住宅建筑电气节能设计方法及措施探讨

任凯

摘 要：本文从住宅建筑电气节能设计的意义出发，对建筑電气节能设计的方法及措施作了相关的研究与探讨，以期对大家以后的工作起到一定的借鉴和参考作用。

关键词：住宅建筑；电气设计；设计原则；节能措施

引 言：住宅电气节能的设计在建筑节能上蕴含着巨大的潜力，不仅能有效地缓和电力供需矛盾，保证国民经济持续、高速发展，在加速设备更新换代、促进科学技术进步的同时，又保护了环境，而且经济效益显著。

1 住宅建筑电气节能设计的意义

经济发展与能源是相互促进、相互制约的关系，经济发展需要以消耗能源为前提，而只有实现对能源的合理利用，节约能源，才能确保能源的可持续发展，从而促进经济发展速度的加快。一旦无节制的对能源进行消耗，则会导致能源出现枯竭，从而制约经济的发展速度。因此节约能源已成为当前我国经济发展的重要问题。所以加强建筑电气节能设计具有极为重要的意义。通过电气节能设计，可以有效的节约能源，缓解当前电力紧张的局面，不仅能够加快经济的发展速度，而且也会产生显著的经济效益；电气节能需要贯穿于建筑电气项目的全过程，同时在施工时选择高效合理的设施，实现能源的节能，同时也具有较好的生态效应。既实现了对环境的保护，而且还促进了科技的发展，可谓是经济效益和社会效益的双丰收。

2 住宅建筑电气节能设计应遵循的原则

现代住宅建筑电气节能设计既不能以牺牲建筑功能，损害使用需求为代价，也不能盲目增加投资，为节能而节能，因此，住宅建筑电气节能设计不但要引用先进的理念和经验，而且必须遵循以下原则：

2.1 实际性

住宅建筑电气节能设计的实际性原则要充分考虑实际经济效益，合理选用节能设备及材料，使节能增加的投资能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用收回。

2.2 节能性

住宅建筑电气节能设计的节能性原则应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗，比如电气设备自身的电能消耗，传输线路上的电能消耗等等，这应该是节能的着眼点。

2.3 适用性

住宅建筑电气节能设计的适用性原则就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供必要的能源，为建筑设备运行提供必需的动力，按照用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性等方面的要求，来优化供配电设计，促进电能合理利用。

3住宅建筑电气节能设计的方法及措施探讨

综合分析国内现阶段住宅建筑电气节能设计的方法及措施，主要表现在以下几方面：

3.1合理选择照度标准

在（GBJ133-1990）《民用建筑照明设计标准》中规定为100-150-200lx，在住宅照明设计中应讲求实效，避免片面追求形式。规定的照度范围值应切合实际，对节能有利。由于具有相同用途的不同房间，随着环境不同会出现较大差别。对现有住宅照明进行改造时，首先要根据不同的地点、不同的用途来确定适当的照度。照度过大，不仅浪费电能而且对人的眼睛有害，照度过小，给生活和工作带来不便，而且对人的眼睛也有害处。在满足通常照度标准的条件下，为节约电力。

（1）房间尺寸、形状：一般情况下房间的面积越小（大），利用系数越低（高）。建筑物的尺寸、形状对节能影响较大；

（2）室内装修色调：室内采用白色或浅色装修，增加光的反射，可以提高光的利用率。当采用漫射型灯具时，工作面上照度约有50%由墙、顶相互反射提供。若采用深色装修，光线大部分被吸收，照明效率大大降低；

（3）充分利用天然光：设计中尽量减少白天使用人工照明，而使用天然采光，要求建筑物开窗面积应合理。灯具布置和控制应与窗户平行，在阴天时也只需开启室内照度不足位置的灯具。

一般照明与局部照明相结合，对于高大空间，可在上部设一般照明墙壁上设投光灯或壁灯照明，比单独设置一般照明方式要节能。

3.2 照明方式的确定

室内照明方式选择应适当，其照明方式分为一般照明，局部照明和混合照明3种方式。当一种光源不能满足使用需求时，可以采用两种以上光源混合照明的方式，这样提高了光照效率又改善了显色性能。

现在国内照度的标准等级是按照视觉作业观察对象的尺寸大小确定。在高照度等级内，同一等级可以使用不同的照明方式。其照度标准也不同，混合照明方式照度标准定为750-1000-1500Ix。混合照明度中的一般照明取照度值的5%-15%。也就是取100-150-200Ix，因为用混合照明比较节能。即在照度要求很高时不宜采用一般照明方式，而应增加局部照明。为了节省能源采用单独一般照明方式时，照度≤300Ix。在许多场所都采取局部照明，其特点是工作面大或是工件尺寸大，要求照度高。如果无法采取局部照明时，可采用一般照明. 低挂的方式，节能也达到使用照度。

3.3降低配电线路损耗

（1）合理划分配电分区

我们定义住宅区内一台10/0.4kV变压器的供电范围为一个供电分区。合理划分供电分区是降低线路损耗，实现电气节能的重要环节。供电分区过大，则线损增大；既不利节能，又降低了电源质量；反之，则经济性差。根据笔者的经验，结合用电管理部门的意见，划分住宅区配电分区时，应综合考虑以下各点：1）每个配电分区建筑面积约1.52万m2；2）低压供电半径一般在100-150m之间，不宜超过200m。

（2）优先采用箱式变电站，深入负荷中心

变电所深入负荷中心有利于减小线损，提高供电质量。传统住宅区多采用室内变电所，占地面积大，设计总图位置往往不够理想；而箱式变电站结构紧凑，体积小，不需土建工程，占地面积少，且安全可靠，因此，应优先采用箱式变电站，深入负荷中心。

3.4电动机节能设计

降低电动机电能损耗的主要途径，是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中，应根据负荷特性考虑选择更为节电的电动机，其关键在于明确负荷是连续的还是断续的。若为连续负荷，要了解电动机的输出功率是否与各种负荷相匹配，如果是风机和泵等平方递减负荷特性，在轻载时打开风门和阀门，采用调速电动机在低速运行可以节约电能。

3.5选择高效率节能灯具

在住宅建筑电气节能设计中，应根据照明场所的工作需要适当选择照明器具，这对于提高照明质量、减少投资、节约用电都有很大的作用，因此，在照明线路设计中，应注意选择控光效果好、效率高的灯具还应注意灯具的配光曲线。灯具的效率对节能的影响很大。灯具选择不当、效率太低，将使能量损失高达30%-40%。在国内传统的住宅建筑照明设计中常采用相对落后的电感镇流器，其缺点是噪声大、有频闪、功率损耗高等，因此，随着“绿色照明工程”在我国住宅建筑领域的不断推进，普通型电感镇流器将逐渐退出市场，被节能型镇流器所取代。

3.6合理选择控制开关

在住宅照明设计中，照明的控制方式对于照明节能同样能够起到重要的作用。现有的照明控制方式及各种类型的节电开关很多，例如：单灯控制、多灯控制、双控开关控制、声光控延时开关、光电自动控制器、节电控制器等。在这众多的控制方式中，我们首先要做到方便，其实方便就是节能，实现理想的控制就是节能。

4 结束语

总之，在我国现代住宅建筑的建设中，适时加强对于电气节能设计方法及措施的研究具有重要的意义，而且引领了我国建筑行业技术发展的潮流，必须引起国家、政府及社会的高度重视，并且加强对于新技术和新设备的研究和实践，从而进一步实现建筑行业的可持续的发展。

参考文献：

[1]杨彤.现代建筑电气节能设计[J].电气应用，2005（8）.

[2]陈福全. 论建筑电气节能设计[J].科技致富向导，2011（03）.

[3]朱锦锋.建筑电气节能设计技术要点探讨[J].工程建设与设计，2012（8）.