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[摘 要]现阶段,人们对各种家用电器和楼宇自动化的依赖程度越来越高,节能环保意识普遍增强.安全合理、高效美观的住宅建筑电气设计不但成为广大设计人员的研究重点.也引起了人们的广泛关注.由于建筑电气设计时既要考虑相关设计规范的要求,又要考虑一些建筑使用上的特殊需求,往往使得建筑电气在设计上出现不完善和不合理的现象,给日后使用、维护带来不便甚至埋下事故的隐患.本文就住宅建筑方面的电气设计进行探讨,结合真理道甲一号的项目工作经验,抛砖引玉.
[关 键 词]电气工程设计；安全供电；节能降耗
中图分类号：TD925文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）13-0080-01
引言：
新的住宅建筑电气设计规范JGJ242-2011已经于12年4月1日正式生效.和旧规相比,新的规范里面将全面贯彻执行国家的节能环保政策,同时也反应出人们在追求智能楼宇的舒适、安逸、安全和人性化的同时,也开始注重电气自动化工程的节能设计.在设计时既要做到科学、合理的方便人们的使用需求,又要兼顾到节能设计.住宅及住宅小区的电气工程直接关乎百姓的切身利益,同时也是各级政府的关注重点,无论是商品房还是经济适用房、公租房、安置房、定向安置房等住宅的电气设计,都与百姓的衣食住行息息相关,因此都必须在电气设计施工中体现安全可靠、经济合理、技术先进、整体美观、维护管理方便的原则.
一、电气工程设计原则
1.设计前调研,精确计算,优化供配电设计.
在电气工程设计时首先考虑的是适用性.在设计之初,必须进行各类电力负荷的计算.电力负荷是供电设计的依据参数,是电气设计中最重要的环节之一.各城市、地区的发展水平不同,需求也就有区别.城市电力系统的规定、要求也是千差万别,供配电系统在满足负荷容量、电能质量与供电可靠性要求的同时；应能保证控制方式的灵活多样要求,从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥.做到供电系统高效、灵活、稳定、易控、多样、便捷、畅通.其次考虑的是安全性,供配电系统应保证适度余量,针对真理道甲一号工程不同子项的特点,对各单体高层住宅楼、地下车库及小区内学校、幼儿园、小型商业等多种负荷进行相关调研、估算.在经过多次负荷计算、系统优化的基础上确定最终的供配电方案.本工程包括由市政道路划分形成的三个地块,即A、B、C三个小区,每个小区内分别设置专用及公用变电站.在设计中,通过对变压器选型、回路划分、线缆路由及整定、无功补偿、系统防雷、防火灾漏电报警等多项技术手段实现电气工程的实用性和安全性,利用先进、成熟的技术,优化供配电设计.促进电能合理利用.
2、提高设备运行效率,减少电能的直接或间接损耗.
首先,应对各类负荷充分考虑其运行特点,对各类负荷的最大负荷出现的时间段进行分析、调研及估算,在系统设计中有效的“错峰填谷”,使变压器尽量在经济负载率下长期、稳定运行；其次简化配电级数,配电回路.有些工程的配电系统设计得比较复杂,配电级数过多,使供电系统故障率增高,故障面扩大,不易管理,操作维护不方便等.为能正确理解配电系统的配电级数和保护级数,提高设计水平,提高配电系统的可靠性,特撰此文以期能起到抛砖引玉的作用.（详《供配电系统设计规范》（GB50052一2009）第4.0.6条的相关规定）.
第三,优化主干线缆路由,减少线路损耗；设置安全的无功补偿,提高电源的综合利用率,提高设备运行效率尽可能减少建设投资,最大限度的减少电能与各种资源的消耗.
第四,选用节能型设备,如选用节能型变压器、各类高效电机、电子镇流器等低能耗、高效率的电气器件降低运行与维护费用,减少电能的间接或直接损耗.
设置建筑设备管理系统对风机、水泵及公共照明等负荷分别管理,有效提高效率,节能降耗.
3.各部分能耗进行独立分项计量.
各类负荷按照明、动力、空调、水泵等分类别设置计量装置.计量装置包括机械式电能表,数字式电能表、多功能电表及数据信息管理平台,为系统运行提供记录、分析、监控、报警等多项功能.
二、住宅电气设计中的自动化节能技术
环保理念在现代电气设计工程中具有重要的地位,在进行设计考虑时,应尽可能的使用先进技术和设计理念.尽可能的从多个角度多个方面来实现.
1、配电设计考虑三相负荷平衡.保持三相负荷平衡,将负荷均匀分布在三相电源上.三相配电的各相负荷应保持三相负荷的平衡（最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115%,最小负荷不宜小于三相负荷平均值的85%）.
2、地下车库以高效节能细管径（T8）紧凑型荧光灯为主.荧光灯灯具选配电子镇流器.功率因数不低于0.9.疏散指示灯、出口标志灯选用发光二极管（LED）.
3、带防护罩灯具效率≥60%,开敞灯具效率≥75%.
4、照明功率密度值低于《建筑照明设计标准》GB50034-2004.
5.配电箱靠近负荷中心,尽量缩短低压供电线路长度.
6、照明采用统一管理相结合的方式,分组分时控制,实现节电.
7、设置功率因数集中补偿装置,补偿到0.9以上,并设置3、5、7次谐波吸收装置.
8、经济合理地选择导线截面,电力干线的最大工作压降不大于2%,分支线路的最大工作压降不大于3%或分支线路的长度超过30m时,线缆截面积相应增大.
9、选用低能耗、高效率的变压器及电气元器件如节电信号灯等.
10、动力、照明等各部分能耗进行独立分项计量.设备负荷按照明、动力、空调、水泵等分类别设置计量装置.
11、集中采暖系统要求供热公司二次设计时,考虑计算机节能控制系统.
12、高次谐波谐波含量超过国家标准限制的泵房、换热站等,应由相关厂家及配套单位考虑设置高次谐波抑制的相应设备及措施.