建工职称论文

建筑电气设计研究分析

2019-08-26 10:31:39

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蒙贤云

摘 要:随着经济的不断发展和科学技术的突飞猛进,建筑电气设计也逐渐走上了规范且合理的道路,建筑电气设计作为建筑工程的重要组成内容,其意义相当重要。在建筑工程中,电气设计直接体现出建筑的水平。因此,应该针对电气工程的需要和现状进行科学合理的电气设计。以下文章就对建筑电气设计展开分析探讨。

关键词:建筑电气设计原则;供配电设计;实例分析建筑电气设计

作为电气设计人员,如何将建筑电气节能技术合理应用到工程设计中,做到电气系统安全可靠,节约投资,减少能耗等是广大电气设计工作者应该深入思考和研究的问题。文章首先总结了建筑电气设计的原则,对建筑电气设计的设计要点和注意细节进行分析,并以实例分析了建筑电气设计。

1 建筑电气设计原则

在进行建筑电气设计时首先应考虑满足建筑的使用功能,其设计应能够满足人们日常的生活工作需求和照明需要。对于建筑物的通道照明、以及居住环境的光照的舒适度、还有照明的显色指数色温等,在建筑电气设计之初都应该考虑在内。

再者就是在建筑电气设计中应考虑节能、节电,无论在施工阶段还是在设计阶段,都应该做到节能。对于一些不必要的能源消耗一定要进行节省。并且采取相应的节能措施,使其能源得到最优化。

2 建筑供配电设计要点和注意细节

进行电气供配电设计应根据地方供电部门出台的供电方案条例,及其负荷属性、环境、节能和用电负荷量等因素考虑在建筑中进行供电电源的设计,并考虑高、低压变配电房的位置、数量以及配电系统形式等方案,宜在项目初步设计阶段咨询供电管理部门,尽量避免施工图完成之后出现需要对电房修改情况,造成对建筑结构专业修改的反复。以下具体问题应在设计开展前咨询项目所在地供电部门意见:(1)高压电源接驳点位置及高压供电电压等级;(2)是否必须设置高压开关房,高压开关房是否必须设置在首层;(3)是否区分公变及专变用电,非普通用电负荷纳入公变还是专变;(4)当只有一层地下室时变配电房可否设于地下室内;(5)变配电房的净高及尺寸要求;(6)单台变压器(公变及专变)的最大容量是否有限制;同一个配电房变压器台数是否有限制;是否有要求变压器间必须偶数台联络运行等;(7)住宅用电负荷取值标准;(8)住宅电表箱设置位置要求;(9)项目总用电负荷容量达到多少时需要自建变电站;(10)非消防电源可否采用铝合金电缆或铝合金母线槽供电。

3 以某工程为例分析了住宅区建筑电气设计

3.1 该工程设计内容及设计范围。该工程建筑总高度为98.85米,建筑面积为32511平方米;2栋为33层的框剪结构商住楼,3栋为33层的框剪结构纯住宅楼,5栋为33层的框剪结构商住楼,6栋为33层的框剪结构商住楼,地下室建筑面积为33598平方米。总建筑面积为122675平方米。该工程设计内容及设计范围包括:(1)高低压变配电系统(2)电力配电系统;(3)照明配电系统;(4)防雷保护、安全措施及接地系统;(5)弱点系统

3.2 负荷计算及变压器选择。建筑电气负荷计算应根据当地供电局业扩工程接入系统管理及技术暂行规定,用电容量按:住宅按建筑面积80平方米及以下的住宅不少于4千瓦/户,建筑面积81-120平方米及以下的住宅不少于6千瓦/户,建筑面积121-150平方米的住宅不少于8千瓦/户,超过150平方米的住宅可按50-75瓦/平方米的标准计算。办公按80~100W/m2;商业按100~120W/m2;其他电梯等动力负荷则根据各专业提供的用电设备负荷计算。该工程负荷计算采用两种方法:对水泵、风机、电梯等确定设备按其设备安装容量进行统计,按需要系数法进行计算;对于照明等无确切设备容量的部分按单位面积功率法进行估算。

由计算得出,该工程用电设备安装容量6507.5KW,计算负荷为3550.6KW。变压器总的装机容量为4850kVA,发电机安装容量1000kVA(常用)。

设备安装容量:Pe=6507.5kW

视在功率:Sj=4420.19kVA

选用2台800kVA干式变压器+2台1000KVA干式变压器(公变)及一台1250KVA干式变压器(专变)。

3.3 供电系统设计。该工程由城市高压电缆沟引来一路10KV高压环网电源,高压电力电缆穿管引入工程1栋负一层高压配电室、负担该工程的用电负荷。另外在1栋负一层设置1台600KW应急柴油发电机组,作为备用电源,供该工程一级负荷使用;当市电发生故障时,应急发电机组在30秒内自动启动提供备用电源,以确保重要负荷的供电。

3.4 电力系统设计。(1)低压电力系统采用放射式与树干式相结合的方式,对于单台存量较大的负荷或重要负荷如:水泵房、电梯、消防中心等设备采用放射式供电;对于一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。(2)消防负荷及重要负荷如:消防栓泵、喷洒泵、排烟风机、消防控制室等采用双电源供电并在末端互投。

3.5 照明系统设计。照明设计一般采用实用、经济、安全、美观的原则。在确定照明方案时,应考虑不同类型建筑对照明的要求不同,处理好电气照明与天然采光的关系、合理使用建设资金与采用节能光源高效灯具等技术经济效益的关系。因此,在设计时要正确选用照明方式、光源种类、灯泡功率、灯具数量、形式与光色,防止人与光环境之间失去协调性。该工程光源:有装饰要求的场所按装饰要求确定,一般场所均选用荧光灯或高效节能型灯具。

照明标准按现行国家标准执行,并作如下规定:

门厅休息室100lx 停车场50lx

设备用房100lx 走廊楼梯间30lx

3.6 防雷接地系统。(1)该工程屋顶设置避雷带作为接闪器,利用建筑物结构柱子内的主钢筋作为引下线,并且利用结构基础内钢筋网作为接地极。(2)低压配电采用TN—S系统,其工作零线和保护地线在接地点后要严格分开。凡正常不带电而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地。(3)防雷接地、变压器中性点接地及电气设备保护接地等共用统一的接地极,要求接地电阻不大于1欧姆,否则应在室外增设人工接地体。(4)该工程采用总等电位联结,将建筑物内保护干线、设备进线总管、建筑物金属构件进行联结。

3.7 弱电系统设计。(1)宽带网系统:宽带网络由市网埋地引入地下室,由总配线架进行分配。住宅按每户设置1个信息网络接口,其它按需要设置。(2)有线电视及卫星电视系统:普通电视信号由室外有线电视信号引来,系统采用邻频传输,住户电视插座按每户2个考虑。(3)可视对讲系统:该工程设置可视对讲系统,对讲主机设在1栋消防控制室,可实现来访者、住户、管理员互相通话、楼宇对讲、综合报警、中心综合服务管理等功能。

4 节电节能设计

节电设计,根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则为出发点,采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和(下转第254页 )设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。照明光源选择应从发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠、方便快捷、性能价格比高等方面选择高效光源。按不同的工作场所,选择相适应的高效光源,可以降低电能消耗,节约能源。公共部分照明可采用智能控制系统照明,可对灯具的开断进行定时设置,实行统一管理,达到节能的目的。

5 结语

合理的设计建筑电气的各个系统和运用先进的电气设备对满足建筑功能要求及节约基建投资是极为重要的。身为电气设计人员,要紧跟时代步伐,努力接受和掌握新知识、新规范,只有不断探讨和总结经验,才能为居民的用电提供更优质的保证。

参考文献

[1] 卢若凡.建筑电气设计中的节能技术措施[J].低碳世界,2014,162 (01):174-175.

[2] 郝平.小议高层建筑电气设计中的内容及节能原则[J].黑龙江科技信息,2007(06).