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摘要:现如今,在建筑电气系统设计中,节能理念已经深入人心,同时其也成为了建筑电气设计的主要发展潮流。在住宅小区的建设中,利用科学有效的电气系统节能措施可强化节能设计的效果,并且也可显著降低住宅小区的成本投入。所以,设计人员必须积极学习吸收新的理念和技术,不断改善建筑电气节能设计水平,进而为人们提供优质的服务,并推进我国建筑电气事业的健康长远发展。
关键词:住宅小区;建筑电气设计;节能措施
1住宅小区建筑电气节能设计的重要性
在国家积极倡导实施环保战略的大背景下,最近几年实施的建筑领域节能降耗战略初见成效,在一定程度上控制和减少了能源消耗,实现建筑节能目标。只是和发达国家相比,国内建筑节能依旧存在较大差距。从各种各样的住宅小区建筑设计情况可以看出,建筑电气设计过程中的节能设计依旧有较大提升空间,为进一步促进建筑设计有效性以及节能降耗战略的持续深入实施,推动建筑设计的革新与发展,建筑设计必须和绿色节能社会的建设、发展挂钩。尤其是在经济与社会高速发展的新时代,破坏环境、消耗资源的问题越来越突出,尽管国家正在有力执行节能降耗政策,但依旧有人在设计住宅小区建筑时缺乏电气节能意识,无法实现真正意义上的建筑节能降耗。并且在住宅小区建筑电气设计中,科技手段的缺失,资金和技术等支持的不足,导致建筑领域的电气节能降耗设计工作者显得力不从心。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
首先,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。
其次,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。
最后,经济性原则。建筑电气设计是一个非常细致而且复杂的过程,包括很多的设计方面与流程,每一个工作设计都需要投入大量的人力、物力与资金。在进行建筑电气设计过程中,必须遵循经济性原则,也就是说在电气设计时,必须综合分析与考察各个环节。
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3住宅小区电气设计节能措施
3.1科学确定变压器负载
选择变压器的过程中,设计单位需参照电压器的容量、额定功率和性价比等多种指标。变压器的负载率通常为额定功率的70%-85%,若其所承受的负载超出该范围,尽管变压器运行效率明显提升,但是变压器损耗也随之加大。若不能采取措施加以控制,将会加剧变压器的磨损,进而缩短变压器的使用寿命。若负载率不足70%时,尽管变压器损耗明显降低,但是变压器的运行效率也随之下降。
3.2供配电系统的节能设计
3.2.1提高配电分区的合理性
科学划分配电分区可有效降低线路运行中所产生的能源消耗,该方式一方面可保证供电系统的运行质量和运行效率,另一方面也减少了系统运行过程中所产生的能源消耗。在配电分区规划环节,设计人员应根据住宅小区的具体情况对配电分区的面积予以控制。如配电分区过大,则系统运行的损耗也会提高,用电的稳定性也会受到较大影响。若配电分区规划过小,则会增加配电系统运行的成本。所以,在配电分区的过程中,设计人员需遵照规范的要求。
首先,加强对配电分区范围的把控,一个配电分区应设置一个配电房及两台变压器,同时,其建筑面积应在2.5×104-4.5×104m2之间。
其次,加大对低压供电半径的控制力度,低压供电半径一般应控制在100-200m之间,且结合供电量确定供电半径的大小。最后,对变压器容量的控制予以高度重视。变压器负荷容量通常为630-800kV·A。设计人员需充分考虑住宅小区未来的扩建与发展,预留充足的空间,在工程改建过程中增加负荷容量。
3.2.2加强配电所配置和分布的科学性
若变电所处在负荷中心区时,其可规避线路损耗问题,同时供电的稳定性也明显增强。在变电所建设中,应首选小容量变压器,小容量变压器的运行损耗较低,且对供电所空间要求也不高。设计人员需参照工程实际适度增加供电所的布点,降低供电半径,这样既可减少变电所对能源的需求,且供电质量也得以提升。
3.3加大住宅小区公共区域的照明控制力度
住宅小区公共照明的方式不同,照明系统的能源消耗也会存在较为显著的差异。不同的使用场合应采用不同效果的照明控制系统,其可保证建筑节能的效果。室内的公共场所中,广泛应用声控和光控以及人体感应的照明系统,从而在满足人们照明需要的同时,也可有效减少能源损耗。室外的公共区域一般选择光控系统和时间控制系统。在特定的时间室外照明系统可自行关闭。同时,自动调光系统也得到了较为广泛的应用,系统应用中可充分按照系统运行的基本要求,调节照明系统的运行状态和使用功能,进而有效减少系统运行中的能源消耗。
3.4电梯系统的节能设计
在电梯系统的节能设计中,采用变频器调速方式来替代异步电动机调压调速,其在保证了电梯运行效率的同时,也有效降低了电梯运行中的能源消耗。在电梯设计中,要合理应用较为科学和完善的电梯控制技术,如电梯轿厢无人自动关灯技术、电梯群控智能管理技术等,上述技术的应用显著增强了电梯的节能性。电梯运转中,要对能源予以科学有效的利用,采用电能回馈方案,高效利用制动能,且选择先进的节能技术完成电梯系统的设计工作,其也可强化住宅小区电气节能设计的综合效果。
结束语
现如今,住宅小区的建设规模不断增大,在建筑设计中,应将建筑电气设计看做设计的重点内容,采取科学有效的节能措施,在变压器设计、照明设备设计和智能化监控系统设计等多种设备的设计工作中采取针对性节能措施,提高建筑电气设计的节能性。
参考文献:
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[4]李子壮.住宅小区的建筑电气设计分析[J].山东工业技术,2018(20):195.
论文作者:卢守强
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第11期
论文发表时间:2019/11/6
标签:节能论文; 住宅小区论文; 建筑论文; 变压器论文; 电气设计论文; 建筑电气论文; 系统论文; 《建筑细部》2019年第11期论文;