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民用建筑电气设计要点范文1
1在设计中消防负荷的末端切换部位不对。在2005版《高层民用建筑设计防火规范》以及2006版《建筑设计防火规范》中对消防负荷的供电标准都是在末端配电箱位置装置自动切换设备,在实际操作中,设计工作者对末端配电箱设备的概念理解存在异议,在规定的条文中末端配电设备处装置的自动呼唤装置是说的部分消防装置还是全部的消防装置,这里所说的互换设备位置不确定。依据收集的建议和意见,对互换设备的位置进行了统一,各自装置在各自的末端配电箱。例如消防水泵装置在消防水泵室的配电设备处切换,相仿电梯就应该相应的装置在电梯机房配电设备处进行切换。
2切断电路可作用于消防负荷的过负荷。依据国家《低压配电设计规范》文件中第6.3.6条:过负荷断电能够引发严重事故的线路,对它进行过负荷保护时不能够切断线路,可以作为信号使用。毕竟线路的超载运输不会导致短路,短时间内的超载运输也并不是当时就能够引发灾害,在特定的状态下,可以让导体运行的温度超过标准,也就是降低其使用生命时间对特定负荷的供电不间断,例如消防水泵的过负荷保护就可以当做信号。过负荷保护设备包含热继电设备、断路设备等。
线路选择及敷设
1在设计中选用导体以及电缆截面欠缺考虑。在进行设计中考虑选用的导体以及电线的截面积时,不仅要考虑满足计算电流的符合标准,还要考虑到用电设备端的电压情况,当给高层建筑物电梯或者屋顶小风机进行远距离供电的时候,因为线路会出现电压损失,所以当电流到达用电设备的时候,所能送到的电压电流量不能满足电机发动或者电压偏差的要求,依据国家《供配电系统设计规范》条例中第5.0.4条:用电设备端电压出现的偏差允许的范围如下:普通场所照明以及电动机工作时出现的偏差在-5%至5%都是可行的;距离变电所规模较小的照明以及应急、道路、警卫照明工作的偏差在5%、-10%都是可行的;没有特殊要求的用电设备电压偏差也是在-5%至5%。所以在设计配电线路中远距离供电时要按照运输中电压的损失量来计算,在选用的电线以及导体的截面积适当的加大一点,或者在设计中调节一下配电室的装置位置,缩小供电距离。另外还有环境因素和敷设方案对导体以及电线的电流载量也有影响,因此,在选用导体以及电线的截面积时要考虑并列的条数、工作环境因素、导体运行温度等因素对导体以及电线的载流量影响,恰当的选择电线的并列条数。
2在设计中对非消防一二级负荷以及消防用电的电线条数设计不合理。一般非消防一二级用电负荷以及消防使用的电源分为两路:主供以及备供,两路电源能够进行连续的供电,尤其是在发生火灾等情况下,消防泵以及喷淋泵这类重要的灭火设备一定要正常的工作进行灭火。如果主供电源和备供电源都在一个路径中并列,发生事故时,可能这两路电源同时发生损坏,备供电源不能在紧急情况下进行工作,致使负荷断电,不能正常工作,那么后果是不堪设想的。因此,非消防一二级负荷以及消防的主供、备供电源不能敷设在同一个金属线槽或者在同一个金属线槽里面却没有分隔,放置电源线路的外壳要涂刷上隔火的材料。
3设计的电线套管在穿过变形缝时没有对敷设进行要求。在高层建筑物中建筑的变形缝抗震等要留置的宽一点,因为如果形成火灾,变形缝还有拔火的作用,所以在建筑变形缝的时候,应该选用不会燃烧的材料,电线贯穿在变形缝中的时候要标注使用的套管材料是不会燃烧的,同时使用不燃烧的材料塞满套管的缝隙。
消防系统
1设计的发生火灾报警的系统不够完善。消防控制中心供水开关的关闭信号没有和自动喷头的报警阀相连接,设计中具有火灾自动报警设备时,在火灾自动报警体系中要接入控制供水的输入输出功能,预防在检修自动喷淋灭火系统时,关闭了此功能阀。
2设计中的疏散逃生标志不对。疏散逃生的指示标牌方向根据建筑物的疏散方向而定,设计的疏散逃生标志要装置在建筑物主要的疏散道路以及走道路线的距离地面一米以下的墙面上,装置在这个位置,在人们平时走路时视线的前方,而且发生火灾产生浓雾时,浓雾一般在高空中,装置的位置低,逃生时弯腰前进,容易发现逃生标志。
防雷与接地
1建筑的顶部必须要设置防雷式的保护过电压的设备。因为如今的建筑顶楼都有消防风机与消防电梯,为了确保这些设备的防雷安全,在配电箱中设置过电压保护设备是很有必要的。
民用建筑电气设计要点范文2
【关键词】民用高层建筑电气自动化控制技术要点解析
1前言
在以往传统建筑中就存在着电气设计,随着社会的进步以及人们水平的提高,对于自身的生活标准有了一个新的提升,出现了能满足人们节能及舒适性要求的建筑物自动化系统。
2建筑物自动化系统的概念
建筑物自动化系统采用现代传感技术、计算机技术、控制技术和通信技术对建筑物内各类机电设备进行自动控制和监测的系统。被控的机电设备包括变配电、照明、给排水、制冷和供热、空气调节、采暖通风、安全防范等系统设备。具体的系统内容有建筑设备监控系统、远程抄表子系统、综合安全防范子系统、变配电系统监控等。
3民用高层建筑电气自动化技术设计要点分析
3.1民用高层建筑电气设计中变配电系统监控的设计
通过对用户配电网络和电气设备的不间断保护和监控,提高供电可靠性和供配电系统的自动化水平,来实现可靠、安全、先进、高效的供配电系统。
(1)标准模式。
适合保护安装比较集中的场合,装置与监控计算机距离均不超过300米。这种组网方式简单可靠,经济实用,便于扩展,是目前采用最普遍的组网方式。
(2)光纤星型以太网。
光纤星型以太网适用于面积大、分散的供配电系统,比如大型厂区、商业广场的智能配电系统,包含一个总降变电站或开闭所以及多个10kV的变电所。为了提高系统可靠性,站级控制层以太网和现场总线都可以采用双网冗余设计。
(3)光纤环网。
和光纤星型以太网一样,光纤环网也适用于大面积的分散的配电网络,尤其适用于高速公路、地铁、隧道监控这样的直线型分布的智能配电系统。
3.2民用高层建筑电气设计中的设备监控系统的设计
一般情况下,民用高层建筑内所安装的电器监控系统能够对各种设备的运行状况进行监督,及时发现其出现故障的可能情况。如果设备有故障出现,那么应该立刻停止,确保故障不会蔓延。在电气监控系统运作的过程中,应重视以下方面:在测量的时候,应确保设备处于正常运作的状态,将其运作的各种参数输入到系统中,由系统对参数进行分析与处理,将参数与预设值进行比对,从而获得系统的运作状况。倘若系统在一系列分析后,显示出故障的判断,那么其就要输出保护信号,并开始执行元件,从而对设备加以保护。在执行环节中,系统可以进一步加强逻辑分析,实现信号的扩大,借助预设值完成整个任务。
3.3民用高层建筑电气设计中的远程抄表子系统的设计
多数工程项目中的水表、电表、煤气表和纯水表,以及中央空调、暖气安装位置各异,有些表(如电表)集中安装,有些表(如水表)却分散在住户家中,这样就给管理部门的抄表统计工作带来困难。采用远程抄表系统将解决上述难题,远程抄表系统采用集中式抄表方式,利用单独铺设的线路实现远程抄表,实现了自动抄表功能。系统可以自动读取电表、煤气表、冷热水表、纯水表空调等读数并计算出各住户应该交纳的费用,系统软件同时提供报表功能。根据工程实际情况,在每栋楼水、电、气表安装位置附近设置水、电、气表采集仪,水、电、气采集终端通过信号线与水、电、气表连接,从而采集每只水、电、气表的脉冲信号。大楼每若干层配采集器若干台。采集器通过RS485总线连接起来,RS485总线超过1200米原则上中间需设置中继器,最后连接到物业管理中心,通过RS232转RS485接口直接与管理中心电脑连接,从而实现自动化抄表管理。
4民用高层建筑电气设计的应用特点分析
4.1民用高层建筑电气设计在全程监控中的应用
在民用高层建筑中,电气工程能够实现所有设备的有效监控,这一点对于那些功能特别多的民用高层建筑尤为重要。电器系统往往由大量的不同配件构成,其结构极其复杂,所以,在常规的运作模式下,其难免会有控制盲区,使得故障出现。但是,现代化的民用高层建筑电气技术在数字技术与信息技术的作用下,可以对整个系统实现全程监控,控制中心所下达的指令能够在非常短的时间里传达到各个子系统中,并快速收集各种反馈信息,从而实现动态控制的。
4.2民用高层建筑电气设计在系统联动中的应用
民用高层建筑电气工程使得各个系统的联动性能大幅度提升。该自动化技术不仅将民用高层建筑中的安防消防、通风照明等系统整合为一个大的体系,从而充分加强了其联动性能,并且实现了各个子系统之间的优化配置和联合互动。
4.3民用高层建筑电气设计在安全保护中的应用
民用高层建筑电气工程的安全性能非常强大。由于民用高层建筑电气系统本身就具有一定的危险,而该自动化控制技术就可以大大提高整个系统对于这些不利的异常因素作出迅速而有效的反馈,并且能够采取遥控模式来极大减轻各种突况对于系统控制和维护人员带来的伤害风险。
5结语
智能建筑中的电气自动化技术是一项复杂的系统性工程。涉及到全方位的领域的知识与技术。要科学、合理地应用电气自动化技术,在掌握电气技术的关键点同时,还要达到节源、保障安全运行的目的。使得电气自动化技术在建筑控制系统中得到广泛的应用。智能化系统的建设应符合建筑物的四个要素,即结构、系统、服务和管理,以及它们之间的内在联系,以最优化的设计提供一个投资合理又拥有高效率的优雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。
参考文献:
[1]沈阳,李同明.浅议高层建筑电气自动化设计要点[J].科技致富向导,2012(14).
民用建筑电气设计要点范文3
【关键词】高层建筑,配电系统
引言
随着我国社会经济的高速发展,全国各地超高层建筑越来越多,这些超高层建筑功能多种多样,有功能单一的超高层住宅,也有集办公、酒店、商业于一体的综合建筑。由于超高层建筑的特殊性和功能多样性,使其具有用电负荷大、供电距离长、变配电系统复杂、电气防火要求高等特点。
1、民用建筑电气设计节能原则
1)实际性。在技术性满足高层楼宇建筑电气系统需求时,要结合工程实际情况充分考虑实际应用经济效益,并合理选用先进的节能设备及材料,使在节能过程中增加的投资成本能够在较短的时间内通过节约电费等手段将其收回,提高整个建筑电气系统经济性能。
2)适用性。适用性原则是民用建筑电气设计节能措施中必须考虑的原则,就是首先要在满足建筑物内部各机电系统正常运行动力需求和营造良好人工环境必要能源要求的基础上,根据机电设备对于电力负荷容量、电能综合质量、以及供电可靠性等方面,来优化高层楼宇建筑供配电系统,促进整个建筑电气系统中电能资源得到充分合理的利用。
3)经济性。经济性是民用建筑电气设计节能措施中必须时刻注意的原则,在节能设计中不能为了节能罔顾民用建筑的实际经济状况。民用建筑电气设计节能措施的经济性原则是指在符合实际经济的条件下,尽量满足民用建筑电气设计的节能要求。在设计中,不得脱离经济性原则盲目追求节能,致使盲目甚至过高增加电气节能投资金额、不断增加民用建筑工程运营的节能成本,致使设计得不偿失。
2、双电源各自独立系统
双电源各自独立系统在高层建筑物中应用要求外部两个电源之间都是相互独立的,满足高层建筑物在消防负荷上的需求,具有自动启动装置的正常独立电源的专用线路,此系统主要应用于中断供电时间要远大于电源的切换时间的供电系统。该系统通过关开关将非消防负荷和消防负荷进行分离,非消防及消防负荷通过各自母线实现分段供电。当发生火灾时,非消防电源将会被自动切断,从而确保消防负荷供电上的可靠性。
3、设计高低压配电系统
现代高层建筑一般在高压配电系统上采用的都是两条相互独立,电压在10kV的电源进行供电。一般高压在分段上采用单母线,可以实现自动切换,相互直接可以形成互补。母线在分段数量上应当于电源进线回路的数量相互适应。只有供电电源采取的是一主一备的方式时,才考虑采取单母线不分段的结线方式,在电源进线上应当全部应用电缆。计费上应当采用高供高计的方式,但需要注意的是,在低压侧也需要按照电度表进行计费,动力和照明的电价应当分开计算,部分供电部门将建筑中的空调设备的用电划分到照明用电的计费系统中。在计费表的安装上较为常用的方式是在整个电路中安装两块表,一块是总表,另一块是动力表,在计算过程中用总表减掉动力表的,差值就是照明系统的产生的费用。在高压供电系统中应当尽量减少变压器台数,一般使用的单台变压器都的容量都应当超过1000kVA。在供电线路中为了对低压侧短路电流进行限制,正常情况下,变压器解列运行,在中间需要设置联络开关。动力和照明变压器应当分开设置,如果动力容量过小,在动力变压器的安装上可以不分开。放射式系统是低压干线和高压系统配电上采用的一种系统,而楼层配电经常应用的系统为混合式系统,配电设备中重要的部门都为干线。现代民用高层建筑在竖井上应用的多数为插接式母线槽,水平干线因为在走线上存在较大困难,在连接上都是采用竖井母干线或全塑电缆。如果层数过多,负荷过大,一般应当依照层数进行分区供电,或者在地下层、中层、顶层对变压器进行分散设置。在低压配电系统中使用的开关多数为自动空气开关,在保护装置设置上应当具有长延时、短延时、瞬时三种不同级别的装置对电路进行保护,避免越级跳闸的发生。建筑中使用的电梯应当运用不同路的变压器引出的电缆进线,同时应当在电梯机房末端的配电箱设置两路电源,电源在应用过程中能够进行自动切换,互相备用。
4、配电系统节能设计要点
4.1变压器的选型。在民用高层建筑配电系统的设计中为了实现变压器节能,需要对年耗量和投资等综合因素进行考虑。通过常年的实践经验可以发现,合理的配电变压器,在设计和选型上要依据配电变压器使用的年限和投资回收对变压器的具体型号进行确定,通常通过投资变压器的价差和年耗电的电费差获取。变压器节能优化选型上应当依据民用高层建筑对电负荷的要求,一般情况应当略高于变压器的最佳负荷。在选择变压器的型号时,应当选取负载损耗和空载损耗方面较低的节能型变压器。
4.2照明系统的设计。民用高层建筑中气体放电灯和荧光灯的选型和优化设计上需要符合荧光灯与高强度气体放电灯进行优化与选型设计相关的设计规定。同时,需要对照明系统中的节能指标进行严格的控制。通常高层民用建筑在照明系统上是智能化的,因此合理的将高层建筑中的照明系统和智能化控制合理的结合在一起,可以使照明系统变得更加人性化,提高照明系统和自动化控制系统的服务质量。同时照明系统可以依据建筑中的自然光、温度、湿度情况制定出最佳的节能方案,实现节能目标。
4.3电机拖动系统节能设计。在民用高层建筑中,电机拖动系统会占到整个建筑电能消耗的90%左右。而且就目前情况来看,许多建筑中的电机拖动系统中电能的转化率都较低,因此在节能设计上可以对电机拖动系统上做文章。一般来说,可以降低低于200kW电机上的投资,在200~355kW之间的电机应当对运行节能、投资等综合因素进行考虑,高于355kW的电机则必须运用高压电。最终确定电机拖动系统时,要依据建筑物中拖动系统的实际情况,选取软启动与变频调速等先进的控制方案,实现系统的节能运行。
民用建筑电气设计要点范文4
关键词:高层 ,建筑 ,电气设计 ,要点 ,措施
Abstract: this article with a project electrical design as an example, and combine the various requirements, analyzes the key points in the design of high-rise building electrical attention and measures, and provide the reference for colleague.
Keywords: top, building, electrical design, the main point, measures
中图分类号: TU855文献标识码:A 文章编号:
一、工程概况
本工程总共十五层,地下一层,总建筑面积l4095m2,总高为49.8m,框架结构。首层、二层、三层设计为商场,四层、五层为办公室及辅助用房,六至十五层为民用住宅。本工程电气设计包括变配电系统、照明系统、建筑物防雷接地系统、火灾自动报警及联动系统、漏电火灾报警系统、安全技术防范系统、有线电视系统、电话系统等。
二、配电系统的设计
1、高压配电系统
该工程采用10KV双路电源供电,电源引自附近供电部门开闭所二段不同母线,采用电力电缆埋地引入总变配电室,二路电源同时供电。还设有两台有自启动功能的柴油发电机组作为消防及重要负荷应急备用电源。每路电源容量为l000KVA,总安装容量为2000KVA,两路l0KV电源引入变配电室后,每路电源分别供l台干式变压器用电,两台变压器在低压侧之间设联络。每台变压器平时各带5 8%用电负荷,当一路市电故障时,另一路电源可以满足全部一、二级负荷的用电,保证重要负荷的使用。
变配电室设在建筑物的地下层,并采用防水防潮措施。该工程变配电室内设6台KYN37—12Z型l0KV铠装移开式交流金属封闭开关设备,2台1000KVA干式变压器、17台GGD低压开关柜。选用HVX-63OA-80KA型10KV真空断路器。
2、低压系统
采用TN—S系统配电,设功率因数集中自动补偿装置,电容器采用自动循环投切方式,补偿后的功率因数大于0.92,低压断路器设过载长延时、短路瞬时脱扣器,部分回路设失压脱扣器。所有低压开关脱扣器额定电流与开关的框架电流相同,且脱扣电流可调。低压配电系统采用(220V/380V)放射式与树干式相结合的方式;照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的方式供电;对消防负荷及重要负荷均采用双回路专用电缆供电,并在最末一级配电箱处设双电源自动切换。为防止电气火灾,在库房、住宅入户处等重要部位电源设总漏电保护装置(漏电电流500MA)。商场采用母线放射式供电。
三、照明系统的设计
1、照度标准
按《 民用建筑照明设计标准》中等标准进行设计。正常环境光源用电电压根据光源设计电压选取(一般为交流电220V)。本工程一般场所为节能型灯具,所有灯具均需增加一根PE线。照明装置中,凡正常情况下不带电的金属部分均应接地。
2、应急照明及疏散指示照明
该工程应急照明在公共场所处,一般按正常照明的l5%-20% 设置。出口标志灯、疏散指示灯、疏散楼梯、走道应急照明灯采用区域集中蓄电池式供电应急照明系统,其他场所应急照明采用双电源末端互投供电,应急照明持续供电时间大于60min,变配电室、消防控制室、水泵房应急照明持续供电时间大于180min,其他场所应急照明持续供电时间大于30min。应急照明平时采用就地控制或由建筑设备自动监控系统统一管理,火灾时由消防控制室自动控制点亮全部应急照明灯。
四、建筑物防雷接地系统
1、防雷措施
本工程防雷等级为三类。建筑的防雷装置满足防直击雷、侧击雷、防雷电感应及雷电波的侵入,并设置总等电位联结。在屋顶采用12镀锌圆钢作避雷带,屋顶避雷连接线网格不大于20m*20m,利用建筑物钢筋混凝土柱或剪力墙内两根Ф16以上主筋进行焊接、绑扎作为引下线,间距不大于I8m,引下线上端与避雷带焊接,下端与建筑物基础底梁及基础底板轴线上的上下两层钢筋内的两根主筋焊接,外墙引下线在室外地面下lm处引出与室外接地线焊接。
如果普通的100米以下的住宅楼经过防雷计算所得,年预计雷击次数计算结果均小于0.06次/a,根据GB50057-94《建筑物防雷设计规范》第2.0.4条之规定均不需要进行防雷设计。但根据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第11.2.4第3条之规定19层及以上的住宅建筑和高度超50m的其他民用建筑物均需按第三类防雷建筑物。在设计中为了保证工程的顺利进行,在防雷设计中只要满足上述两个规范中的任意一个,均需进行防雷设计。
2、浪涌保护器
l0kv则采用10kv避雷器装在电源进线母线上,以防雷电过电压的侵害。考虑防雷击电磁脉冲的需要,在变压器高压侧各相上设置避雷器,在变压器低压侧总开关处设80ka第一级浪涌保护器。在低压配电系统中按信息系统等级采用相应的第二和第三级浪涌保护器,同时在信号线路上设置适配的浪涌保护器。
五、火灾自动报警及联动系统
根据《高层民用建筑设计防火规范》规定,该大厦为一类防火建筑,火灾自动报警系统的保护等级按一级设置。在首层入口处附近设消防控制室,报警控制设备由火灾报警台、消防联动控制台、图形显示屏、打印设备、火灾应急广播设备、消防通信设备、UPS不间断电源及备用电源等组成。采用集中报警系统和区域报警系统,根据规范要求设感烟、感温探测器和手动报警器,各层各防火分区楼梯前室各设l台火灾复示盘,一旦发生火灾则复示盘能准确显示本层的火灾部位,并进行声光报警。
在大厦适当位置设手动报警按钮及消防对讲电话插孔。在消防栓箱内设消火栓报警按钮,在各层楼梯间及疏散楼梯前室走道侧,设置火灾声光报警显示装置。火灾报警后,消防控制室应根据火灾情况控制相关层的正压送风阀及排烟阀、电动防火阀、并启动相应加压送风机、排烟风机,280℃时能自行关闭排烟防火阀,阀、风机的动作信号要反馈至消防控制室。
六、漏电火灾报警系统
根据《高层民用建筑设计防火规范》第9.5.1条之规定,高层建筑内火灾危险性大,人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。在所有三级负荷供电之配电箱内均需设置漏电火灾报警器,并通过双绞线将各个漏电火灾报警器连通组成漏电火灾报警系统,系统报警主机设置于消防控制室内,并将漏电火灾报警系统与火灾自动报警系统连通。
七、安保防范系统
1、保安监控系统
本工程设一套保安监控系统,分别对大厦车库等主要出入口电梯间、门厅及重要场所等处进行保安监视,保安控制中心设于首层中央控制室内与消防控制中心相邻。
2、楼宇访客可视对讲与门禁系统
大厦住宅楼字进出口处安装具有电控门锁的安全防盗门和可视对讲主机,住户内设置可视对讲分机。在该建筑物首层保安监控机房(与消防控制中心相邻)配置可视对讲管理主机。电控门锁不仅具有钥匙开锁的功能,还支持智能卡和密码开锁,厦住宅在主要出入口处设置可视对讲门口机。
八、结语
民用建筑电气设计要点范文5
关键字:电气节能设计 节能原则 节能举措
Abstract: the building of the lack of energy, the development of science and technology, and arouse people of building energy aspect of the importance of this of building energy principle and the relevant measures of a paper and discussion.
Key word: electrical energy saving design principle of energy saving energy saving measures
中图分类号:TU201.5文献标识码:A文章编号:
生活水平不断提高,而其最直接的后果是自然能源的过度开采,社会化生产能源的消耗急剧增加,能源出现了危机。现在各个国家的各行各业都提出了节能要求为了贯彻国家节约能源的政策,扭转我国严寒和寒冷地区居住建筑采暖能耗大、热环境质量差的状况,通过在建筑设计、采暖设计、电气设计等方面采用有效的技术措施,将采暖能耗控制在规定水平,制定了《民用建筑节能设计标准》。体现了政策上对节能方面的重视。
据了解我国目前建筑能耗约占社会总能耗的1\3.随着生活水平的提高,建筑能耗有持续增长的趋势。我国北方采暖城市居住面积只占全国城市居住面积的10%,建筑能耗却占到40%,而建筑能耗的主要组成部分就是电气能耗,作为电气设计人员,更要重视设计环节,尽最大可能将能耗降低到最低水平。
一、电气节能设计的原则:
建筑中存在很大的节能潜力,主要部分由用电设备或供配电系统。电气节能设计的原则应满足三方面的要求:1>.实际性,设备及材料价格合理,保障节能增加的投资能在短时间内收回,节能的同时不增加不必要的浪费。2>.适用性,能满足建筑用户对能源的需求,尽量采取供配电实际优化的手段进行设计,不要因为节能影响必要的发展和基本的用户要求。3>.节能性,在建筑设计及施工时应重视节能要点,如建筑设备自身的电能消耗,应减少或者尽可能的排除与建筑无功能无关的消耗。
二、建筑电气节能设计要点:
宏观把握,整体控制。
1.1准确计算建筑的整体负荷确保合理性。对负荷进行合理的计算,是做好建筑电气节能设计的基础。选择合理的负荷是确保配电电压器、电器的主要依据,是计算功率损耗和电压损失的重要依据。从目前来看,我国主要使用的是三种负荷计算方法在:单位指标法、需要系数法、单位面积法。
1.2合理选用变压器,注重选择变压器的科学性。变压器的有功损耗按下式计算:δp=po+β2pk。式中δp―变压器的有功损耗,kw;po―变压器的空载损耗,kw;pk―变压器的短路损耗,kw;β―变压器的负载率。根据上式我们不难看出,po是我们可以控制的因素,属于变压器本身所决定的因素,因此在选择时选择那些功率损耗较低的节能型变压器,如干式变压器或者油浸变压器等使po降到最低,从而使有效功率大大提高。
2.具体节能措施:
2.1照明节能设计:照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损失,从而最大限度地利用光能,通常的相应节能措施有以下几种。
高效节能光源的选用应合理选择灯具的配光,以提高利用系统。设计时办公室主张采用T8或T5稀士三基色荧光灯管。这是由于T8或T5灯管具有更高的显色指数和光效,光衰小、寿命长、用汞量少,更符合节能、环保要求。门厅、走廊等场所采用紧凑型荧光灯替代以往的白炽灯,达到节约能源的目的。
高效节能照明灯具的选用
灯具按光通量在上下空间分布比例分为五类:直接型、半直接型、全漫射型、半间接型和间接型。①灯具的结构应便于安装、维护和更换光源。一般办公区优先选用直接式灯具,在有吊顶的办公场所优先选用高光效格栅灯具。②合理选择灯具的配光。
高效节能电器附件的选用
对于一体化节能灯和单端小功率荧光灯(功率不大于25W),由于对它们的谐波要求、异常保护功能以及预热要求均比较低,应优选电子镇流器。对于25W~65W的直管荧光灯,优选节能型电感镇流器。
灯具单灯补偿就是在每套灯具上并联一个电容器进行补偿,将荧光灯、气体放射灯功率因数均提高到0.9以上,这样既能减少电路无功功率,又能降低线损和电压损耗,同时由于线路电流的降低,还可以减小导线的截面面积。
其他照明节电措施
充分利用自然光,节省照明用电是照明节能的重要途径之一。2GB50034-2004建筑照明设计标准规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。改进灯具控制方式。选择合理的照度和功率密度值。新修订的GB50034-2004建筑照明设计标准规定了一般照明照度的标准值,局部照明应按该场所一般照明照度值的1倍~3倍选取。减少供电线路上的损耗,照明配电箱应靠近照明负荷中心且便于维护的位置。灯具布置及回路控制的节能设计。
2.2减少线路能源损耗,由于线路上存在电阻,有电流流过时,就会产生有功功率损耗,其公式如下:P=31Ф2R×10-3(KW)式中:IФ-相电流(A);R-线路电阻(Ω)。在一个工程中,线路左右上下纵横交错,小工程线路全长不下万米,大工程更是不计其数,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路上的能耗必须引起设计重视。线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减少线路电阻。线路电阻R=P×L/s,即线路电阻与电导P成正比,与线路截面S成反比,与线路长度L成正比,因此减少线路的损耗应从以下2点入手。
第一,减少导线长度:线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离,当建筑物每层平面在10000m2左右时,至少要设两个变电所,以减少干线的长度;在高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。
第二,增大导线截面:对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。
三、结束语:
民用建筑电气的节能设计潜力很大,国务院提出的节能环保要求也令电气设备行业中的节能降耗产品面临巨大发展机遇如非晶合金变压器行业、GIS高压开关行业、电力电子节能市场。在技术指标满足功能需求的前提下,电气设计中应及时地将节能技术和措施应用到建筑电气照明设计中。目前在民用建筑电气设计中,很多节能措施和节能产品已被应用,当然节能是一个永久的话题,还需不断努力和创新,只有这样才能真正实现“资源节约型、环境友好型”的社会目标。
朱林根.现代住宅建筑电气设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
民用建筑电气设计要点范文6
Abstract: With the development of construction economy and the improvement of construction technology, development of construction industry changes rapidly, the city scale and the development of the high-rise building is also fast, the central zone of the city is valuable, basically are the high-rise buildings, therefore, high-rise building electrical design is getting more and more important, which require designers have to devote great efforts to face this problem. In today's tight energy, we should not only pay attention to safety, pay more attention to energy saving design. This paper made preliminary exploration on contents and characteristics of high-rise building electrical design, at the same time, described the energy saving principle and energy method of building electrical design.
关键词: 建筑发展;高层建筑;功能;电气设计;节能方法
Key words: construction and development;high-rise building;function;electrical design;energy saving method
中图分类号:TM92 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)36-0050-02
0 引言
随着经济的发展,人们生活水平越来越高,同时人们的需求越来越多,因此,相应的办公建筑的用电设备种类也就越来越多,而且越来越智能,这样耗电量明显增加。我们知道电气设计是工程建设中一个主要方面,设计质量是决定工程质量的首要环节。本文主要讨论了电气设计的主要方面和节能方面的原则。下面对高层办公楼的电气设计进行一个阐述。
1 高层建筑电气设计的主要内容
1.1 负荷的计算 我们知道,高层建筑的电力负荷计算,基本上采用负荷密度法和需要系数法。电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否,对合理选择设备,安全可靠与经济运行,均起决定性作用。
1.2 高压配电系统 一般工程采用10kV双路电源供电,电源引自附近供电部门开闭所二段不同母线,采用电力电缆埋地引入总变配电室,二路电源同时供电。还设有两台有自启动功能的柴油发电机组作为消防及重要负荷应急备用电源。每路电源容量为l000kVA,总安装容量为2000kVA,两路l0kV电源引入变配电室后,每路电源分别供l台干式变压器用电,两台变压器在低压侧之间设联络。每台变压器平时各带58%用电负荷,当一路市电故障时,另一路电源可以满足全部一、二级负荷的用电,保证重要负荷的使用。变配电室设在建筑物的地下层,并采用防水防潮措施。
1.3 应急照明及疏散指示照明 一般工程应急照明在公共场所处,一般按正常照明的15%-20%设置。出口标志灯、疏散指示灯、疏散楼梯、走道应急照明灯采用区域集中蓄电池式供电应急照明系统,其他场所应急照明采用双电源末端互投供电,应急照明持续供电时间大于60min,变配电室,消防控制室,水泵房应急照明持续供电时间大于180min,其他场所应急照明持续供电时间大于30min。应急照明平时采用就地控制或由建筑设备自动监控系统统一管理,火灾时由消防控制室自动控制点亮全部应急照明灯。
1.4 防雷与安全 在高层建筑电气设计中,防雷是一个非常重要的方面,防雷设计按二类防雷建筑物处理,利用建筑物金属构件作防雷装置。屋面敷设避雷带,共用天线用避雷针保护,利用建筑物结构钢筋作引下线,并利用混凝土基础钢筋作自然接地体。为防侧击雷,从45m以上,每三层设均压环,所有金属门窗、建筑玻璃幕墙均应与作防雷引下线的钢筋连通。为了保证建筑物外立面的效果,所有防雷装置均采用暗装作法。
1.5 电梯 电梯在高层建筑中的作用不言而喻,电梯机房一般设置在井道上面。普通电梯的梯井可连通或设开口相连同,电梯机房也可合并使用。消防电梯的梯井、机房与其它电梯的梯井、机房应分别设置。电气控制设备由制造厂成套供应,电气控制设备的电源进线及控制和配电出线由安装单位配套。
1.6 火灾自动报警系统 随着经济的发展,火灾自动报警系统进入了智能阶段。自动喷水灭火系统效率高,用水量小,水渍损失少,又能及时有效地发现和扑救火灾,特别是初起火灾的控制,一是仅限于火灾区域;二是把水直接喷向最需水的地方。它又具备二个基本功能:①发生火灾后自动灭火;②在灭火的同时进行报警。加之自动化程度高,因此自动喷水灭火系统在消防领域取得突出地位,是目前灭火系统最有效的方法之一,在保护人民生命财产安全方面有着其它系统无可比拟的优点。自动喷水灭火系统和室内消火栓灭火系统在一些重要的建筑物及其场所中的消防安全保障起着十分重要的作用。
2 建筑电气设计中的节能原则
建筑节能对资源的合理利用起着非常重要的作用,建筑电气的能耗又在整个建筑的能耗中占有很大的比例,因此建筑电气的节能设计是非常有必要的。建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则:
2.1 满足建筑物的适用性 在进行民用建筑工程电气设计时,所谓的适用性原则就是在满足为建筑物内的良好的人工环境提供必要的能源,为建筑设备提供必须的动力,为用电设施提供可靠的负荷容量等条件的情况下,优化供配电设计,从而促进电能的合理化运用。也就是说不能因为节能而影响建筑物的整体功能。要保证建筑物照明的照度、色度及显色指数;要满足建筑物舒适卫生的良好环境;满足各处运输通道的畅通无阻等等。
2.2 考虑实际经济效益 提高设备运行效率,减少电能的直接或间接损耗,比如:用高效节能光源,在满足照明质量的前提下,应选用细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯。对灯具悬挂位置较高的场所的一般照明,宜采用高压钠灯、金属卤化物灯或镇流高压荧光汞灯,其综合费用低、视觉质量高,同时也节约能源。除特殊情况外,不宜采用管形卤钨灯及大功率普通白炽灯,灯具悬挂位置较低的场所照明宜采用荧光灯。
2.3 节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单,可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的型号、容量和台数,以适应由于季节性和工作时间造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。
3 安全技术防范系统
建筑的安全技术防范越来越受到人们的重视,下面我们来分析下安全防范产品与系统(工程)的基本特征和技术要求。以维护社会公共安全和预防灾害事故为目的的安全防范产品和系统(工程),其基本特征是要有高安全性、高可靠性和高性能/价格比,其相应的技术要求必须满足这些基本特征的要求。
高安全性(Safety/Security)安防产品和系统是用来保护人、保护财产安全的,它本身必须安全,因此这里所说的高安全性一方面是指产品或系统的自然属性或准自然属性应该保证设备、系统运行的安全和操作者安全,例如:设备和系统本身要能防高温、低温、湿热、烟雾、霉菌、雨淋、防(宇宙)射线辐射、防电磁干扰(电磁兼容性)、防冲击、碰撞、跌落等��设备、系统的运行安全。防火、防雷击、防爆、防触电��设备、系统的运行安全和操作人员的安全。
另一方面,产品或系统还应具有防人为破坏的功能,如:具有防破坏的保护壳体,具有防拆报警、防短路、开路、并接假负载、防内部人作案的软件等。
4 结束语
现代高层建筑的电气设计由于智能化的需要而变得复杂,这就要求广大设计人员在设计中,既要保证工程的顺利进行,又要保证所有的图纸审查按时通过,就必须认真把握好工程电气设计的基本要点,提高设备使用效率,从而满足建筑物功能的需要。以上这些只是笔者在实际的设计、施工中的几点思考。当然,在实际工程中,还有很多值得注意的地方。我们应该在完成本专业设计的同时,注意与其它专业的配合与协作。
参考文献:
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