淺析住宅小區(qū)的綠色節(jié)能電氣設(shè)計

唐彪

中國核電工程有限公司上海分公司 上海 200135

在我國社會時代經(jīng)濟迅速進步和發(fā)展的影響下，人民對美好生活向往的提升，在已有物質(zhì)條件的基礎(chǔ)上對于住房也有了更高的需求。隨著第四代住宅小區(qū)的理念和方案率先推出，在個別地方已逐步試點實行深受行業(yè)和人們的關(guān)注。

1 住宅小區(qū)電氣系統(tǒng)的綠色節(jié)能設(shè)計

1.1 變配電系統(tǒng)綠色節(jié)能設(shè)計

居住區(qū)綠色供配電方式的確定，以提高供電質(zhì)量、節(jié)能降損為目標。采取最經(jīng)濟合理的供電方案是節(jié)能的必然之選，合理布置開關(guān)站和配變電室位置和數(shù)量是綠色環(huán)保的基礎(chǔ)。如公用配變電室設(shè)置于負荷中心且低壓供電半徑不超250米的要求，同時應(yīng)盡量遠離居民樓、主要出入口，且位置要盡量隱蔽，減少電磁輻射和干擾設(shè)備的影響。經(jīng)濟合理選定變電站的容量、位置和數(shù)量是變配電系統(tǒng)的綠色節(jié)能的體現(xiàn)，對今后整個住宅小區(qū)節(jié)能運行起著十分重要的影響[1]。

配變電室變壓器運行可以根據(jù)季節(jié)性的負荷來選擇變壓器投切以滿足經(jīng)濟性的要求，使變壓器長期負載率控制在75%。同時為了進一步提高節(jié)能水平，在低壓側(cè)設(shè)置無功補償裝置，應(yīng)選用智能型免維護的成套自動補償裝置，具有過零自動投切的功能，補償后使高壓進線處功率因數(shù)不小于0.9。對于諧波較大的用電設(shè)備，就近設(shè)置濾波裝置，防止對設(shè)備過熱和對電纜的絕緣損壞。

對于住宅地下車庫及相關(guān)的配套公建設(shè)施，設(shè)置能耗監(jiān)測系統(tǒng)是綠色節(jié)能運行的關(guān)鍵，在第一級配電處進行總的分項計量，且按照照明、動力、空調(diào)及特殊用電分別設(shè)置多功能表計，便于今后運行負荷數(shù)據(jù)的分析，最大化地利用資源，最大限度地減少能源消耗。水暖專業(yè)的表計如冷熱量總表，總水量表具有數(shù)據(jù)遠傳功能，接入建筑物能耗監(jiān)測系統(tǒng)。

1.2 照明系統(tǒng)綠色節(jié)能設(shè)計

住宅戶內(nèi)和公共部位照明照度值應(yīng)符合規(guī)范標準值，照度偏差控制在10%以內(nèi)，功率密度需控制在目標限值以下，滿足綠色節(jié)能要求。

住宅小區(qū)的公共場所照明有相當(dāng)大一部分無人通過或工作而經(jīng)常點亮全部或大部分照明燈，因此對于住宅建筑樓梯、走道的照明當(dāng)具備天然采光條件時，對照明系統(tǒng)可以采用光電控制，隨天然光照度變化自動調(diào)節(jié)照度。當(dāng)不具備天然采光條件時可以考慮帶人體感應(yīng)節(jié)能自熄開關(guān)控制。對于地下車庫可以考慮分區(qū)、定時、感應(yīng)等節(jié)能控制，也可采用智能燈光控制系統(tǒng)，有條件的地庫可以采用導(dǎo)光管照明系統(tǒng)，節(jié)能率更高。小區(qū)道路照明、景觀照明可以采用定時或智能集中控制，以達到深夜減少照度的節(jié)能要求[2]。

1.3 動力系統(tǒng)的綠色節(jié)能設(shè)計

住宅小區(qū)公共區(qū)域配置的電梯、風(fēng)機、水泵等機電設(shè)備已較普遍，消耗的電能也很大，但它們的節(jié)電潛力很大，技術(shù)也成熟。如單臺電梯應(yīng)具有集選控制、閑時停梯操作、燈光和風(fēng)扇自動控制，多臺電梯可設(shè)置群控功能。風(fēng)機、生活水泵的變頻控制也能收到很好的節(jié)能效果。地庫內(nèi)設(shè)置的一氧化碳監(jiān)測裝置，當(dāng)空氣中CO濃度超標時可以自動啟動排風(fēng)設(shè)備體現(xiàn)了以人為本的綠色效果。

2 住宅小區(qū)的電氣設(shè)備綠色節(jié)能選型

2.1 變配電設(shè)備節(jié)能

變壓器是當(dāng)前住宅電氣能源中消耗量最大的設(shè)備。配電變壓器應(yīng)采用節(jié)能環(huán)保型、低損耗、低噪音的SCB11型及以上包封絕緣干式變壓器，配溫控裝置和冷卻風(fēng)機，接線組別為Dyn11。所選節(jié)能型干式變壓器應(yīng)達到現(xiàn)行國家標準《三相配電變壓器能效限定值及節(jié)能評價值》中規(guī)定的目標能效限定值及節(jié)能評價值的要求。在項目允許的條件下，宜選擇非晶合金鐵心型低損耗變壓器。

開關(guān)站內(nèi)開關(guān)柜采用鎧裝移開式交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備或充氣式開關(guān)柜。開關(guān)配置保護測控一體化裝置，并具備“五防”閉鎖功能。柜型宜小型化，減少占地面積。

2.2 照明燈具節(jié)能

在居住建筑能耗中，照明能耗占有較大的比例，因此應(yīng)采用高效節(jié)能的照明裝置（光源、燈具及附件）。近幾年照明技術(shù)的飛速發(fā)展，LED光源發(fā)光效率高、壽命長，顯色性、可靠性、安全性等指標均大幅提高，而且成本也在逐年降低。因此在設(shè)計住宅小區(qū)內(nèi)的公共照明、小區(qū)景觀照明可全部選用LED燈具。對于長期工作或停留的房間或場所，可優(yōu)先選用色溫不高于4000K，Ra大于80，特殊顯色指數(shù)R9大于零的LED光源。對于走道LED筒燈帶保護罩的燈具效能不低于70lm/w。LED面板燈燈具效能不低于75lm/w。所以在選用燈具時應(yīng)盡可能選用高光效、高效率的燈具，從而保證照明水平及照明質(zhì)量時顯著降低能耗[3]。

2.3 動力設(shè)備節(jié)能

在選擇電氣設(shè)備時，需盡可能選擇高效節(jié)能的設(shè)備，電動機能效應(yīng)符合《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》節(jié)能評價值。大功率電機采用軟啟動，改善啟動特性，減少變壓器裝機容量，或者根據(jù)電動機的類型、容量、工況選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)速方式，以便能夠達到節(jié)能的目的。為此，首先需要保證電氣系統(tǒng)的簡單性和可靠性，然后選擇高效節(jié)能的產(chǎn)品，保證能夠降低能源的消耗。

3 結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟水平的不斷進步，現(xiàn)代住宅小區(qū)的電氣節(jié)能方面也開始逐漸重視生態(tài)環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展的理念更是人們生活中重要生態(tài)基礎(chǔ)保障。目前新建住宅小區(qū)設(shè)計人員可以通過綠色節(jié)能的各個子系統(tǒng)設(shè)計、智能化節(jié)能產(chǎn)品選型來不斷強化現(xiàn)代小區(qū)住宅的用電節(jié)能效果，從而降低住宅用電的負荷壓力，降低用電運行成本。今后還需要進一步加強對現(xiàn)代先進技術(shù)的學(xué)習(xí)，創(chuàng)新并完善小區(qū)建筑住宅節(jié)能設(shè)計方案，如家用電器能效管理系統(tǒng)協(xié)同各子系統(tǒng)的綠色運作，為現(xiàn)代化的小區(qū)住宅提供更高質(zhì)量的生活服務(wù)和生態(tài)化可持續(xù)發(fā)展。