住宅小区的建筑电气设计及其节能措施解析

张祥

济宁市建筑设计研究院 山东 济宁 253000

引言

建筑企业在建筑住宅小区时除了要保障建筑的质量，还应考虑到现代人们对于居住环境的需求。住宅小区的用电量通常都比较大，建设住宅小区时在电气设计方面一定要尽量优化住宅小区中的建筑电气设备，减少不必要的能源损失。

1 电气节能技术的重要意义

人类的发展进程中消耗了大量的自然资源和能源，能源的不断消耗让人们意识到了节约能源的重要。电能是当今社会发展消耗的主要能源之一，电气节能技术也就成为我国近些年发展潜力比较大的节能技术。与以往的火力发电的形式相比，其不但能降低大量有用能源的消耗，还能降低对于环境的污染。在建筑住宅小区时，合理使用电气节能技术对于降低电能的损耗以及提高电器设备运行效率有很大的作用。

2 住宅建筑电气节能设计的基本原则

2.1 在住宅建筑电气节能设计中坚持适用性原则

在建筑住宅小区时，对于其中的电气设计环节，必须要满足其节能性与实用性，在节约能源的基础上，保证整体建筑电气工程中电气设备的正常运行。现代人们为了让居住环境更加舒适、便捷，家里通常会使用很多的电器，例如冰箱、空调、电热水器等，需要有稳定的电能供应，因此住宅小区的电气设计必须考虑到整体建筑的用电情况、负荷容量、电能质量等方面，为住户的生活用电和建筑安全提供稳定的、可靠的保障。

2.2 在住宅建筑电气节能设计中坚持技术性原则

在节能降耗的理念引导下，节能技术不断推陈出新，在住宅小区的电气节能设计中应积极采用先进的节能技术、聘请技术娴熟的设计人员，以便住宅小区电气工程中存在关于能源分配、消耗等问题时能够及时被发现并能得到有效的解决，保证电气工程的各项功能充分满足住户的需求的同时降低电能的消耗。

2.3 在住宅建筑电气节能设计中坚持经济性原则

在对住宅小区进行电气节能设计时坚持经济性原则，可以最大程度上控制建筑电气施工的成本，减少无谓的能源消耗，有效提高电气设计的经济性。对于节能设备的选择，应优先选用配备先进节能技术、质优价廉的设备，合理设置电气设备的参数，定期对所有设备进行维护、检修，将建筑电气工程的可持续发展落到实处。

2.4 在住宅建筑电气节能设计中坚持安全性原则

这些年来，随着我国的科技和经济的发展，推动了建筑业的不断进步，各建筑企业间的竞争压力也越来越大，想要在庞大的建筑市场内立足，就必须保证建筑质量。安全性一直是人们对于建筑质量方面最基本也是最重要的考量条件之一，在建筑住宅小区时，电气设计的安全性成为建筑企业最要加以重视的一个方面，必须经过专业的技术人员根据具体情况合理设计，以确保电力系统能够安全的、正常的运行。在电气设计中，必须排除可能影响电气系统安全的一切因素，设计人员必须考虑整体建筑的用电需求，严格按照电气设计相关要求合理地布设电气建筑过程中的线路，在住宅小区建筑中定点配设配电箱，做到及时调节电压的大小，预防因电压不符导致的安全事故，确保所有线路用电安全。施工人员应严格按照设计方案进行施工，确保住宅建筑电气的完整性和安全性[1]。

3 住宅小区的建筑电气设计要点

3.1 变压器的选择

为了保证住宅小区住户的生命财产安全，较少火灾的发生，建筑的防火性大多要求要达到一级，对于变压器这类的供配电设备则必须具备非常高的安全性。在变压器的选择上，一定要根据不同的位置和需求选用最为适合的变压器，使其发挥最大的作用，为住户的安全提供最有力的保障。在众多类型的变压器中，干式变压器由于不会在其使用过程中出现因故障而引起的着火或者爆炸的状况，成为现今住宅小区建筑中应用最为广泛的一种。干式灭火器相较于其他变压器不仅具有更好的防火性和节能性，其防污染、防潮湿的能力也十分优异，使其在一些较为潮湿、脏乱、恶劣的环境中也能长期存放、正常使用。干式变压器还有一个优点是它可以与其他的金属封闭开关设备存放和配置在一起，共同使用一个金属外壳，从而在干式变压器的存放和使用过程中可以节省更多的室内空间。此外，在使用干式变压器的过程中，检修和维护的难度较低，相较于其他类型的变压器来说可以更好地节约成本。

对于变压器性能方面的选择，则应充分考虑到住宅小区所在地域的供电条件、负荷容量等因素，以此作为确定住宅小区变压器的配置数量、容量依据。在确保满足住户需求的情况下，变压器的负载率还应预留一部分的容量，使其能在运行过程中保持最佳的负载率，从而使尽可能减少变压器的损耗[2]。

3.2 照明设计

在住宅小区的各项配备设施中，照明设备对人们的生活存在很大的影响。住宅小区的照明系统除了要满足住户的照明需求，还应满足节能需求。在照明设备的配备方面，应以小区的区域规划为依据，配备相应数量照明设备、采取适宜的控制装置，这样可以更有效的节约电能。在照明灯具的选择上，应以高效、耐用、节能为主，例如荧光灯、太阳能灯、金卤灯等都是很好的选择。在选择附件时，同样要以降低电能的消耗和线路的损耗的为主，这样才能达到绿色照明、节能降耗的目的。

4 住宅小区建筑电气设计的节能措施

4.1 采用高效节能的设备 提高能源利用率

在设计住宅小区电力系统的过程中，应该优化所用的电器设备，采用更加高效节能产品，提高设备降低电力系统自身对能源的损耗，达到节能的效果。对于供配电系统的设计则应该从用电设备的特点、供电距离和负荷容量等各方面因素进行综合考虑，优化供配电系统的整体结构。首先，可以将变配电所设立在负荷中心左右，从而大幅减少配电半径、降低在线路传输中的能源损耗；配备足量的电力电容器，也能够提高系统功率因数，减少一定量的能量在线路传输中的无功损耗。其次，可以详细了解住户的用电情况，据此选择相应数量和容量的变压器，既能保障变压器安全运行，又能尽可能减少成本，在满足住户最大限度的用电需求的同时做到降低能耗。另外，住宅小区所在地区的气候以及季节性用电负荷的变化也应被考虑到。气候干燥或潮湿的地区空气加湿设备和空气除湿设备应用的会更多，夏季空调设备以及冬季取暖设备的大量使用都会导致用电量的猛增，考虑到这些情况，就应更加科学合理地搭配季节性、地域性的负荷，减少变压器容量的闲置。此外，小区内的风机和水泵的选择应该以实际能源消耗数据为依据。风机与水泵在运作中，部分的输入能量被自身及挡板或风门节流消耗掉，这些可以通过选择高效的设备和采用节能调速调节流量来降低、抵消[3]。

4.2 选用智能化监控系统 充分利用资源

在建筑不同风格的住宅小区时，小区内各建筑之间的距离、外形、光照角度对监控设备都会存在不小的影响。尤其是一些排列比较密集的小区住宅，为了能有更好的采光，各栋楼之间的角度、间距等对于监控设备的安装都存在不利影响。为了应对这些问题，就必须科学、合理、全面地规划小区监控系统，配备对应数量的监控设备，设计人员应根据实际情况尽量能用相对少的监控设备有效监控最大范围的区域。选择住宅小区内的智能化监控系统时，必须要选取同时具有远程控制、短信通知、视频监测和环境监测等功能的，并且系统需要全天候与计算机、网络通信技术、传感器技术和电子技术等高端的先进技术结合，实时监控的小区内部环境、来往车辆及人员，在住宅小区内出现任何异常情况时能够及时通过短信、警示联系和通知相关人员进行处置。除了利用智能监控系统保障住宅小区的安全外，还可以利用智能监控系统远程了解、控制、监测小区内的排水系统、空调系统、照明系统等设备的实时运行状况，可以根据具体情况合理调配供电系统，有效节约能源。小区内的各种机电设备的运行状态也需要实时进行监测，在建筑中设备的运行状态、参数、电流、电压出现异常时能够将情况及时反馈到监控室，以便相关工作人员能第一时间进行处理[4]。

4.3 变压器的节能设计

建筑住宅小区过程中，对于电气环节的设计，应选择合适的配电设备，其中变压器的选择是十分重要的，应当依据小区的规模及国家相关要求选用适配的、安全级别更高的变压器。中国住宅民用电的电压的220伏，住宅区建筑的消防安全要求与其他用途的建筑一样，这使得住宅小区建筑中所使用的变压器需要具备更优良的性能。如果住宅区的变压器出现问题，极易造成电能的浪费，严重的话还会威胁住户的人身财产安全。基于此，在选择住宅小区变压器时，要选择防火性、适用性、能效更高的住宅变压器，降低住宅建筑中电路的损耗，使电能合理、安全地用于人们的生活。

4.4 照明设施的节能设置

照明是每个住宅小区中必备的基础设施，也是整个建筑电气电能消耗的主要部分。在住宅小区照明设施的选择上，需要考虑小区建筑的实际情况，尽量选取其中性价比更高、更节能的。在照明设施的设计过程中，既要满足居民的照明需求，也要尽可能减少能源的消耗。例如，以往小区照明大多会选择白炽灯，但这类灯在长期使用后会出现灯丝发红、发黑的情况，既不美观，使用寿命也短。相比之下新型的节能灯是不错的选择，照明效果更好，能源消耗也更少。住宅小区道路旁可以采用太阳能照明设备，住宅内楼道、楼梯间、门宇的照明可以采用感应控制或声控等控制措施。目前，很多家庭都有车，有的家庭还不止一辆，因此在住宅小区的设计建设中，具备停车条件是人们对于住宅小区选择的重要因素。而为了更好地减少占地面积，解决住户的停车需求，许多小区选择建设地下停车场。由于处于地下环境，没有充足的光照条件，这就需要在地下停车区域内设计合理的照明系统。在地下停车场内的照明设计过程中，设计人员需要根据小区内的车辆数量、停车场内的建筑特点等方面合理配设照明设备，利用声控、感应、光控、红外感应等先进的技术控制照明设备，降低能源的消耗。另外，减少照明设备的数量也是有效节约能源的方式之一，这需要设计人员充分了解小区内的需求和用电场所的建筑情况，避免出现照明死角，也避免在同一区域配备超出需求的照明设备，尽量达到利用最少的照明设备达到满足照明标准和照明需求的目的[5]。

5 结束语

综上所述，住宅小区是人们生活的重要场所，在住宅小区的建设过程中，科学、合理的电气设计能够有效地节约能源，降低建筑工程的成本，进而推动我国的节能建设事业是长足发展。因此，在当代的住宅小区的规划、设计、建设中，一定要秉承节能降耗的设计理念，运用高效、先进的节能措施，保障住宅小区设备能够正常运行，提高住户的生活质量。