现代住宅建筑电气节能设计

摘 要：目前能源紧缺已成为全世界共同面临的重要问题，节能在各行各业中都开始实施。建筑属于能源的大户，在全社会能源消耗中占有较大的比例，所以加强建筑节能设计具有必要性。目前在现代住宅建筑电气设计时，设计师们都会采用不同的节能形式在设计和施工中体现出来，以达到节能的目标。文中从现代住宅建筑电气节能设计的原则入手，分析了现代住宅建筑电气节能设计的途径，并进一步对现代住宅建筑电气节能设计措施进行了具体的阐述。

关键词：住宅建筑；电气节能设计；节能；变压器；照明；空调

前言

近年来，由于经济的快速发展，人们的物质生活水平得以不断的提升，人们对居住环境有了更高的要求，同时建筑节能的重要性也越来越被人们所认识。特别是在当前社会和经济发展过程中，能源消耗急剧增加，能源危机给我们带来了极大的威胁，节能已成为各行各业发展过程中的必然要求，所以在现代住宅建筑电气设计过程中，电气节能的重要性变得越来越重要，也成为电气设计的要点问题。

1 现代住宅建筑电气节能设计的原则

1.1 适用性原则

在现代住宅建设电气设计过程中，需要提供满足于建筑内良好人工环境的能源，为建筑设备稳定的运行提供必需的动力，同时还要满足建筑内负荷容量、电能质量和供电可靠性的要求，并按此标准来对配电进行优化设计，确保电能利用科学性和合理性。

1.2 节约性原则

在电气节能设计过程中，需要对节能投资与实际的经济效益进行充分的考虑，不能为了节能而一味的加大节能设备的材料投入，需要对节能投入上做到科学化和合理化，确保节在短时间内利用节能来将节能投入的资金收回来。

1.3 应节省无谓的能源损耗

在现代住宅建筑电气节能设计过程中，需要避免与建筑物功能无关的能量消耗存在，采取切实有效的措施避免无谓能量损耗的发生，利用先进的技术和科研成果来实现能耗的降低，实现节能的目的。

2 现代住宅建筑电气节能设计的途径

2.1 变压器的节能设计

（1）变压器属于耗能较大的设备，其损耗主要以空载损失及负载损失为主。在变压器处于负载运行时，会有固定的铁损及电流经过一次和二次线圈时的电阻损耗产生。

（2）变压器的效率。变压器输出功率与输入功率的比为变压器的效率，变压器固有结构特性、空载损耗、短路损耗直接关系到变压器的最高效率点，所以在设计过程中，对于季节性负荷变化较大的情况下，需要设置两台变压器，根据负荷时间的长短来决定一台变压器运行，一台备用，还是二台变压器同时运行，从而确保运行的经济性。

2.2 电动机的节能设计

现代住宅建筑电气节能设计过程中需要对电动机的电能损耗进行有效控制，通过对电动机的工作效率及功率因数进行提高，从而确保电动电能损耗的降低，实现节能的目的。在具体设计过程中，可以根据实际的负载要求来选择具有良好节能性能的电动机，在电动机选择时需要对负荷是连续还是断续的情况进行明确。在连续负荷情况下，则需要确保电动机输出功率与各种负荷要具有良好的匹配性，对于轻载状态下运行的风机和泵，则可以打开风门和阀门，将电动机进行调整，使其保持低速运行，从而达到节能的目标。当处于断续负荷时，在轻负荷下也不能对电动机的工作进行停止时，则可以通过设置调整装置，来确保其在低速运行时达到节能的效果。

2.3 照明的节能设计

现代住宅建筑电气节能设计时，照明系统具有较大的能耗，所以在设计时需要充分的利用自然光来实现电能的节约，同时还要对单位面积灯具的安装功率进行有效控制，在确保照明质量的基础上，尽可能的选择高效的灯源。在光源用电附件上宜选择低能耗及性能优的光源用电附件。利用各种节能型开关或是装置来对灯具的控制方式进行整改时，可以通过分区对灯光进行控制，也可以通过增加照明开关点等方法来实现照明系统的节能设计。

2.4 空调系统的节能措施

一是变风量、变流量控制。二是采用全热式交换器。三是采用循环式供热水设备。四是热电联供节能系统能源综合利用是提高能源利用率的主要途径。

2.5 风机水泵的节能要点

选择高效的风机水泵，在设计时做好风机水泵的选型和配套工作，通过调速来对风机水泵的流量进行控制，尽量降低节流所带来的损失。对管网进行合理设计，有效的降低管道的阻力。将复合材料涂敷在管网或是叶轮上，降低风机水泵运行过程中的阻力，选用节能的计量仪表，对叶轮的直径进行减小或是对入口导向叶片进行调节，从而实现风机水泵的节能。

3 现代住宅建筑电气节能设计措施

3.1 采用建筑智能化技术中的建筑设备监控系统

利用智能控制技术进行节能主要体现在对空调和给排水专业建筑设备的监控。对照明设计及控制方面建筑设备监控系统的功能包括：实现受控机组和设备的启、停控制和必要的连锁操作。实时监测和存储设备运行的工作状态及故障报警信号，实时监测和采集系统的主要参数。按预定的控制程序对系统的被控参数进行最佳自动调节，使其运行在相关专业系统设计工艺所要求的设定范围，实现机组的台数控制和优化运行。在实现自动控制功能的同时，提供远程操作和就地操作的功能，自动形成系统运行报告、设备故障报警报告及设备维修报告，提供的系统运行状态，故障报警的实时数据和历史数据记录等均可以图形化界面显示。

3.2 采用高效低能耗的设备

现代住宅建筑在电力系统设计时，为了达到节能的目标，则需要优先选择高效节能的产品，确保自身能源的降低。合理对供配电系统进行设计，确保供配电系统的简单和可靠性，确保操作的便利性。在变配电所设置时，需要尽可能的使其与负荷中心接近，这样配电半径会进一步缩短，有利于线路损耗的降低。合理配置变压器，灵活对变压器进行投切，使其能够与季节性的负荷变化具有较好的适应性，确保其运行的经济性。在线路运行上，尽可能的确保功率因数的提升，避免线路上无功功率的传输。由于系统中的用电设备都具有电感的存在，会产生滞后的无功功率，所以需要在系统中提前引入无功与其相抵消。对于线路上产生的有功损耗，可以通过提高设备的自然功率因数及安装无功补偿装置来降低无功传输，确保实现节能的目的。

3.3 采用新技术、新产品，合理开发和利用新能源

为了达到节能节水和节电，空调和给排水专业的工程技术人员均在考虑如何采用新技术，在满足建筑功能和专业工艺要求的前提下达到节能、节水和节电的效果。在对这些新技术的供电和控制过程中，需要工程技术人员对这些技术的工艺有深刻的理解，才能做到符合工艺技术的要求。

4 结束语

目前节能已成为当前社会发展过程中非常重要的一个话题，对节能技术的研究力度也在不断增强。特别是在我国社会和经济快速发展的新形势下，各行各业对电能的需求量不断增加，在这种情况下，建筑电气节能设计变得越来越重要。住宅电气节能属于一项系统的工程，需要因地制宜的采取合理的节能设计方案和节能方法，确保在保证建筑使用功能的基础上实现能源的有效节约。

参考文献

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