淺析住宅小區(qū)節(jié)能設(shè)計(jì)

1、淺析住宅小區(qū)節(jié)能設(shè)計(jì) 1引言 近年來(lái)，我國(guó)逐漸將節(jié)能效果作為衡量建筑質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能目的，必須從生活需求的實(shí)際出發(fā)，盡可能地提高能源利用率。以前的住宅小區(qū)常規(guī)電氣設(shè)計(jì)都耗能較大，如果在設(shè)計(jì)階段加強(qiáng)節(jié)能理念，采用先進(jìn)的節(jié)能措施，更有助于減少電能損失。 2住宅小區(qū)建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的原則 2.1節(jié)能理念提前融入。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，電氣設(shè)計(jì)人員必須融入節(jié)能理念，并將建筑電氣的節(jié)能設(shè)計(jì)作為一項(xiàng)重要工作來(lái)抓。在保證用電設(shè)備的使用效果、保證電氣系統(tǒng)穩(wěn)定性及安全性的情況下，應(yīng)盡可能地選用節(jié)能的電氣設(shè)備與電氣系統(tǒng)。2.2重視先進(jìn)技術(shù)的使用。一般來(lái)說(shuō)，常規(guī)的電氣技術(shù)不具備較好的節(jié)

2、能功效。因此，設(shè)計(jì)人員要提高對(duì)應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的重視程度，通過(guò)應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗的有效控制。比如，在照明系統(tǒng)當(dāng)中選用低功耗高光效的新型光源、盡量選用型號(hào)具有節(jié)能功效的電氣設(shè)備等。2.3注意成本問(wèn)題。運(yùn)營(yíng)成本、建設(shè)成本都是設(shè)計(jì)階段必須考慮的問(wèn)題。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)從電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)開始，充分考慮系統(tǒng)全壽命期的經(jīng)濟(jì)效益，避免出現(xiàn)過(guò)分強(qiáng)調(diào)節(jié)能效果而忽視成本問(wèn)題的情況。 3供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) 3.1變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì) 3.1.1選擇合理的負(fù)載率。在選擇變壓器時(shí)，設(shè)計(jì)單位必須考慮變壓器的容量、功率以及性價(jià)比。一般來(lái)說(shuō)，變壓器的負(fù)載率保持在額定容量的70%85%時(shí)，最為合適。當(dāng)負(fù)載率超過(guò)85%時(shí)，雖然變壓器的運(yùn)行

3、效率增加，但也會(huì)增加變壓器的損耗，長(zhǎng)期保持高負(fù)載率運(yùn)行還會(huì)降低變壓器的使用壽命。當(dāng)負(fù)載率低于70%時(shí)，雖然能夠有效降低變壓器的損耗，但卻無(wú)法保障變壓器的運(yùn)行效率和使用效果。3.1.2選用新型的節(jié)能變壓器。從電能的損耗角度來(lái)看，住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)中所使用的各類變壓器的損耗占據(jù)了電氣系統(tǒng)總損耗的約1/4，由此可見，有效地降低變壓器的損耗，屬于節(jié)約電能的有效手段。因此，選擇變壓器的種類與型號(hào)時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮變壓器的節(jié)能效果。節(jié)能效果較強(qiáng)的變壓器一般會(huì)使用具有高導(dǎo)磁功能的優(yōu)質(zhì)硅鋼片，這樣不僅可以減少電能損失，而且運(yùn)行效果也非常出色。目前，建議選擇S11、S13等新型高效節(jié)能變壓器1，2。3.1.3嚴(yán)格控制變

4、壓器的數(shù)量。住宅小區(qū)同一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電氣系統(tǒng)如果供電負(fù)荷容量大，需要使用多臺(tái)變壓器時(shí)，設(shè)計(jì)人員在確保供電負(fù)荷合理分配的條件下，應(yīng)盡可能地減少變壓器的使用數(shù)量，并在條件允許的情況下盡量使用負(fù)荷容量較大的變壓器。比如，電氣系統(tǒng)的裝機(jī)容量為2000kVA時(shí)，建議選擇2臺(tái)電負(fù)荷容量為1000kVA的變壓器，而不是4臺(tái)500kVA的變壓器3。3.2供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的節(jié)能措施。提高供配電系統(tǒng)的節(jié)能效果，住宅小區(qū)的供配電系統(tǒng)主要考慮降低導(dǎo)線的電阻以及降低線路損耗2方面。3.2.1合理劃分配電分區(qū)。劃分配電分區(qū)是降低線路損耗的有效方式，這種方式既能保證整個(gè)供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，又能實(shí)現(xiàn)節(jié)能的效果。在規(guī)劃配電分區(qū)時(shí)，

5、設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)遵從住宅小區(qū)的實(shí)際情況，嚴(yán)格控制配電分區(qū)的大小。若配電分區(qū)劃分較大，會(huì)增加線路的損耗情況，影響住戶的用電穩(wěn)定性，有違節(jié)能的設(shè)計(jì)原則。若配電分區(qū)劃分較小，則會(huì)導(dǎo)致配電系統(tǒng)的運(yùn)行成本上漲。因此，在劃分配電分區(qū)時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須遵循以下幾點(diǎn)要求：控制配電分區(qū)的負(fù)責(zé)范圍。每1個(gè)配電分區(qū)以1個(gè)配電房和2臺(tái)變壓器為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，并且每1個(gè)配電分區(qū)所負(fù)責(zé)的建設(shè)面積必須嚴(yán)格控制在2.51044.5104m2。控制低壓供電半徑。將供電半徑控制在100200m，具體的供電半徑要根據(jù)供電量進(jìn)行判斷?？刂谱儔浩魅萘俊Ｒ话銇?lái)說(shuō)，變壓器的負(fù)荷容量控制在630800kVA。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員還要考慮住宅小區(qū)的未來(lái)發(fā)展情況

6、，并適當(dāng)為后期負(fù)荷容量增加而預(yù)留空間4。3.2.2合理分布變電所。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)變電所的位置位于負(fù)荷的中心區(qū)域時(shí)，可以有效避免線路損耗的情況，而且能夠進(jìn)一步提高供電的總體質(zhì)量以及穩(wěn)定性。在建設(shè)變電所時(shí)，要盡量選擇容量較小的變壓器。因?yàn)樾∪萘康淖儔浩鞑粌H對(duì)電能的消耗較小，而且對(duì)供電所的面積需求量也較小。此外，設(shè)計(jì)人員要盡量增加變電所的布點(diǎn)，從而達(dá)到減小供電半徑的目的。這樣不僅可以降低變電所對(duì)電能資源的需求量，還能進(jìn)一步提高供電的質(zhì)量。因此，在設(shè)計(jì)住宅小區(qū)的電氣系統(tǒng)時(shí)一定要核算好設(shè)計(jì)容量，盡量精準(zhǔn)預(yù)測(cè)備用容量需求，盡量選用小容量的變壓器。 4照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) 4.1選擇新型節(jié)能的照明系統(tǒng)。在選擇住

7、宅小區(qū)的公共照明系統(tǒng)時(shí)，要盡量選擇先進(jìn)的節(jié)能照明系統(tǒng)。如緊湊型節(jié)能燈、LED燈、太陽(yáng)能燈等均是常見的節(jié)能型照明系統(tǒng)。緊湊型節(jié)能燈與普通的白熾燈相比，在輸出相同光通量的情況下，緊湊型節(jié)能燈的電能消耗量?jī)H約為白熾燈的1/5。LED燈的電能消耗量更低，僅約為白熾燈的1/10。而太陽(yáng)能燈由于其電能來(lái)自太陽(yáng)能板所收集的太陽(yáng)能，因而其電能消耗量幾乎為0。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看，太陽(yáng)能燈無(wú)疑是住宅小區(qū)室外照明系統(tǒng)的最佳選擇，但從成本的角度來(lái)看，太陽(yáng)能燈的單價(jià)均要高于其他的照明系統(tǒng)，且太陽(yáng)能燈的維修和維護(hù)成本相對(duì)較高，大量使用太陽(yáng)能燈則意味著建設(shè)成本的上漲。在確保住宅小區(qū)夜間光照效果符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，設(shè)計(jì)人員可以

8、適當(dāng)增加太陽(yáng)能燈和LED燈的使用比例，避免使用白熾燈、日光燈等對(duì)電能消耗較大的照明系統(tǒng)。在科技不斷進(jìn)步的背景下，節(jié)能效果出色的LED燈逐漸得到了社會(huì)的廣泛認(rèn)可，相信在不久的未來(lái)，LED燈會(huì)成為住宅小區(qū)照明系統(tǒng)的主要選擇。4.2加強(qiáng)住宅小區(qū)公共區(qū)域照明控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。住宅小區(qū)公共區(qū)域的照明，所使用的控制方式不同會(huì)導(dǎo)致照明系統(tǒng)的損耗不同，根據(jù)具體的使用場(chǎng)景，選擇不同效果的照明控制系統(tǒng)，能夠有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能。室內(nèi)公共場(chǎng)所，一般選用聲控、光控、人體感應(yīng)等系統(tǒng)，滿足人們的照明需求。室外公共區(qū)域，除了光控系統(tǒng)，還可以選用時(shí)間控制系統(tǒng)，在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)，室外照明系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開關(guān)。此外，自動(dòng)調(diào)光系統(tǒng)也是照明系統(tǒng)當(dāng)中

9、常見的節(jié)能控制系統(tǒng)之一，該系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際需求，對(duì)相關(guān)照明系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，避免過(guò)度的照明，以減少電能的耗用5。 5住宅小區(qū)電梯系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì) 電梯的節(jié)能設(shè)計(jì)分成3個(gè)層次：1）電梯曳引電機(jī)采用變頻器調(diào)速方式。用變頻調(diào)速取代異步電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速可以提高電機(jī)的運(yùn)行效率。2）采用先進(jìn)的電梯控制技術(shù)。如電梯轎廂無(wú)人自動(dòng)關(guān)燈技術(shù)、電梯綜合系統(tǒng)休眠技術(shù)、電梯群控智能管理技術(shù)等，都是很好的節(jié)能措施。3）將電梯運(yùn)行過(guò)程中的各種位能進(jìn)行有效利用，采用電能回饋方案，將制動(dòng)電能再生利用。綜合選用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)電梯系統(tǒng)，是住宅小區(qū)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要一環(huán)68。 6住宅小區(qū)供水系統(tǒng)節(jié)能的電氣設(shè)計(jì) 如今住宅小區(qū)的樓層越

10、來(lái)越高，高樓層區(qū)域由于市政供水管網(wǎng)的水壓不夠，必須使用水泵增壓，多層及高層住宅小區(qū)的供水系統(tǒng)的耗電量十分驚人，而水泵則是主要的電能消耗點(diǎn)。通過(guò)使用變頻器來(lái)調(diào)整水泵電動(dòng)機(jī)的供電頻率，以達(dá)到供水管網(wǎng)的水壓保持恒定，在滿足人們對(duì)供水系統(tǒng)需求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能，是目前比較先進(jìn)的技術(shù)。在住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)時(shí)，選用新型的供水設(shè)備及系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)綜合的節(jié)能效果，可以進(jìn)一步減少電能耗費(fèi)，如選用技術(shù)先進(jìn)的管網(wǎng)疊壓變頻供水方案等。 7結(jié)語(yǔ) 綜合來(lái)看，節(jié)能環(huán)保理念已經(jīng)逐漸成為各類建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要發(fā)展方向。對(duì)于住宅小區(qū)而言，通過(guò)采用先進(jìn)的電氣系統(tǒng)節(jié)能措施，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，還有利于降低住宅小區(qū)的后期運(yùn)營(yíng)成本。因此，

11、電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)新型節(jié)能技術(shù)的學(xué)習(xí)，不斷地在實(shí)踐過(guò)程中對(duì)節(jié)能措施進(jìn)行創(chuàng)新，以提高電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的質(zhì)量。 參考文獻(xiàn) 1張遠(yuǎn),包清瑞.住宅小區(qū)建筑電氣設(shè)計(jì)及其節(jié)能措施研究J.建材與裝飾(電子版),2016(31):72-73. 2廖長(zhǎng)慶.大型住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì)及其節(jié)能措施研究J.江西建材,2017(21):40. 3劉萌.淺談住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì)及其節(jié)能措施研究J.工程技術(shù)(引文版),2016(12):298. 4田樂俊.住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì)及節(jié)能措施研究J.工程技術(shù)(文摘版),2017(1):43-44. 5董棟棟.建筑電氣設(shè)計(jì)及其節(jié)能措施研究以住宅小區(qū)為例J.城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(36):88. 6文桂萍.建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的探討J.四川建