住宅小區的建筑電氣設計及其節能措施解析

張祥

濟寧市建筑設計研究院 山東 濟寧 253000

引言

建筑企業在建筑住宅小區時除了要保障建筑的質量，還應考慮到現代人們對于居住環境的需求。住宅小區的用電量通常都比較大，建設住宅小區時在電氣設計方面一定要盡量優化住宅小區中的建筑電氣設備，減少不必要的能源損失。

1 電氣節能技術的重要意義

人類的發展進程中消耗了大量的自然資源和能源，能源的不斷消耗讓人們意識到了節約能源的重要。電能是當今社會發展消耗的主要能源之一，電氣節能技術也就成為我國近些年發展潛力比較大的節能技術。與以往的火力發電的形式相比，其不但能降低大量有用能源的消耗，還能降低對于環境的污染。在建筑住宅小區時，合理使用電氣節能技術對于降低電能的損耗以及提高電器設備運行效率有很大的作用。

2 住宅建筑電氣節能設計的基本原則

2.1 在住宅建筑電氣節能設計中堅持適用性原則

在建筑住宅小區時，對于其中的電氣設計環節，必須要滿足其節能性與實用性，在節約能源的基礎上，保證整體建筑電氣工程中電氣設備的正常運行。現代人們為了讓居住環境更加舒適、便捷，家里通常會使用很多的電器，例如冰箱、空調、電熱水器等，需要有穩定的電能供應，因此住宅小區的電氣設計必須考慮到整體建筑的用電情況、負荷容量、電能質量等方面，為住戶的生活用電和建筑安全提供穩定的、可靠的保障。

2.2 在住宅建筑電氣節能設計中堅持技術性原則

在節能降耗的理念引導下，節能技術不斷推陳出新，在住宅小區的電氣節能設計中應積極采用先進的節能技術、聘請技術嫻熟的設計人員，以便住宅小區電氣工程中存在關于能源分配、消耗等問題時能夠及時被發現并能得到有效的解決，保證電氣工程的各項功能充分滿足住戶的需求的同時降低電能的消耗。

2.3 在住宅建筑電氣節能設計中堅持經濟性原則

在對住宅小區進行電氣節能設計時堅持經濟性原則，可以最大程度上控制建筑電氣施工的成本，減少無謂的能源消耗，有效提高電氣設計的經濟性。對于節能設備的選擇，應優先選用配備先進節能技術、質優價廉的設備，合理設置電氣設備的參數，定期對所有設備進行維護、檢修，將建筑電氣工程的可持續發展落到實處。

2.4 在住宅建筑電氣節能設計中堅持安全性原則

這些年來，隨著我國的科技和經濟的發展，推動了建筑業的不斷進步，各建筑企業間的競爭壓力也越來越大，想要在龐大的建筑市場內立足，就必須保證建筑質量。安全性一直是人們對于建筑質量方面最基本也是最重要的考量條件之一，在建筑住宅小區時，電氣設計的安全性成為建筑企業最要加以重視的一個方面，必須經過專業的技術人員根據具體情況合理設計，以確保電力系統能夠安全的、正常的運行。在電氣設計中，必須排除可能影響電氣系統安全的一切因素，設計人員必須考慮整體建筑的用電需求，嚴格按照電氣設計相關要求合理地布設電氣建筑過程中的線路，在住宅小區建筑中定點配設配電箱，做到及時調節電壓的大小，預防因電壓不符導致的安全事故，確保所有線路用電安全。施工人員應嚴格按照設計方案進行施工，確保住宅建筑電氣的完整性和安全性[1]。

3 住宅小區的建筑電氣設計要點

3.1 變壓器的選擇

為了保證住宅小區住戶的生命財產安全，較少火災的發生，建筑的防火性大多要求要達到一級，對于變壓器這類的供配電設備則必須具備非常高的安全性。在變壓器的選擇上，一定要根據不同的位置和需求選用最為適合的變壓器，使其發揮最大的作用，為住戶的安全提供最有力的保障。在眾多類型的變壓器中，干式變壓器由于不會在其使用過程中出現因故障而引起的著火或者爆炸的狀況，成為現今住宅小區建筑中應用最為廣泛的一種。干式滅火器相較于其他變壓器不僅具有更好的防火性和節能性，其防污染、防潮濕的能力也十分優異，使其在一些較為潮濕、臟亂、惡劣的環境中也能長期存放、正常使用。干式變壓器還有一個優點是它可以與其他的金屬封閉開關設備存放和配置在一起，共同使用一個金屬外殼，從而在干式變壓器的存放和使用過程中可以節省更多的室內空間。此外，在使用干式變壓器的過程中，檢修和維護的難度較低，相較于其他類型的變壓器來說可以更好地節約成本。

對于變壓器性能方面的選擇，則應充分考慮到住宅小區所在地域的供電條件、負荷容量等因素，以此作為確定住宅小區變壓器的配置數量、容量依據。在確保滿足住戶需求的情況下，變壓器的負載率還應預留一部分的容量，使其能在運行過程中保持最佳的負載率，從而使盡可能減少變壓器的損耗[2]。

3.2 照明設計

在住宅小區的各項配備設施中，照明設備對人們的生活存在很大的影響。住宅小區的照明系統除了要滿足住戶的照明需求，還應滿足節能需求。在照明設備的配備方面，應以小區的區域規劃為依據，配備相應數量照明設備、采取適宜的控制裝置，這樣可以更有效的節約電能。在照明燈具的選擇上，應以高效、耐用、節能為主，例如熒光燈、太陽能燈、金鹵燈等都是很好的選擇。在選擇附件時，同樣要以降低電能的消耗和線路的損耗的為主，這樣才能達到綠色照明、節能降耗的目的。

4 住宅小區建筑電氣設計的節能措施

4.1 采用高效節能的設備 提高能源利用率

在設計住宅小區電力系統的過程中，應該優化所用的電器設備，采用更加高效節能產品，提高設備降低電力系統自身對能源的損耗，達到節能的效果。對于供配電系統的設計則應該從用電設備的特點、供電距離和負荷容量等各方面因素進行綜合考慮，優化供配電系統的整體結構。首先，可以將變配電所設立在負荷中心左右，從而大幅減少配電半徑、降低在線路傳輸中的能源損耗；配備足量的電力電容器，也能夠提高系統功率因數，減少一定量的能量在線路傳輸中的無功損耗。其次，可以詳細了解住戶的用電情況，據此選擇相應數量和容量的變壓器，既能保障變壓器安全運行，又能盡可能減少成本，在滿足住戶最大限度的用電需求的同時做到降低能耗。另外，住宅小區所在地區的氣候以及季節性用電負荷的變化也應被考慮到。氣候干燥或潮濕的地區空氣加濕設備和空氣除濕設備應用的會更多，夏季空調設備以及冬季取暖設備的大量使用都會導致用電量的猛增，考慮到這些情況，就應更加科學合理地搭配季節性、地域性的負荷，減少變壓器容量的閑置。此外，小區內的風機和水泵的選擇應該以實際能源消耗數據為依據。風機與水泵在運作中，部分的輸入能量被自身及擋板或風門節流消耗掉，這些可以通過選擇高效的設備和采用節能調速調節流量來降低、抵消[3]。

4.2 選用智能化監控系統 充分利用資源

在建筑不同風格的住宅小區時，小區內各建筑之間的距離、外形、光照角度對監控設備都會存在不小的影響。尤其是一些排列比較密集的小區住宅，為了能有更好的采光，各棟樓之間的角度、間距等對于監控設備的安裝都存在不利影響。為了應對這些問題，就必須科學、合理、全面地規劃小區監控系統，配備對應數量的監控設備，設計人員應根據實際情況盡量能用相對少的監控設備有效監控最大范圍的區域。選擇住宅小區內的智能化監控系統時，必須要選取同時具有遠程控制、短信通知、視頻監測和環境監測等功能的，并且系統需要全天候與計算機、網絡通信技術、傳感器技術和電子技術等高端的先進技術結合，實時監控的小區內部環境、來往車輛及人員，在住宅小區內出現任何異常情況時能夠及時通過短信、警示聯系和通知相關人員進行處置。除了利用智能監控系統保障住宅小區的安全外，還可以利用智能監控系統遠程了解、控制、監測小區內的排水系統、空調系統、照明系統等設備的實時運行狀況，可以根據具體情況合理調配供電系統，有效節約能源。小區內的各種機電設備的運行狀態也需要實時進行監測，在建筑中設備的運行狀態、參數、電流、電壓出現異常時能夠將情況及時反饋到監控室，以便相關工作人員能第一時間進行處理[4]。

4.3 變壓器的節能設計

建筑住宅小區過程中，對于電氣環節的設計，應選擇合適的配電設備，其中變壓器的選擇是十分重要的，應當依據小區的規模及國家相關要求選用適配的、安全級別更高的變壓器。中國住宅民用電的電壓的220伏，住宅區建筑的消防安全要求與其他用途的建筑一樣，這使得住宅小區建筑中所使用的變壓器需要具備更優良的性能。如果住宅區的變壓器出現問題，極易造成電能的浪費，嚴重的話還會威脅住戶的人身財產安全。基于此，在選擇住宅小區變壓器時，要選擇防火性、適用性、能效更高的住宅變壓器，降低住宅建筑中電路的損耗，使電能合理、安全地用于人們的生活。

4.4 照明設施的節能設置

照明是每個住宅小區中必備的基礎設施，也是整個建筑電氣電能消耗的主要部分。在住宅小區照明設施的選擇上，需要考慮小區建筑的實際情況，盡量選取其中性價比更高、更節能的。在照明設施的設計過程中，既要滿足居民的照明需求，也要盡可能減少能源的消耗。例如，以往小區照明大多會選擇白熾燈，但這類燈在長期使用后會出現燈絲發紅、發黑的情況，既不美觀，使用壽命也短。相比之下新型的節能燈是不錯的選擇，照明效果更好，能源消耗也更少。住宅小區道路旁可以采用太陽能照明設備，住宅內樓道、樓梯間、門宇的照明可以采用感應控制或聲控等控制措施。目前，很多家庭都有車，有的家庭還不止一輛，因此在住宅小區的設計建設中，具備停車條件是人們對于住宅小區選擇的重要因素。而為了更好地減少占地面積，解決住戶的停車需求，許多小區選擇建設地下停車場。由于處于地下環境，沒有充足的光照條件，這就需要在地下停車區域內設計合理的照明系統。在地下停車場內的照明設計過程中，設計人員需要根據小區內的車輛數量、停車場內的建筑特點等方面合理配設照明設備，利用聲控、感應、光控、紅外感應等先進的技術控制照明設備，降低能源的消耗。另外，減少照明設備的數量也是有效節約能源的方式之一，這需要設計人員充分了解小區內的需求和用電場所的建筑情況，避免出現照明死角，也避免在同一區域配備超出需求的照明設備，盡量達到利用最少的照明設備達到滿足照明標準和照明需求的目的[5]。

5 結束語

綜上所述，住宅小區是人們生活的重要場所，在住宅小區的建設過程中，科學、合理的電氣設計能夠有效地節約能源，降低建筑工程的成本，進而推動我國的節能建設事業是長足發展。因此，在當代的住宅小區的規劃、設計、建設中，一定要秉承節能降耗的設計理念，運用高效、先進的節能措施，保障住宅小區設備能夠正常運行，提高住戶的生活質量。