住宅建筑電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)該從整體上考慮，結(jié)合建筑電氣工程特點(diǎn)與供電條件，優(yōu)化供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，合理選擇供配電方式和照明形式以及電氣設(shè)備。以各項(xiàng)功能用電的要求和設(shè)計(jì)規(guī)范的要求為依據(jù)進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)做到經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、節(jié)能原則的同時(shí)，能夠最大化地保證居住者的舒適度和居住質(zhì)量。本文就住宅建筑電氣中的供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)和照明的節(jié)能設(shè)計(jì)問(wèn)題簡(jiǎn)要進(jìn)行分析。

1供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

供配電系統(tǒng)功率損耗主要包括三相線(xiàn)路中有功及無(wú)功功率損耗，電力變壓器的有功及無(wú)功功率損耗等，因此供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)主要集中在變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)、提高系統(tǒng)功率因數(shù)、降低配電線(xiàn)路損耗三個(gè)方面：

1.1變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)

配電變壓器是整個(gè)建筑電氣系統(tǒng)中的核心設(shè)備，供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)主要通過(guò)它來(lái)實(shí)現(xiàn)。民用建筑中大都采用干式變壓器，干式配電變壓器具有高效節(jié)電、綠色環(huán)保、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)優(yōu)先選擇SC(B)10、SC(B)11等節(jié)能變壓器。設(shè)計(jì)變配電所時(shí)如果選用兩臺(tái)及以上變壓器，可根據(jù)負(fù)荷類(lèi)型情況在兩臺(tái)變壓器中間增加聯(lián)絡(luò)柜，設(shè)置聯(lián)絡(luò)柜既提高了供電的可靠性，又可以根據(jù)電氣設(shè)備的負(fù)荷的運(yùn)行情況的，投入變壓器的運(yùn)行臺(tái)數(shù)。在變壓器運(yùn)行時(shí)，變壓器的鐵損即空載損耗是不隨負(fù)荷變化的，銅損即負(fù)載損耗與通過(guò)電流平方成正比，如果工程項(xiàng)目需要做綠建時(shí)，配電變壓器應(yīng)選用能效等級(jí)高的變壓器，變壓器應(yīng)符合規(guī)范《三相配電變壓器能效限定值及能效等級(jí)》(GB20052-2013)的能效等級(jí)要求，變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗為衡量變壓器等效等級(jí)的兩個(gè)主要參數(shù)，變壓器的負(fù)載率應(yīng)在75～85%較合理。

1.2配電電纜或電線(xiàn)損耗的降低

為了降低配電電纜或電線(xiàn)的損耗，應(yīng)在滿(mǎn)足其敷設(shè)規(guī)范的條件下，敷設(shè)最近的路由到配電點(diǎn)。變配電房盡量接近負(fù)荷中心，宜靠近電氣豎井，以便減少主干線(xiàn)(電纜或插接母線(xiàn))的長(zhǎng)度。根據(jù)需要配電負(fù)荷的密集度確定變壓器的配電半徑，變壓器的配電半徑不宜超過(guò)200m，配電的負(fù)荷比較密集時(shí)不宜超過(guò)150m。

合理設(shè)置配電電井或者配電間，劃分配電范圍，對(duì)于同層面積大的建筑物，根據(jù)防火分區(qū)和配電形式等情況，應(yīng)電氣豎井盡可能設(shè)在中部(或兩端)，強(qiáng)電井的配電半徑距離一般是不大于50m，弱電井的配電距離一般是不大于100m，以便減少水平電纜敷設(shè)長(zhǎng)度。配電電纜和電線(xiàn)的材質(zhì)宜選用電阻率ρ較小的銅芯材質(zhì)，消防配電線(xiàn)路、密集的公共場(chǎng)所以及重要的居住建筑、機(jī)房等需選用銅芯材質(zhì)，鋁線(xiàn)的電阻率ρ比銅線(xiàn)的電阻率ρ大。

對(duì)于較長(zhǎng)的配電路徑，在滿(mǎn)足載流量熱穩(wěn)定，保護(hù)配合及電壓降要求的前提下，設(shè)計(jì)時(shí)加大一級(jí)選擇電纜或電線(xiàn)的截面，降低電纜或電線(xiàn)電阻，從而降低電纜或電線(xiàn)損耗。盡管增加了電纜或電線(xiàn)的截面增加了初期的投資費(fèi)用，由于節(jié)約了電能，減少了年運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)沒(méi)有計(jì)費(fèi)要求的負(fù)荷進(jìn)行分類(lèi)配電，動(dòng)力、照明、消防負(fù)荷和非消防負(fù)荷等同類(lèi)負(fù)荷由一條主干電纜供電，同樣大的干線(xiàn)截面可傳輸更多的功率，減少線(xiàn)路的損耗和節(jié)省投資。