合理的方式，确保建筑电气节能目标的实现。
2住宅小区建筑电气节能设计的措施
2.1变压器的节能设计
（1）选用节能型变压器。住宅小区电气系统中所使用的各类变压器的损耗占据了电气系统总损耗的约1/4，由此可见，有效地降低变压器的损耗，属于节约电能的有效手段。因此，选择变压器的种类与型号时应优先考虑变压器的节能效果。节能效果较强的变压器一般会使用具有高导磁功能的优质硅钢片，这样不仅可以减少电能损失，而且运行效果也非常出色。目前，建议选择S11、S13等新型高效节能变压器。
（2）控制变压器的数量。住宅小区同一个节点的电气系统如果供电负荷容量大，需要使用多台变压器时，设计人员在确保供电负荷合理分配的条件下，应尽可能地减少变压器的使用数量，并在条件允许的情况下尽量使用负荷容量较大的变压器。
（3）选择合理的负载率。在选择变压器时，设计单位必须考虑变压器的容量、功率以及性价比。一般来说，变压器的负载率保持在额定容量的70%~85%时最为合适。当负载率超过85%时，虽然变压器的运行效率增加，但也会增加变压器的损耗，长期保持高负载率运行还会降低变压器的使用寿命。当负载率低于70%时，虽然能够有效降低变压器的损耗，但却无法保障变压器的运行效率和使用效果。
2.2供配电系统的节能设计
（1）合理划分配电分区。在规划配电分区时，设计人员应当遵从住宅小区的实际情况，严格控制配电分区的大小。若配电分区划分较大，会增加线路的损耗情况，影响住户的用电稳定性，有违节能的设计原则。若配电分区划分较小，则会导致配电系统的运行成本上涨。同时，设计人员还要考虑住宅小区的未来发展情况，并适当为后期负荷容量增加而预留空间。
（2）合理分布变电所。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般来说，当变电所的位置位于负荷的中心区域时，可以有效避免线路损耗的情况，而且能够进一步提高供电的总体质量以及稳定性。设计人员要尽量增加变电所的布点，从而达到减小供电半径的目的。这样不仅可以降低变电所对电能资源的需求量，还能进一步提高供电的质量。因此，在设计住宅小区的电气系统时一定要核算好设计容量，尽量精准预测备用容量需求，尽量选用小容量的变压器。
2.3照明系统的节能设计
（1）选择节能型照明系统。在选择住宅小区的公共照明系统时，要尽量选择先进的节能照明系统。如紧凑型节能灯、LED灯、太阳能灯等均是常见的节能型照明系统。在确保住宅小区夜间光照效果符合相关标准的情况下，设计人员可以适当增加太阳能灯和LED灯的使用比例，避免使用白炽灯、日光灯等对电能消耗较大的照明系统。
（2）通过配光实现节能。在照明设计中，可以利用系数法和逐点计算法计算照度。根据利用系数和室空比，合理的利用灯具提高配光效果，从而达到节能的目的。在实际设计中应根据室空比选择合适的灯具：当室空比为1～3时，选择宽配光；当室空比为3～6时，选择中配光；当室空比为6～10时，选择窄配光。此外，还可以将各种照明进行有机结合实现合理配光。
（3）优化公共区域照明控制系统。住宅小区公共区域的照明，所使用的控制方式不同会导致照明系统的损耗不同，根据具体的使用场景，选择不同效果的照明控制系统，能够有效地实现节能。室内公共场所，一般选用声控、光控、人体感应等系统，满足人们的照明需求。此外，还可以选用时间控制系统，在设定的时间点，室外照明系统会自动开关。此外，自动调光系统也是照明系统当中常见的节能控制系统之一，该系统可以根据实际需求，对相关照明系统进行实时调节，避免过度的照明，以减少电能的耗用。
2.4电梯系统的节能设计
（1）优化控制方式。电梯能耗占现代建筑电气能耗的比重较高，一般可达到2.5%左右。所以，在建筑电气节能设计中，采用节能高效的电气控制方案降低电机系统能耗。根据电梯系统的节能需求，采用变频调速控制方法对输入端电源频率、电机转速进行动态调节，促使电机拖拽系统节能降耗。
（2）采用节能系统。设计电梯节能控制系统，在系统中利用同一组按钮控制多台电梯的运行，当某一层发出使用指令时，系统自动识别所有电梯的所在位置，并向离使用指令最近楼层的电梯发出信号，让该电梯到达指定楼层提供服务。通过设计节能控制系统，可提高电梯整体的运行效率，避免电梯空跑或多跑，降低电梯处于空载工况下的能耗。
（3）引入回馈技术。轻载上行和重载下行是电梯运行中的特殊情况，在这2种工况中，拖拽电机始终处于制动状态。为了降低这2种工况的能耗，可采用电梯回馈技术，投入制动电阻消耗制动能量，达到保护元器件、降低能耗、便于检修的目的。
2.5电动机的节能设计
（1）电动机的选择。电动机是将电能转化为机械能的设备，主要用于供暖和供水部分。电动机耗电量约占建筑总体耗电量的50%左右，因此电动机的节能工作是电气设计中的重要环节。在选择电动机时，电动机的散热和防护方面应当与工作环境相匹配；需求容量与电动机容量相近，避免浪费功率；优先选择易于维护、可靠性高并可以互相替换的电动机。
（2）使用交流变频调速装置。交流变频调速装置可以提高电动机的运行效率。当电动机轻载或空载时，通过降低电动机的频率，调节转速，使其与负载相匹配。在设计时应该根据电动机设备型号选用相应的交流变频调速设备。
（3）使用软起动设备。与交流变频调速装置相比，软起动设备价格较低，节电效果较为明显。软起动设备工作时可以对电压进行连续调节，起动过程平稳，适用于装机容量较大，起动较为频繁的水泵类设备。
结束语
综上所述，住宅小区建筑是人们重要的生活场所，做好电气设计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，电气设计人员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。
参考文献：
[1]刘飞来.住宅小区的建筑电气设计及其节能措施分析[J].建材与装饰，2018（10）：52-54.
[2]舒彬.现代智能建筑电气设计及节能措施分析[J].建材与装饰，2018（9）：130-131.
论文作者:黄斯婕
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期
论文发表时间:2019/4/12
标签：节能论文; 变压器论文; 住宅小区论文; 系统论文; 电动机论文; 电梯论文; 电气论文; 《建筑细部》2018年第19期论文;