李 誠(chéng)/青海百鑫工程監(jiān)理咨詢有限公司

試述建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

李 誠(chéng)/青海百鑫工程監(jiān)理咨詢有限公司

通過對(duì)小區(qū)進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)，不僅可以降低投資運(yùn)營(yíng)成本，還可以保證電氣運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，保證小區(qū)的安全。當(dāng)前先進(jìn)技術(shù)增多，各個(gè)領(lǐng)域都有所突破，在電氣設(shè)計(jì)中可以引入智能化技術(shù)、信息化技術(shù)，做好監(jiān)控系統(tǒng)、照明設(shè)備、電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，保證住宅小區(qū)的功用。本文根據(jù)筆者工作實(shí)踐，對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施進(jìn)行了分析和探討。

建筑；電氣；設(shè)計(jì)；節(jié)能；措施

一、案例分析

（一） 某住宅小區(qū)概況

這一地塊將會(huì)作為一個(gè)完整的住宅小區(qū)，該地塊范圍內(nèi)全是小區(qū)用地，沒有公用的市政道路，建筑面積在69. 5 萬平方以上，住宅面積達(dá)到51 萬平方米，地下車庫(kù)面積為15. 5 平方米，其余土地用于建設(shè)幼兒園、社區(qū)、物業(yè)、商鋪，占地面積在3. 0 萬平方米以上。

（二）分析小區(qū)電源基本情況

在該地塊周邊市政建設(shè)了110KV/10KV 的降壓站，由于這一地塊面積很大，因此所設(shè)計(jì)的電變壓器總?cè)萘繛?4160KVA，具體進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，將這一地塊分為2 塊面積相同的組團(tuán)進(jìn)行供電，在降壓站上引出4 路高壓進(jìn)線，電壓為10KV，將其和本地塊內(nèi)2個(gè)10KV 開關(guān)站進(jìn)行連接，有效滿足市政要求的每1 路10KV 高壓供電能力。

（三）分析地下室電源的基本情況

對(duì)于地下室建設(shè)而言，要求每個(gè)10KV 開關(guān)站帶有各自的變壓器，帶有4 個(gè)住宅變電所，1 個(gè)公用電變電所，變壓器總?cè)萘吭?2080KVA以上。除此之外，所設(shè)置的變電所、開關(guān)站都設(shè)置在住宅樓下方，或者設(shè)置在住宅樓的側(cè)面地下室，不會(huì)占用停車位，上面設(shè)計(jì)為綠化帶，這種設(shè)計(jì)滿足甲方的經(jīng)濟(jì)利益要求。

二、設(shè)計(jì)住宅小區(qū)

電氣遵循的原則隨著人們生活水平提高，對(duì)建筑的要求也不斷提高，但是在后期使用中，對(duì)能源的消耗增加，為了避免這一問題，在以后進(jìn)行住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中，必須遵循節(jié)能原則。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在所有能源總消耗中，建筑能源消耗所占比例為40%，由此可見，加強(qiáng)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)刻不容緩。在設(shè)計(jì)中不僅滿足居民居住的需求，同時(shí)也要在最大程度上降低住宅的消耗，避免對(duì)周圍環(huán)境造成較大污染，保障人民賴以生存的環(huán)境。

三、分析大型住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

（一）合理選用相關(guān)的電氣設(shè)備

為了降低建筑電氣損耗，科學(xué)選用電氣設(shè)備很重要，使用高效低能的設(shè)備。例如油浸式變壓器與油浸式變壓器相比，選用干式變壓器優(yōu)勢(shì)較大，其能耗低，工作效能很高。對(duì)于經(jīng)常使用的風(fēng)機(jī)、水泵而言，其輸入能量在15% ～ 20%范圍，但是有50%的能量都被水泵、風(fēng)機(jī)所消耗掉，或者被風(fēng)門節(jié)流、擋板等消耗掉。針對(duì)這一問題，在這一工程中，可以選用高效的電機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵降低能耗，使用節(jié)能調(diào)速方法將流量進(jìn)行節(jié)流。對(duì)于水泵而言，軸功率和轉(zhuǎn)速三次方是正比關(guān)系，而流量和轉(zhuǎn)速的一次方式正比關(guān)系，利用調(diào)速流量降低到滿載的80%時(shí)，其所需要的軸功率要減少一半，通過技術(shù)人員的實(shí)踐分析，節(jié)能調(diào)速這一方法可以節(jié)省流量60%以上，達(dá)到了很好的作用效果。

（二）分析設(shè)計(jì)變壓器的要點(diǎn)

對(duì)于大型的住宅小區(qū)而言，其建筑防火等級(jí)為一級(jí)，為了保證建筑小區(qū)的安全性，所使用的變壓器安全等級(jí)也非常高。對(duì)于油浸式變壓器而言，其內(nèi)部存儲(chǔ)的礦物油容易爆炸和燃燒，因此在防火方面不達(dá)標(biāo)，通常在這類小區(qū)中應(yīng)用干式變壓器，其優(yōu)點(diǎn)較多，例如該設(shè)備具有很強(qiáng)的防潮、防污能力，如果工作環(huán)境比較惡劣，這一設(shè)備也可以長(zhǎng)期放置而不會(huì)受潮生銹、損壞; 這一類型的變壓器通常在室內(nèi)使用，和金屬封閉開關(guān)設(shè)備存放在一起，一同使用金屬外殼，占地面積較小。除此之外，干式變壓器維護(hù)檢修工作量少，操作難度系數(shù)低，因此后期維護(hù)方便，不會(huì)占用大量的工作時(shí)間，提高了工作效率。在使用中如果發(fā)生故障，也不會(huì)出現(xiàn)爆炸和燃燒問題，爆炸小區(qū)的防火安全。

表1 普通居民住宅配電變壓器容量的配置。

（三） 做好小區(qū)內(nèi)的照明設(shè)計(jì)

這一小區(qū)內(nèi)設(shè)置了地下車庫(kù)，當(dāng)?shù)叵陆ㄖ龆鄷r(shí)，其照明所帶來的能源消耗也開始增加，為了做到照明節(jié)能，在設(shè)計(jì)中必須有效利用自然光和智能照明控制系統(tǒng)。例如南昌華南城住宅小區(qū)，為了緩解停車的困擾和壓力，在照明設(shè)計(jì)中制定了幾方面的原則，對(duì)于地下車庫(kù)部分區(qū)域，為了提供人們優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，降低用電成本，設(shè)計(jì)人員決定在車庫(kù)上層沒有建筑的位置，布置比較先進(jìn)的太陽能設(shè)備，該設(shè)備可以在白天有效吸取太陽能，然后對(duì)地下車庫(kù)進(jìn)行供電，在設(shè)計(jì)過程中，對(duì)其配置了單獨(dú)的控制電路，在地下車庫(kù)內(nèi)，這一線路中使用了大量使用光控、聲控開關(guān)，當(dāng)車輛進(jìn)入到一定范圍內(nèi)后，其得到感應(yīng)后就自動(dòng)開啟，為車輛、行人提供照明，然后會(huì)自動(dòng)熄滅，不僅使用方便，不需要大量的人員管理，而且還降低了電能的消耗。所安裝的太陽能設(shè)備還配備了儲(chǔ)能設(shè)備，對(duì)剩余的電能進(jìn)行存儲(chǔ)，保證這一線路的使用后，還可以將電能輸送到其他的用電系統(tǒng)中，做到對(duì)太陽能的充分利用，有效降低用電成本。另一方面，大量應(yīng)用了發(fā)光二極管，這種照明技術(shù)不僅使用壽命長(zhǎng)，使用能耗低，而且性價(jià)比高，在建筑公共照明中大量使用發(fā)光二極管，能夠大量節(jié)省電力能源。在建筑工程中進(jìn)行照明設(shè)計(jì)，如果需要使用氣體放電光源啟動(dòng)設(shè)備，通常都會(huì)采用電感鎮(zhèn)流器和節(jié)能性電子鎮(zhèn)流器，該技術(shù)實(shí)際耗能量小，而且有很好的節(jié)能效果，使用方便，實(shí)踐應(yīng)用中運(yùn)行穩(wěn)定，發(fā)生故障的概率低，因此在后期管理和維護(hù)中，也不會(huì)投入太多的資金。在實(shí)際應(yīng)用電子鎮(zhèn)流器時(shí)，高次諧波的含量會(huì)增加，這一點(diǎn)值得設(shè)計(jì)人員注意，其對(duì)供配電系統(tǒng)有很大的危害，因此要謹(jǐn)慎操作。

（四） 小區(qū)電梯的節(jié)能設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)電梯時(shí)為了提高其運(yùn)送能力和效率，必須縮短候梯的時(shí)間，提升運(yùn)輸能力，在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，通常會(huì)使用超高速或高速電梯，與此同時(shí)，在電梯控制設(shè)計(jì)中，應(yīng)用了分組電腦群控技術(shù)。為了提高電梯的舒適性和穩(wěn)定性，應(yīng)用了直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，對(duì)于安裝單位而言，其必須保證設(shè)計(jì)和安裝的一致性，完成安全做好試運(yùn)行，保證電梯的安全性和高效性。要對(duì)電梯的控制設(shè)備進(jìn)行安裝，例如鋪設(shè)好配電線和電源進(jìn)線，在進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)時(shí)，一定要充分考慮到對(duì)配電的設(shè)計(jì)工作，選擇好電氣照明的線路，與此同時(shí)，注重對(duì)配套設(shè)置的設(shè)計(jì)，例如對(duì)通風(fēng)裝置的選擇等。

四、總結(jié)

通過以上對(duì)大型住宅小區(qū)的建筑電氣設(shè)計(jì)及其節(jié)能措施分析，發(fā)現(xiàn)小區(qū)建筑設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)是主流，因此相關(guān)建筑單位要在這方面投入大量的人力物力，提高這方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為以后的長(zhǎng)期發(fā)展奠定基礎(chǔ)。結(jié)合電氣設(shè)計(jì)中存在的問題，借鑒其他施工單位的方法，有效完善和彌補(bǔ)這方面的缺陷，及時(shí)引入先進(jìn)的技術(shù)，通過自動(dòng)化、智能技術(shù)做到電氣的節(jié)能，降低后期管理成本。

［1］王科． 超高層建筑電氣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)分析［J］． 綠色環(huán)保建材，2017( 05)．