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摘要：我国节约型社会建设步伐的不断加快，进一步提高了现代住宅建筑电气设计在节能方面的要求。因此，在现代住宅建筑电气设计中必须要进一步加强节能设计，只有这样才能使现代住宅建筑电气系统很好的满足人们对建筑环保节能的要求。本文首先分析了现代住宅建筑电气节能设计的原则，然后重点探讨了现代住宅建筑电气设计的节能措施，以供有关人士参考。
关键词：现代住宅；电气设计；节能；措施
建筑电气节能是指在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，合理配置建筑电气设备，并且对这些电气设备进行科学合理的控制与管理，进而降低能源的消耗，提高能源的利用率。因此在建筑电气设计中，我们必须认真贯彻落实可持续发展这一科学发展观，在满足建筑功能要求的基础之上，加强建筑电气节能设计，进而降低建筑电气耗能，提高能源的利用率，从而有效促进我国经济与社会的可持续发展。
1、建筑电气节能设计原则
1.1 满足建筑物的功能
在建筑电气节能设计中首先要考虑建筑物的功能，只有在满足建筑功能要求的基础之上才能进行节能设计，不能仅仅为了追求建筑电气节能而破坏建筑物的功能。
1.2 经济效益原则
在建筑电气节能设计中还必须要遵循经济效益原则，在电气节能设计之前必须要进行经济性分析，选用先进的、经济合理的技术和方案，不能为了过度追求建筑电气的节能而造成过高的消耗投资，形成“伪节能”效果。
1.3 尽可能减少无谓的能量消耗
建筑电气节能设计的出发点就是减少无谓的能量消耗，因此必须要根据实际情况来设计建筑电气系统，例如在设计中应该根据照明的照度、色温、显色指数来选择合适的节能灯具。同时还应该积极利用一些自然光源来代替人工照明，这样可以有效降低建筑电气的耗能。
2、住宅建筑电气节能措施
2.1 供配电系统节能设计
2.1.1 合理的选择变配电所的位置
在住宅建筑变配电所设计时应该尽可能考虑将变配电室的位置设置在住宅建筑用电负荷密集的地方，这样能够有效缩短供配电线缆的长度，缩短配电半径，有效降低配电线路的损耗，进而降低对能源的消耗。
2.1.2 选用合适的节能型变压器
变压器在整个住宅建筑电气系统中占据着十分重要的位置，因为从发电、配电、供电一直到末端的用电设备，需要经过数次的变压，在这个过程中变压器自身会产生功率损耗。变压器的有功损耗按计算公式为△p=P。+β2Pk
其中△p为变压器的有功损耗（kw），P。为变压器的空载损耗（kW），Pk为变压器的短路损耗（kw），β2为变压器的负载率。Pk是变压器额定负载传输的损耗，它主要取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比，因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。同时还要该根据当地供电部门的相关要求及负荷情况综合考虑投资和年运行费用对负荷进行合理分配选择数量、容量与电力负荷相适应的变压器使其工作在高效低耗区内，对于季节性变化较大的负荷，住宅建筑电气系统应该装设两台变压器，当负荷长时间较低时可停用1台，以保持经济运行。
2.1.3 配电线路节能设计
由于电流通过配电线路时都会产生损耗，其计算公式为：△P=3I2R×10-3，其中I为经过配电线路的电流，R为配电线路的电阻。从以上计算公式中可以看出，在配电线路节能设计中必须要选择电阻率较小的导线，虽然铜芯电线的电阻率较低，但是铺设成本比较高，因此在住宅建筑配电线路铺设时应该选择电阻率相对较小的铝芯电线。其次在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，尽可能选择线截面比较大的配电线。最后就是保证配电线路尽可能的直线铺设，这样可以有效降低配电线路的功率损耗。
2.2 住宅建筑照明系统节能设计
根据调查，我国的照明用电大约占我国发电总量的10%左右，并且主要是以低效照明为主，因此住宅建筑的照明系统节能设计有着很大的节能潜力。首先，在住宅建筑照明系统节能设计中应该充分利用自然光源，设计人员应该加强与建筑专业人员之间的沟通交流，尽可能的合理地利用自然光，进而使自然光源与住宅建筑物内人工照明紧密结合起来，从而在最大程度上节约住宅建筑物人工照明的电能，降低住宅建筑的能源消耗。其次，在照明系统设计中还应该根据住宅建筑物环境对照明的要求积极采用节能高效的灯具，例如在道路、广场等户外场所应该采用高压纳灯、金属卤化物灯为代表的高强度气体放电灯，在低矮的室内场所应该采用直管荧光灯，这样通过这些节能型的灯具可以有效降低照明系统对电能的消耗。除此之外，设计人员还要加强住宅建筑照明的智能化设计，例如在公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关，有条件时，应尽量采用调光器、定时开关、节电开关等控制电气照明。而对于大面积场所的照明设计，应该采取分区控制方式，这样可增加照明分支回路控制的灵活性，使不需照明的地方不开灯，有利于节省电能的消耗。
2.3 动力设备系统的节能设计
在住宅建筑电气耗能中，动力设备系统耗费的电量是非常大的，因此在住宅建筑电气设计中必须要进一步加强动力设备系统的节能设计，其中主要的途径就是提高电动机的效率与选择合适功率因数的电动机。
2.3.1 电动机的选择
住宅电气设计人员首先要了解住宅建筑物负荷的特性，然后根据电机的工作环境及负载特点选用合适的高效率的电动机，这样可以在很大程度上防止“大马拉小车”现象的出现，有效提升电动机的效率，实现节能的目的。
2.3.2 改进控制方式，提高运行效率
在建筑电气中的电动机的节能措施只能贯彻在运行过程中，减少电机轻载和空载运行，但是电动机消耗的电能并不与负载的下降成正比，因此在住宅建筑动力设备系统节能设计中必须要进一步改进控制方式，提高电动机的运行效率。例如对需要根据负荷变化调节的设备采用变频调速器，使其在负载下降时，采用变频的方式，自动调节转速，使其与负载的变化相适应，这样可以有效提升电动机轻载时的运行效率，进而达到节能的目标。
2.3.3 根据电动机负载情况对电动机采取就地补偿
电动机无功功率就地补偿技术是国家推广的一项节电项目，大力推广这一新技术，对节能具有十分重要的意义，因此我们在住宅建筑动力设备系统节能设计中必须要根据电动机负载情况对电动机采取就地补偿。例如，对于那些距离供电地方比较远的电动机可以采用电动机的无功功率就地补偿装置，这样可以有效降低电动机的能耗。对于采用星—三角起动器起动的异步电动机，最好采用三台单相电容器，并且使电容器的接法总是和电动机绕组的接法相一致，电容器和电动机之间也不需要装设开关设备，这样就可以提高电动机的运行效率，实现节能的目的。
3、结束语
住宅建筑电气节能设计能够有效降低住宅建筑的能源消耗，提高能源利用率，实现住宅建筑电气系统的经济运行。因此在住宅建筑电气设计中，设计人员应该根据住宅建筑的实际情况以及当地的供电情况，应精心考虑，反复比较，拿出一套在符合各种技术指标，满足功能需求的前提下，进而实现住宅建筑的能耗，真正实现节能的目标。
参考文献：
[1]郭新路.住宅建筑电气节能设计浅析[J].城市建设理论研究（电子版），2012年22期
[2]欧政军.住宅建筑电气节能设计初探[J].中国高新技术企业，2010年21期
[3]张新.蔡红.住宅建筑电气节能设计方法及措施[J].住宅科技，2010年12期
关键词：现代住宅；电气设计；节能；措施
建筑电气节能是指在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，合理配置建筑电气设备，并且对这些电气设备进行科学合理的控制与管理，进而降低能源的消耗，提高能源的利用率。因此在建筑电气设计中，我们必须认真贯彻落实可持续发展这一科学发展观，在满足建筑功能要求的基础之上，加强建筑电气节能设计，进而降低建筑电气耗能，提高能源的利用率，从而有效促进我国经济与社会的可持续发展。
1、建筑电气节能设计原则
1.1 满足建筑物的功能
在建筑电气节能设计中首先要考虑建筑物的功能，只有在满足建筑功能要求的基础之上才能进行节能设计，不能仅仅为了追求建筑电气节能而破坏建筑物的功能。
1.2 经济效益原则
在建筑电气节能设计中还必须要遵循经济效益原则，在电气节能设计之前必须要进行经济性分析，选用先进的、经济合理的技术和方案，不能为了过度追求建筑电气的节能而造成过高的消耗投资，形成“伪节能”效果。
1.3 尽可能减少无谓的能量消耗
建筑电气节能设计的出发点就是减少无谓的能量消耗，因此必须要根据实际情况来设计建筑电气系统，例如在设计中应该根据照明的照度、色温、显色指数来选择合适的节能灯具。同时还应该积极利用一些自然光源来代替人工照明，这样可以有效降低建筑电气的耗能。
2、住宅建筑电气节能措施
2.1 供配电系统节能设计
2.1.1 合理的选择变配电所的位置
在住宅建筑变配电所设计时应该尽可能考虑将变配电室的位置设置在住宅建筑用电负荷密集的地方，这样能够有效缩短供配电线缆的长度，缩短配电半径，有效降低配电线路的损耗，进而降低对能源的消耗。
2.1.2 选用合适的节能型变压器
变压器在整个住宅建筑电气系统中占据着十分重要的位置，因为从发电、配电、供电一直到末端的用电设备，需要经过数次的变压，在这个过程中变压器自身会产生功率损耗。变压器的有功损耗按计算公式为△p=P。+β2Pk
其中△p为变压器的有功损耗（kw），P。为变压器的空载损耗（kW），Pk为变压器的短路损耗（kw），β2为变压器的负载率。Pk是变压器额定负载传输的损耗，它主要取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比，因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。同时还要该根据当地供电部门的相关要求及负荷情况综合考虑投资和年运行费用对负荷进行合理分配选择数量、容量与电力负荷相适应的变压器使其工作在高效低耗区内，对于季节性变化较大的负荷，住宅建筑电气系统应该装设两台变压器，当负荷长时间较低时可停用1台，以保持经济运行。
2.1.3 配电线路节能设计
由于电流通过配电线路时都会产生损耗，其计算公式为：△P=3I2R×10-3，其中I为经过配电线路的电流，R为配电线路的电阻。从以上计算公式中可以看出，在配电线路节能设计中必须要选择电阻率较小的导线，虽然铜芯电线的电阻率较低，但是铺设成本比较高，因此在住宅建筑配电线路铺设时应该选择电阻率相对较小的铝芯电线。其次在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，尽可能选择线截面比较大的配电线。最后就是保证配电线路尽可能的直线铺设，这样可以有效降低配电线路的功率损耗。
2.2 住宅建筑照明系统节能设计
根据调查，我国的照明用电大约占我国发电总量的10%左右，并且主要是以低效照明为主，因此住宅建筑的照明系统节能设计有着很大的节能潜力。首先，在住宅建筑照明系统节能设计中应该充分利用自然光源，设计人员应该加强与建筑专业人员之间的沟通交流，尽可能的合理地利用自然光，进而使自然光源与住宅建筑物内人工照明紧密结合起来，从而在最大程度上节约住宅建筑物人工照明的电能，降低住宅建筑的能源消耗。其次，在照明系统设计中还应该根据住宅建筑物环境对照明的要求积极采用节能高效的灯具，例如在道路、广场等户外场所应该采用高压纳灯、金属卤化物灯为代表的高强度气体放电灯，在低矮的室内场所应该采用直管荧光灯，这样通过这些节能型的灯具可以有效降低照明系统对电能的消耗。除此之外，设计人员还要加强住宅建筑照明的智能化设计，例如在公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关，有条件时，应尽量采用调光器、定时开关、节电开关等控制电气照明。而对于大面积场所的照明设计，应该采取分区控制方式，这样可增加照明分支回路控制的灵活性，使不需照明的地方不开灯，有利于节省电能的消耗。
2.3 动力设备系统的节能设计
在住宅建筑电气耗能中，动力设备系统耗费的电量是非常大的，因此在住宅建筑电气设计中必须要进一步加强动力设备系统的节能设计，其中主要的途径就是提高电动机的效率与选择合适功率因数的电动机。
2.3.1 电动机的选择
住宅电气设计人员首先要了解住宅建筑物负荷的特性，然后根据电机的工作环境及负载特点选用合适的高效率的电动机，这样可以在很大程度上防止“大马拉小车”现象的出现，有效提升电动机的效率，实现节能的目的。
2.3.2 改进控制方式，提高运行效率
在建筑电气中的电动机的节能措施只能贯彻在运行过程中，减少电机轻载和空载运行，但是电动机消耗的电能并不与负载的下降成正比，因此在住宅建筑动力设备系统节能设计中必须要进一步改进控制方式，提高电动机的运行效率。例如对需要根据负荷变化调节的设备采用变频调速器，使其在负载下降时，采用变频的方式，自动调节转速，使其与负载的变化相适应，这样可以有效提升电动机轻载时的运行效率，进而达到节能的目标。
2.3.3 根据电动机负载情况对电动机采取就地补偿
电动机无功功率就地补偿技术是国家推广的一项节电项目，大力推广这一新技术，对节能具有十分重要的意义，因此我们在住宅建筑动力设备系统节能设计中必须要根据电动机负载情况对电动机采取就地补偿。例如，对于那些距离供电地方比较远的电动机可以采用电动机的无功功率就地补偿装置，这样可以有效降低电动机的能耗。对于采用星—三角起动器起动的异步电动机，最好采用三台单相电容器，并且使电容器的接法总是和电动机绕组的接法相一致，电容器和电动机之间也不需要装设开关设备，这样就可以提高电动机的运行效率，实现节能的目的。
3、结束语
住宅建筑电气节能设计能够有效降低住宅建筑的能源消耗，提高能源利用率，实现住宅建筑电气系统的经济运行。因此在住宅建筑电气设计中，设计人员应该根据住宅建筑的实际情况以及当地的供电情况，应精心考虑，反复比较，拿出一套在符合各种技术指标，满足功能需求的前提下，进而实现住宅建筑的能耗，真正实现节能的目标。
参考文献：
[1]郭新路.住宅建筑电气节能设计浅析[J].城市建设理论研究（电子版），2012年22期
[2]欧政军.住宅建筑电气节能设计初探[J].中国高新技术企业，2010年21期
[3]张新.蔡红.住宅建筑电气节能设计方法及措施[J].住宅科技，2010年12期