试述建筑电气设计中的节能措施

李诚

【摘 要】通过对小区进行电气节能设计，不仅可以降低投资运营成本，还可以保证电气运行的安全和稳定，保证小区的安全。当前先进技术增多，各个领域都有所突破，在电气设计中可以引入智能化技术、信息化技术，做好监控系统、照明设备、电动机的设计，保证住宅小区的功用。本文根据笔者工作实践，对建筑电气设计中的节能措施进行了分析和探讨。

【关键词】建筑；电气；设计；节能；措施

一、案例分析

（一） 某住宅小区概况

这一地块将会作为一个完整的住宅小区，该地块范围内全是小区用地，没有公用的市政道路，建筑面积在69. 5 万平方以上，住宅面积达到51 万平方米，地下车库面积为15. 5 平方米，其余土地用于建设幼儿园、社区、物业、商铺，占地面积在3. 0 万平方米以上。

（二）分析小区电源基本情况

在该地块周边市政建设了110KV/10KV 的降压站，由于这一地块面积很大，因此所设计的电变压器总容量为24160KVA，具体进行设计过程中，将这一地块分为2 块面积相同的組团进行供电，在降压站上引出4 路高压进线，电压为10KV，将其和本地块内2 个10KV 开关站进行连接，有效满足市政要求的每1 路10KV 高压供电能力。

（三）分析地下室电源的基本情况

对于地下室建设而言，要求每个10KV 开关站带有各自的变压器，带有4 个住宅变电所，1 个公用电变电所，变压器总容量在12080KVA以上。除此之外，所设置的变电所、开关站都设置在住宅楼下方，或者设置在住宅楼的侧面地下室，不会占用停车位，上面设计为绿化带，这种设计满足甲方的经济利益要求。

二、设计住宅小区

电气遵循的原则随着人们生活水平提高，对建筑的要求也不断提高，但是在后期使用中，对能源的消耗增加，为了避免这一问题，在以后进行住宅小区电气设计中，必须遵循节能原则。据不完全统计，在所有能源总消耗中，建筑能源消耗所占比例为40%，由此可见，加强建筑节能设计刻不容缓。在设计中不仅满足居民居住的需求，同时也要在最大程度上降低住宅的消耗，避免对周围环境造成较大污染，保障人民赖以生存的环境。

三、分析大型住宅小区电气设计中的节能措施

（一）合理选用相关的电气设备

为了降低建筑电气损耗，科学选用电气设备很重要，使用高效低能的设备。例如油浸式变压器与油浸式变压器相比，选用干式变压器优势较大，其能耗低，工作效能很高。对于经常使用的风机、水泵而言，其输入能量在15% ～ 20%范围，但是有50% 的能量都被水泵、风机所消耗掉，或者被风门节流、挡板等消耗掉。针对这一问题，在这一工程中，可以选用高效的电机、风机、水泵降低能耗，使用节能调速方法将流量进行节流。对于水泵而言，轴功率和转速三次方是正比关系，而流量和转速的一次方式正比关系，利用调速流量降低到满载的80%时，其所需要的轴功率要减少一半，通过技术人员的实践分析，节能调速这一方法可以节省流量60%以上，达到了很好的作用效果。

（二）分析设计变压器的要点

对于大型的住宅小区而言，其建筑防火等级为一级，为了保证建筑小区的安全性，所使用的变压器安全等级也非常高。对于油浸式变压器而言，其内部存储的矿物油容易爆炸和燃烧，因此在防火方面不达标，通常在这类小区中应用干式变压器，其优点较多，例如该设备具有很强的防潮、防污能力，如果工作环境比较恶劣，这一设备也可以长期放置而不会受潮生锈、损坏； 这一类型的变压器通常在室内使用，和金属封闭开关设备存放在一起，一同使用金属外壳，占地面积较小。除此之外，干式变压器维护检修工作量少，操作难度系数低，因此后期维护方便，不会占用大量的工作时间，提高了工作效率。在使用中如果发生故障，也不会出现爆炸和燃烧问题，爆炸小区的防火安全。

（三） 做好小区内的照明设计

这一小区内设置了地下车库，当地下建筑增多时，其照明所带来的能源消耗也开始增加，为了做到照明节能，在设计中必须有效利用自然光和智能照明控制系统。例如南昌华南城住宅小区，为了缓解停车的困扰和压力，在照明设计中制定了几方面的原则，对于地下车库部分区域，为了提供人们优质的服务，降低用电成本，设计人员决定在车库上层没有建筑的位置，布置比较先进的太阳能设备，该设备可以在白天有效吸取太阳能，然后对地下车库进行供电，在设计过程中，对其配置了单独的控制电路，在地下车库内，这一线路中使用了大量使用光控、声控开关，当车辆进入到一定范围内后，其得到感应后就自动开启，为车辆、行人提供照明，然后会自动熄灭，不仅使用方便，不需要大量的人员管理，而且还降低了电能的消耗。所安装的太阳能设备还配备了储能设备，对剩余的电能进行存储，保证这一线路的使用后，还可以将电能输送到其他的用电系统中，做到对太阳能的充分利用，有效降低用电成本。另一方面，大量应用了发光二极管，这种照明技术不仅使用寿命长，使用能耗低，而且性价比高，在建筑公共照明中大量使用发光二极管，能够大量节省电力能源。在建筑工程中进行照明设计，如果需要使用气体放电光源启动设备，通常都会采用电感镇流器和节能性电子镇流器，该技术实际耗能量小，而且有很好的节能效果，使用方便，实践应用中运行稳定，发生故障的概率低，因此在后期管理和维护中，也不会投入太多的资金。在实际应用电子镇流器时，高次谐波的含量会增加，这一点值得设计人员注意，其对供配电系统有很大的危害，因此要谨慎操作。

（四） 小区电梯的节能设计

设计电梯时为了提高其运送能力和效率，必须缩短候梯的时间，提升运输能力，在现代建筑设计中，通常会使用超高速或高速电梯，与此同时，在电梯控制设计中，应用了分组电脑群控技术。为了提高电梯的舒适性和稳定性，应用了直流电动机驱动技术，对于安装单位而言，其必须保证设计和安装的一致性，完成安全做好试运行，保证电梯的安全性和高效性。要对电梯的控制设备进行安装，例如铺设好配电线和电源进线，在进行电气设计时，一定要充分考虑到对配电的设计工作，选择好电气照明的线路，与此同时，注重对配套设置的设计，例如对通风装置的选择等。

四、总结

通过以上对大型住宅小区的建筑电气设计及其节能措施分析，发现小区建筑设计中节能设计是主流，因此相关建筑单位要在这方面投入大量的人力物力，提高这方面的技术优势，为以后的长期发展奠定基础。结合电气设计中存在的问题，借鉴其他施工单位的方法，有效完善和弥补这方面的缺陷，及时引入先进的技术，通过自动化、智能技术做到电气的节能，降低后期管理成本。

参考文献：

[1]王科. 超高层建筑电气设计的关键技术分析[J]. 绿色环保建材，2017（ 05）.endprint