建筑电气设计范文10篇

时间:2023-03-22 20:10:48

建筑电气设计

建筑电气设计范文篇1

关键词:建筑;电气设计;消防配电

在现代的建筑工程当中,电气设备的使用十分普遍,不仅能够提升房屋建筑的服务能力,还能更加具有针对性地满足人们的日常生活需求。在建筑工程的电气设计当中,消防的配电设计是至关重要的一步,因此当下提升相关工作的质量是建筑工程电气设计的核心所在。

1消防配电设计在建筑电气设计中的价值

当前我国经济和城市化的发展速度越来越快,建筑的数量也逐渐增加,同时建筑的功能也向多元化发展,由此可见社会对建筑电气设计的要求会越来越高。因此保障合理科学的消防配电设计工作能够有效保障建筑的整体安全性,也能为人们的生命财产安全提供更加可靠的保障措施,即在建筑产生火情的初期防止蔓延,同时大幅度减小建筑产生火灾的概率[1]。建筑电气设计中的消防配电系统如图1所示。

2建筑电气设计中消防配电设计的种类

2.1树干式。树干式的消防配电设计方案会在电气系统的线路产生故障时阻碍其他线路的工作,即对其他线路的工作产生影响。为避免此种现象的产生,工作人员可以在使用树干式设计方案前,对建筑电气系统的稳定性和实际使用状况进行调查,并根据调查结果进行分析,最终提出有针对性的电气设备和线路使用稳定性提升方案,促使电气线路充当设计切换过程中的干线,保障切换任务更加稳定精确地进行。如图2所示。图2建筑电气设备2.2放射式。放射式消防配电设计方案是当前建筑电气设计当中的常见方案类型,此种设计方案的优势在于即使产生线路故障也不会对系统中的其他线路产生影响。且放射式设计方案中一般应用的是集中配电形式,工作人员的管理工作难度不高,效率也能在放射式消防配电设计的帮助下获得显著提升,除此之外,此种设计方案还能提升整个配电系统的稳定度。但放射式消防配电设计方案还有明显的弊端,即其建设过程中需要耗费的电线和开关等材料成本高,且在方案变现的过程中也有可能使用大量的有色金属,因此不论是在建设还是运营的过程中,该设计方案的所需资源量都比较大,且此类设计方案的应用范围也会受到限制,一般只使用在单台容量数值较高的电气设备当中。2.3链式。链式设计方案与树干式设计方案存在相似之处,两者间的差异主要是配电工作的可靠性,链式设计方案较树干式略差,在使用的过程中容易导致设备和线路都出现故障问题,不仅会给后续电气和线路设备的使用埋下安全隐患,工作人员的工作难度也会增加。2.4混合式。混合式消防配电设计方案主要指的是将树干式设计方案、链式设计方案以及放射式设计方案三种方案结合使用的设计,也是在当下我国的建筑电气设计工作中较为重要的消防配电设计之一,对建筑消防配电设计方案的创新发展和不断完善都有重要的作用。

3建筑电气设计中消防配电设计常见问题和控制要点

3.1供电系统。供电系统的设计是建筑电气设计中消防配电设计的基础内容,作用在于为消防配电系统的应用提供持续的供电支持。在我国建筑电气设计中,大范围投入使用的过程中主要有两种问题:一种是建筑供电系统的高压电路设计不够合理,在实际的建筑电气系统安全设计当中,要求一级负荷的建筑供电系统设计中二次回路为高压电路,需要使用独立的供电方式提供电力资源,例如电池等。但在当前建筑中的实际消防配电设计中,大部分的建筑电气系统使用的是高压母线开关作为连锁输入。此种供电方式不仅会对消防配电系统的实际质量造成影响,还容易引起安全事故。另一种是我国当前建筑当中使用的供电系统设计时缺乏双向电源,此种现象会导致在建筑电气系统工作的过程中,一旦产生供电问题则控制工作难以落实,供电工作的稳定性得不到保障[2]。由此可见,在实际的供电系统设计工作展开的过程中:(1)需要根据实际的建筑消防供电工作需求设计科学合理的配电线路,保障相关工作的稳定性,如建筑的消防配电设计人员,在设计配电线路时,选择的是质地优良的原材料,保障了线路原材料的不燃性结构和内部保护层厚度>30mm,且每根电缆能够承受100%的二级负荷,耐压值>450V。该工作人员在线路敷设的明敷过程中,使用的是密封式金属线槽和管套配合保护,而在暗敷时,严格检查了线缆的不燃结构厚度,每一根都>30mm后才进行施工。(2)在配电设计中设置合理的电源监控设备保障配电工作的稳定性。在《建筑电气设计规范》当中有明确的规定,要求建筑消防配电设计中的火灾自动报警装置最少需要持续10min,而消火栓等设备的供电时间需要达到180min,自动喷水系统为60min,火灾疏散标志的照明为30min。同时还要定期检查相关设备的运行状态,为后续的消防配电系统电源使用提供良好的保障。3.2供电设备。除供电系统的设计外,建筑的消防配电系统中供电设备的选择也要严格按照规范标准进行。供电设备是保障整个建筑消防配电设计正常运行的基础,以消防电源设备为例,当前电气系统中普遍是双跳闸设计,但此种设计方案容易导致消防配电系统产生短路,造成配电工作不够稳定。在消防配电设计中,一部分施工单位会从成本控制出发,降低供电设备的性能,也会在人们的电气应用过程中埋下隐患。在选择消防配电系统的供电设备时,应对建筑电气系统的实际应情况进行了解,有针对性地选择符合标准的供电设备。且若在实际的消防配电设计中需要消防设备电源共用,工作人员则应该在设备的末端安装能够自由切换的电源装置。同时为保障供电设备运行的平稳程度,工作人员还可以在设计中加入火灾探测设备。例如,某建筑的消防配电设计人员加入了火灾报警系统,首先测量了建筑的整体结构布局,掌握安装报警系统的基本条件后才逐渐实现消防报警系统在建筑内的覆盖。其次该设计人员配合设备的选择制定了针对性的消防配电系统规划,进行分级管理,提高工作效率。最后是对报警系统进行识别管理,保障设备能够在第一时间发现建筑内的火灾位置,支持电气系统的工作。3.3电源监控。建筑电气设计中消防配电系统的电源监控设计工作是当前我国建筑消防配电设计中普遍缺失的。在消防配电设计中加入电源监控能够对电源和消防配电系统的实际运行状况进行监测,达到为电气设备控制管理工作提供数据参考的目的。当前仍有部分建筑的电气系统无法进行消防电源监控,发电机也没有电压检测器和自动启动装置,种种因素都会为电力工作人员的实际工作提升难度。总之在消防配电设计工作中,工作人员需要以严格标准作为参考,将电源监控设备安装到电源箱,同时还要保障定期检查设备的实际运行状态,保障消防配电设计中的电源监控设备时刻处于良好的工作状态中,同时将检查结果记录下来,为工作人员全面检查设备的运行状况提供参考和数据依据。此外,非消防电源的管理也是重点工作之一,与消防配电系统能否直接切断影响火灾警报工作质量的故障线路息息相关。例如,工作人员在设计时严格按照工程设计标准在设计图中标出了火灾自动报警设备的电源和管线,保障了在故障产生时能够及时切断,促使电源在发生火灾时依旧正常工作,避免造成过大的人员伤亡和财产损失。建筑消防配电系统电源如图3所示。3.4报警系统。为保障及时发现火灾的发生并在第一时间展开控制,工作人员在设计建筑消防配电源的过程中应严格保障火灾报警系统的设计严谨性。首先需要深入了解建筑的布局情况,为后续的火灾救援工作提供保障,完善综合建筑设计。其次是在设计建筑消防配电系统时明确电源能否保障故障切断标准,并及时切断故障电路,且在设计图中,需要标明各类管线、设备和电源等的位置。最后是使用三级消防配电系统的建筑,需要在消防所用的照明设备当中配备蓄电池,并及时清除没有切除建筑消防应急照明设备的电源,促使设计符合标准。例如,在设计过程中,工作人员严格掌握了火灾报警系统的设计要点,更好地对建筑电气设备进行了调控,同时在设计中强调报警系统的重要性,促使建筑消防配电系统在后续使用过程中的稳定性得到提升[3]。

4结语

综上所述,消防配电系统的设计对于电气系统的安全投入使用有较大影响。工作人员需要充分认识到消防配电设计工作的重要性,并在当前的设计问题基础上严格按照设计原则进行监测,保障电气系统的实际运行效率和安全性,为建筑电气工程的发展提供持续推动力。

参考文献

[1]陈晓丽.建筑电气设计中的消防配电设计方案[J].建材与装饰,2020(8):107-108.

[2]徐灵.建筑电气设计中的消防配电设计方案探讨[J].居舍,2020(5):109.

建筑电气设计范文篇2

关键词:建筑电气设计;安装问题;解决措施

1建筑电气设计与安装存在的问题

1.1设计方面存在的问题。1)设计不周全。建筑电气系统在使用的过程中和很容易引发火灾问题,导致这种现象的主要原因有:电气设备使用不规范、没有采取有效的预防措施、电气设备老化等,而导致这些问题的根本原因就是在进行建筑电气设计时,没有考虑到后续安全问题,设计目标不明确,那么在实际施工的过程中就不能保证建筑电气的设计效果。而且有些建筑工程在进行电气设计安装时,没有从全方位考虑,在实际施工的过程中没有严格按照设计标准来进行相关操作,导致施工的过程中出现误差现象,这就会为后续的应用埋下隐患。如果在建筑工程施工中存在这种偏差,在实际应用时就会出现不能满足用户需求的情况,一旦出现这种情况,就需要进行返工处理,增加了施工单位的投入成本。2)能源损耗严重。各行各业的快速发展,导致我国的能源消耗量不断增加,目前我国的资源能源处于短缺的状态。电气时代给人们的生活提供了便利,让人们在居住的过程中感觉更加的舒适,许多先进的家用电气应用到人们的生活中,但是其在给人们的生活带来便利的同时,也增加了能源的消耗。想要对能源消耗量进行合理的控制,就需要对电气设备安装进行科学的设计,将节能降耗的理念应用到其中,可以使用节能环保材料进行电气工程的建设,降低电气使用过程中能源的消耗量。但是在目前的电气工程中,由于设计安装不合理,导致能源损耗严重,不利于该行业的可持续发展。1.2安装方面存在的问题。1)管路敷设。管路敷设的常见问题有:选择的管径原材料不符合设计要求;做跨接接地线时不考虑材质,盲目使用;套管连接方式不合理或套管连接不牢固;硬塑料管乳结时胶赫剂涂得不均匀,有的甚至不涂胶赫剂;暗埋处管路保护层不足,出现裂缝;吊顶内导线无穿管保护等。2)电缆架设。电缆架设的常见问题有:电缆终端未经处理,且电缆尚未进行固定;电缆桥架、支架没有可靠接地,存在安全隐患;电缆弯曲半径与填充率不足,导致电缆无法进行正常工作或达不到正常工作的效果等。3)避雷装置。避雷装置在安装的过程中也存在着许多问题,比如避雷装置的长度设计不合理,焊接部位不牢固,容易出现锈蚀现象;各个设备之间的间距设计不合理,避雷装置在使用的过程中容易出现脱落或者变形的现象;建筑内的金属材料没有进行有效的防雷接地处理等。

2建筑电气设计安装存在问题的解决措施

2.1设计方面存在问题的解决措施。1)防火措施。电气火灾不但会造成严重的经济损失,也会对人们的生命安全造成威胁,想要避免这种现象的发生,就一定要做好防火措施。可以从以下几个方面进行:选择功能性强的断路器,在出现漏电现象时可以对建筑电气进行保护,保证断路器有较高的灵敏性,在发生故障问题或者火灾现现象时,可以及时断电,限制火灾的蔓延,将损失控制在最小。在进行建筑电气的安装设计时,设计人员需要从整体情况来考虑,选择设备的类型要满足用户的应用需求,还要考虑到电气设备后续的折旧情况,确保该电气设备可以长远使用。电气开关也要进行合理的挑选,使其可以对电流进行有效控制,让线路保持在稳定的状态,这样可以避免线路长时间处于超负荷状态而引发火灾现象。配线的材料要选择具有防火耐热特点的材料,这样可以避免火灾的蔓延和其他故障现象的发生。2)节能措施。采用科学、精密的计算方法对设计各个方面的电负荷,按照电线、电缆载流量进行准确计算,其中,电线、电缆的横截面积应根据电缆载流量的计算结果来进行合理选择。因此,若想实现节能减排,精准的计算过程就不可忽视的。此外,要选择合理的照明控制方式,以达到节能减耗的目的,如在光线不足的区域可采用自动调光装置,避免了灯光常亮的损耗。2.2安装方面存在问题的解决措施。1)前期准备阶段控制。在进行建筑电气安装之前,一定要做好准备工作,并对准备阶段的每个环节进行质量上的控制。图纸是施工中不可缺少的一部分,施工之前需要对其进行核对,让工作人员熟悉图纸上的工作流程,如果在进行检查和核对的过程中发现问题,也需要结合实际情况对其进行处理,保证每个环节的科学合理,避免在施工的过程中出现错误行为,而影响施工进度,减少不必要的损失。还需要对施工平面图和整体的系统图进行对比,确保每个数据参数都是一致的。施工中应用的材料也要提前准备好,并做好每个材料的记录工作,记录好材料的规格和数量确保材料符合施工需求。如果发现材料数量与施工要求不符,则需要及时汇报给上级部门。2)线管敷设阶段控制。线管敷设时要严格遵照施工的规范要求,在大距离敷设桥架时应对承重量进行计算,保持线管间距一致;连接螺栓时将镇片处油漆去除,做好复点接地并测量接地电阻值。

参考文献

[1]李雯钰.建筑电气设计安装存在的问题与解决措施探讨[J].装饰装修天地,2015(3):200.

建筑电气设计范文篇3

(一)高层建筑由于照明、空调、电梯、给排水等诸多设备,因此负荷多,用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。

(二)在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。

(三)电气设备的管线应采取防火措施。

(四)空调等主要用电设备布局分散,多数要求采用计算机集中管理。

(五)采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。

(六)消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。

(七)在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。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设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。

二、高层建筑电气设计的主要内容

(一)负荷的计算

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。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。

(二)供电电源及电压的选择

为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用。另外,还须装设应急备用柴油发电机组,要求在15秒钟内自动恢复供电,保证事故照明、电脑、消防、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压,都采用lOkV标准电压等级。

(三)高低压配电系统的设计

1、高压配电系统:现代高层建筑均是采用两路独立的lOkV电源同时供电。一般高压采用单母线分段,自动切换,互为备用。

2、计费方式,采用高供高计。但在低压侧,仍装设计费电度表,采用将照明与动力分开的两部电价法。

3、为减少变压器台数,单台变压器的容量选择一般都大于lOOOkVA。为限制低压侧的短路电流,正常时变压器解列运行,中间设联络开关。

4、高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难,多采用全塑电缆与竖井母千线联接等等。

(四)主要设备的选型

1、高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层,按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准,选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。

2、电力变压器。根据防火要求,主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。

3、低压配电屏。国外低压配电屏的结构,几乎都做成抽屉式,特别是大容量的出线,则做成手车式。

4、应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快,故障率低等优点。

(五)变电所位置的确定现代高层建筑的用电量相当大,在确定变电所位置时,应尽可能使高压深人负荷中心。这对节约电能,提高供电质量都有重要意义。

(六)电气照明设计

电气照明设计,包括光源选择、照度计算、灯具造型,灯具布置,眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系,应该相互配合,在使用功能及艺术意境方面求得统一。现代建筑物中,使用定时器,传感器,或光敏元件来实现照明自动控制功能是普遍的。选用各种建筑物自动化系统(特别是直接数字控制系统)来触发照明电路和接触器。同时,选用高光效电光源,是照明节能的手段之一。

(七)防雷与接地

现代高层建筑的防雷设计,除采用避雷针和避雷带的传统做法外,近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用,但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙,与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。

现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位,提高安全性都有好处。(八)电梯

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通。电梯按使用功能分,普通电梯、消防电梯等许多种;按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等;按电流分则有交流和直流两大类。现代高层建筑的电梯,为了提高输送能力和缩短候梯时问,一般都采用高速或超高速电梯,分组实行电脑群控。为提高运行的稳定性和舒适感,客梯都是选用直流电动机驱动。在进行电梯设计时一定要做好配电设计、主开关选择、电气照明、通风装置和插座设置及控制等相关问题。

(九)消防自动报警和自动灭火系统

现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统,包括:火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分,实现报警灭火自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号,进人分区报警器和消防中心,发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题,涉及到其他许多学科,而且规模越大,功能越多,控制内容越广泛,设计内容也就越复杂。

三、建筑电气设计中的节能原则

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:

(一)满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。

(二)考虑实际经济效益

节能应根据国情考虑实际经济效益,不能因为注重节能而过高地消耗投资,增加运行费用。

(三)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。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。民用建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。

参考文献:

[1]许琳.高层建筑电气设计的主要内容及节能原则.黑龙江科技信息[J].2007(5):207

[2]罗建华.建筑电气设计中的节能措施.建筑与设计[J].2007.1:66-67

建筑电气设计范文篇4

关键词:建筑电气设计;BIM技术;应用

传统的建筑电气设计方法已经无法顺应新时代的变化,不能满足社会发展需求和提高建筑业的质量和技术水平。随着科技技术的不断更新和进步,近年来BIM技术受到建筑领域的广泛应用,很好的解决了传统模式下存在的弊端和不足之处,能够提高资源利用率,节约成本,保证建筑质量安全等。所以需要相关工作人员能够积极运用BIM技术,进一步优化建筑电气的设计要求,加快建筑业的经济发展速度。

1建筑电气设计的重要性

建筑电气设计内容分为强电和弱电。作为一种动力能力,强电系统不仅能够为建筑工程施工过程用电提供安全保障,还能对建筑工程中设备和系统进行控制,起到互联互通的作用,而弱电作为一种信号电,包括通信系统、消防报警系统、监控系统等,确保建筑工程顺利施工及后期的正常运营[1]。所以,在建筑工程中建筑电气设计非常重要,需要设计人员合理运用BIM技术,进一步提高建筑工程的安全质量问题和稳定性。

2BIM技术的基本定义

BIM是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,BIM技术具有信息一致性、协调性、模拟性、可视化等优点,能够完整有力的为整个建筑施工过程提供技术,有效连接建筑工程施工过程中的各项环节[2]。在建筑电气设计中运用BIM技术能够有效降低风险,提高工程的施工质量和施工效率,更好地利用资源,节约成本。

3BIM技术的运用特性

3.1可视化。在建筑工程施工时,需要对应的施工图纸,在BIM技术没有被广泛应用前,施工人员只能看到图纸所绘制的各个构件信息,这些信息所构建的建筑模型只能通过施工人员运用自身多年的工作经验进行想象,若面对更为复杂的建筑结构来说就显得不切实际。而BIM技术中的可视化通过互联网技术形成一种三维立体的虚拟模型以供施工人员参考,还能帮助设计人员更快更全面的找出在建筑电气设计过程中存在的问题和缺陷,具有较强的互动性和反馈性,能够将建筑工程的设计环节,施工内容,后期运营都实现可视化。有助于工作人员对建筑电气相关内容进行更合理的规划设计,有效完成建筑电气设计要求,降低建筑工程各项环节的潜在风险,提高安全性,保证建筑工程的施工效率和施工质量。3.2协调性。在BIM技术没有被应用前,设计单位在将图纸交给施工单位和业主后,施工单位在实际施工过程中一旦遇到问题,就需要组织相关人员进行开会分析和研究,对施工环节中出现的问题进行统一整理,进行问题解决和改进,这种情况的发生严重影响了建筑工程的正常进程,降低了施工效率,加大了成本投入。其中BIM技术优势的中协调性就能够对在设计环节对各专业间出现的碰撞问题进行协调,生成相应的协调数据,形成资源共享,便于各专业参考,这样在建筑工程施工前就能够将设计中存在的碰撞问题和不足之处进行统一改进,不仅能够提高设计人员的工作效率,还能保证实际建筑工程的施工质量,实现建筑工程最大化的经济效益[3]。3.3优化性。通过运用BIM技术能够更好地对整个建筑工程过程进行优化,包括设计环节、实际施工内容、后期运营。随着城市建设进程的不断加快,建筑电气设计的难度也越来越高,这无疑增加了设计人员的工作压力,甚至有的设计项目已经超出了目前设计人员的能力范围。而利用BIM技术能够对项目方案进行优化,将建筑工程的项目设计与投资回报分析相结合,能够更好地得到不同设计方案与投资回报之间的关系,有助于业主明确哪一种项目设计方案更满足自身发展需求,提高建筑工程后期运营的经济收入[4]。

4建筑电气设计中BIM技术的应用

4.1提高设计流程的有效性。在BIM技术被应用于建筑电气设计的过程中,能够对建筑电气的设计流程进行合理有效的优化,保证设计人员在建筑电气设计过程中的科学合理性,确保设计方案在实际项目工程施工过程中的适应性和可行性,提高建筑工程的施工效率,降低施工内容的难度和危险性,进一步保障施工人员的人身安全和施工质量。对于整个建筑工程项目来说建筑电气设计是非常重要的一项内容,通过运用BIM技术构建虚拟建筑电气设计模型,生成相应的数据为优化设计流程提供有力条件,保证建筑工程项目顺利施工。4.2提高建筑电气设计的准确度。完成建筑电气设计需要各专业人员的共同努力,但是在传统的建筑电气设计中各专业人员由于缺少交流和沟通,导致经常出现设备管线之间的碰撞问题,增加了实际施工中返工现象的发生概率,极大程度了提高资金的投入成本。而通过运用BIM技术可以很好的检查专业间的碰撞问题,对设备管线进行综合处理,确保管线设计的合理性,比如设备专业和结构专业在设计方面存在碰撞问题,运用BIM技术可以准确定位碰撞点所在位置对其分析和改进,保证后期相关设备安装和使用时的安全性,避免建筑工程因碰撞问题影响自身的结构稳定性,从而有效提高建筑电气设计的准确度,促进建筑工程高效完成施工任务[5]。4.3建立电气族库。BIM技术被广泛应用到建筑电气设计中,能够有利于电气专业建立电气族库,进一步提升工作人员的工作效率和工作质量,BIM技术具有快速算量,提升精度,做到精确计划,减少浪费等特点。所以设计人员在对建筑工程进行电气设计时,首先需要利用BIM技术了解建筑所需的相关数据,根据建筑电气设计的相关原则标准和建筑工程的实际情况,进行合理有效的设计方案。其次建立电气族库,需要依据电气专业的工作流程以及充分考虑到上游以及下游数据的具体需求,加以确定各个电气族库的属性[6]。最后,在实际工作过程中需要工作人员加强对电气族库的重视程度,确保对各类设备产品的性能、规格、名称等有较高的掌握程度,对建立的电气族库要具有科学性、合理性和可持续性。当运用BIM技术建立相应的电气族库后,设计人员在对建筑电气设计时就能够提高工作效率,进一步提升建筑工程项目设计方案的可视化程度。

5结语

综上所述,传统的建筑电气设计方法已经无法跟进新时代的发展步伐,不能进一步提高市场竞争力,促进建筑业的长久稳定发展。所以需要相关人员能够意识到问题的严重性,积极将BIM技术应用到建筑电气设计中,通过BIM技术自身所拥有的独特优势解决建筑电气设计中存在的碰撞等问题,提升建筑电气设计的准确度,减少施工环节中的成本浪费和返工现象,进一步提高建筑电气的设计水平,保证建筑工程项目的顺利开展。

参考文献

[1]谭杰林.建筑电气设计中BIM技术的应用研究[J].住宅与房地产,2019(9):73.

[2]向鹏,徐露.BIM技术在建筑电气设计中的应用和展望[J].建材与装饰,2018(52):91-92.

[3]方雅君.BIM技术在装配式混凝土建筑电气设计中的应用[J].建筑电气,2018,37(5):125-128.

[4]刘端平.建筑电气设计中BIM技术的应用[J].低碳世界,2018(1):211-212.

[5]方剑.解读BIM技术在建筑电气设计中的应用[J].建材与装饰,2017(34):115-116.

建筑电气设计范文篇5

[关键词]建筑电气设计;BIM技术;应用;优势;未来发展

在建筑工程的整体设计中,电气设计是其中非常重要的环节,其对工程整体设计效果有较大的影响,关系到建筑工程整体功能的展现效果,所以,对建筑电气环节进行有效设计十分关键。为了能够获得较好的设计成效,将BIM技术应用到建筑电气设计工作中,对设计方案合理性以及工作整体效率的提升都有良好的帮助。在实际的设计过程中,相关人员要对BIM技术应用的情况进行全面把控,利用这一技术提高设计的科学性,进而保证建筑电气工程建设顺利进行。

1BIM技术介绍

BIM技术也就是一种建筑信息模型构建技术,是建筑行业的一种新兴技术手段[1]。这一技术的操作基础就是三维建模,在构建三维模型的过程中,能够覆盖设计中建筑的各个部分,这样得到完整的建筑设计模型,工程在实际建设的过程中,根据设计模型,能够使整体的建设质量得到提升,降低施工的失误率,这样建筑工程的设计水平得到了较好的提升。在实际的设计工作中,使用这一技术,其建筑信息模型可看做设计人员的构思成果,将以往在平面图纸上表达的设计意图以三维模型展现出来。现阶段,在建筑电气设计中,将这一技术应用其中,主要体现在配电、照明、弱电等系统以及管线综合布置方面,使得以往设计在空间关系表达上的不足得到弥补。而且,利用BIM技术能够使设计过程更加直观、具象,为设计和施工的协同配合提供有效支持。

2工程设计中应用BIM技术的优势特点

2.1协调性

以往的二维设计方式,在信息沟通的即时性方面还存在不足,不同的工程部分,往往需要不同的设计人员分别进行二维图纸设计,在信息的沟通共享方面可能存在脱节,使得整体设计在进行整合时,容易出现不能衔接的部分,也有的问题可能要到具体施工时才能发现,这样会影响工程建设的进度和整体造价。而将BIM技术应用其中,可以充分体现其协调性特点,将设计的整个团队都放在一个模型下负责各自设计的内容,信息数据能够实时传递和共享,且能达到相互独立。在整体模型下,各部分设计工作能够同步进行,相互之间达成协同,对其中存在的问题及时发现,并不断完善整体的设计方案。

2.2模拟性

以往进行建筑电气设计通常是以平面图纸为主,但是建筑工程项目都具有较大的规模,而且各个环节都比较复杂,其中一些细节方面的展现,二维平面图纸难以达成。而将BIM技术应用其中,通过建立三维模型,设计人员将具体的设计方案输入模型后,能够模拟出建筑的空间结构,这样可以结合业主的实际需求,不断改良设计方案。这一技术体现的模拟性优势,可以应用于建筑物、综合管线的静态模拟,也能够实现建筑设计中难以在平面图纸上表达空间关系的动态模拟。例如,设计过程中可以对建筑电气工程部分的照明、配电等内容的施工过程进行动态模拟,以检验设计方案的合理性,通过模拟掌握设计和实际施工之间存在的差异,并结合具体情况对方案进行调整。

2.3可视化

基于二维技术进行建筑平面设计时,工程有很多建筑空间关系难以直观地表达出来,同时设计人员在进行设计时,往往会依靠自身的经验和专业水平确定设计方案,使最终设计效果不够理想,工程整体的建设质量受到影响。而将BIM技术应用其中,设计人员的设计意图能够通过三维模型进行表达,其中建筑空间关系能够在模型中直观展现,实现其可视化,进而方便整体设计团队进行沟通,科学的决策。实现设计的可视化,不仅仅是工程整体,还包含工程细节部分和整体之间关系的可视化表达,比如设计人员能够通过模型将建筑电气部分的管井、柜、电气设备等的位置以及相互之间的关联进行明确,这样相关信息的获取效率将大大提高。

3建筑电气设计中BIM技术的应用

3.1对设计的流程进行明确

将BIM技术应用到建筑电气设计中,需要先对流程进行明确,全面分析电气设计的各个环节,根据工程的具体情况制定相应的设计计划,合理分配工作内容,对项目样板进行确定,以便后续各项工作顺利开展。由于建筑电气设计专业性较高,同时也具有复杂性特点,为了能够提高设计的科学性,需要改变以往的二维平面设计方式,利用BIM技术对设计的流程进行优化。

3.2建立电气族库

为了使BIM技术在建筑电气设计中有效发挥作用,需要建立电气族库,这是建筑电气设计工作能否成功的关键环节,完成电气族库的建立后,后续BIM技术的应用才会更加顺利。在这一环节的工作中,相关人员需要做好准备工作,并结合具体情况,对收集的有关数据信息进行分析,确定电气族库的外观大小、结构模型以及设计参数等。在实际的工作中,因为生产厂家的不同,其施工工艺要求也会存在差异,所以,相关人员要依据电气工程实际对方案进行合理确定,确保电气族库在BIM技术的应用过程中充分发挥效用。

3.3照明设计中的应用

在电气工程的照明设计环节,由于功能性要求较多,所以有关计算量较大,设计具有较高的复杂性[2]。将BIM技术应用其中,具体来讲,首先,对于照明系统和灯具设计部分,在三维模型中确定灯具规格数据和安装信息,以往的二维平面图纸设计时,照明系统探测器、灯具等的布置需要先对建筑面积、功能等信息进行掌握,对于每个单独的空间区域进行测量,这样设计人员需要完成较多的重复性工作。而利用BIM相关的软件,就可以依照工程项目样板实时获取建筑不同功能空间的信息,在此基础上对照明灯具进行布设。另外,设计人员可以在三维模型中输入灯具数量,根据三维模型中展示的建筑空间情况进行合理的调整,以使最终的设计达到良好的效果。需要注意,进行相关计算时,可以应用电气族库中的灯具族,这样设计的效率和质量都会大大提升[3]。

3.4弱电系统设计中的应用

将这一技术应用在电气工程的弱电系统设计中,能够进一步增强弱电系统和建筑内设备联系的紧密性[4]。利用该技术在三维模型中建立弱电仿真系统,模型的可视化特点就能够直观地体现弱电系统的监控区域范围、整体的监控体系,这样就能够通过查看监控录像更好地掌握情况。在出现异常时,利用智能化手段开启报警系统,将报警信息反馈给相应的工作人员。利用BIM模型将弱电系统预警方案清晰地体现出来,便于建筑电气的应急处理,设计的弱电系统才能够在建筑中更好的发挥作用。

3.5配电系统设计中的应用

将BIM技术应用到建筑电气的配电系统设计中,具体的流程主要是:首先,设计人员需要根据工程建设的整体情况做好准备工作,比如配电系统的电气视图配置等。其次,在系统的视图中,依照流程顺序设计布局有关的用电设备,同时注意收集各类设备的动力参数。再者,借助BIM软件,对配电系统的电力线路进行合理设计,明确各个用电设备之间存在的内部关联。最后,建立配电系统线路布设方案,以BIM技术为基础为设计方案提供指导,提高配电系统设计的可行性。

3.6管线设计中的应用

建筑电气工程的设计中,有关综合管线的设计和施工是难度较大的一部分内容,而且管线的布设通常是在有限的空间内实行,在以往的设计工作中,由于二维平面设计无法充分展现管线地下空间结构,所以电气工程的管线设计容易和其他工程的管线布设产生冲突。不同工程在管线设计上如果没有预留出足够的安全间距,就容易在实际施工中对其他工程的管线产生破坏[5]。将BIM技术应用其中,利用其动态模拟性,在三维模型中可以直观地展现综合管线布设情况,设计人员对建筑物内相应管线的具体走向会有一个直观立体的了解,这样管线在整体布局方面就会更加合理。在三维模型中,管线的形状、标高以及具体的位置等都可以显示出来,建立了管线设计的三维模型后,通过相应的软件进行碰撞检查,利用多方位操作检查管线设计是否存在碰撞点,比如电气管线和水暖管线、供排水管线等是否存在碰撞点,与结构主体之间是否存在冲突,根据管线碰撞检查,对设计的管线方案进行不断优化,直到通过碰撞检查,这样管线方案在实际的施工建设过程中才会更加顺利。

4应用实例分析

4.1工程概况

某工程项目主要位于某市新区的重要地带,占地面积为385000m2,建筑总面积为870000m2。项目建筑的主要类型有别墅、洋房以及配套商业,楼层高度为4m,梁高大概1m,地下车库设置多个防火分区,“井”字形布设,有部分区域的结构梁最大高度为1.3m。该工程项目电气环节的管线设计中,应用BIM技术进行方案优化。

4.2应用BIM技术优化设计方案

该工程中设计的车库模型一共有52530个构件,其中包含梁、板、墙,还有水泵、风道、各类阀门等管件,通过BIM三维模型进行管线设计的碰撞检查时,检测出具有多条管线冲突,包括各类构件的重叠。项目部使用BIM技术对设计方案进行实时碰撞检查,不断优化设计方案。建模过程中存在的设计问题以及具体的方案优化主要表现在以下几点:第一,在车库出口通道处,楼板先进行大面积下挖,然后以相应坡度出地面,建议对局部地面进行抬高,对出口坡道进行优化。第二,配电系统设计中,变配电室地面标高高出地面问题,建议将其地面标高调整,入口楼梯调整。通过BIM技术对设计方案的优化,提高了工程项目整体建设的合理性。

5建筑电气设计中BIM技术应用的难点及未来发展

5.1应用难点

在建筑电气设计中,BIM技术得到了应用,而且也积累了一定的实践经验,但是从总体的建筑环境来看,其在应用方面还存在一定的难点。具体来讲,首先,建筑市场环境对其应用产生了一定的影响。BIM技术本身具有较为突出的优势特点,在建筑工程行业中应用具有良好的发展前景,但是我国在实践经验方面还是较为缺乏,国内业主方很少主动对其应用。同时,由于应用这一技术,在前期的工作中需要具备一些条件,在这方面缺乏资金和人力的支持。现阶段,BIM技术主要应用在建筑工程的可行性分析、建筑电气的综合管线碰撞等方面,而对于建筑电气设计中对系统具有较高要求的领域,应用还存在不足。另外,建筑行业内对技术应用存在限制。设计人员基于容错率的考量,并不是很积极应用这一技术,在行业内部缺乏使用动力。

5.2未来发展

在建筑电气设计中,应用BIM技术为其工作的流程带来较大的变化,比如很多设计工作量都前移,使得设计方案优化工作增加,管线设计中增加了碰撞检查环节,信息建模增加了信息数据库建设内容等。这一技术给电气设计工作带来的变化,使得建筑电气工程建设逐步朝着智能化、自动化方向发展。社会形势变化给建筑电气工程提出了更高要求,将BIM技术应用其中是未来发展的重要路径。在BIM技术的应用方面,虽然需要投入较大的资金进行研发和实践,但是从长远发展来看,是建筑电气设计和施工领域重点研究的内容。因此,国家需要从政策方面对BIM技术的应用给予支持,同时积极推进其应用。另外,由于建筑电气工程设计具有逻辑关联性强、数据化程度高等特点,在设计过程中,需要注重信息的深度加工,而BIM技术的优势特点就表明信息的获取可以被高效利用,借助计算机高效的运算能力,设计的自动化程度会逐渐提高。

6结语

总而言之,建筑电气设计在建筑工程的整体设计中是非常关键的环节,因此需要重视设计的有效性提升。随着科技的不断进步,BIM技术被逐渐应用到建筑行业和其他领域,在进行电气设计时,使用BIM技术,可以对设计方案进行不断完善,对于电气设计的质量和效率提升都起到良好的促进作用。

参考文献

[1]张洪艳.BIM技术在建筑电气设计中的应用研究[J].砖瓦世界,2020(8):241.

[2]贾磊.BIM技术在建筑电气设计中的应用研究[J].建筑•建材•装饰,2019(10):85,80.

[3]曹启瑞.论BIM技术在建筑电气设计中的应用[J].中国房地产业,2019(27):96.

[4]陈辰.BIM技术在建筑电气设计中的应用[J].科技创新与应用,2020(24):2.

建筑电气设计范文篇6

关键词:绿色建筑;电气设计;节能

目前,社会经济快速发展,建筑行业作为三大产业之一,人们对其需求愈发严格,因此绿色建筑逐渐在建筑行业内占有一席之地。当前能源与环境保护意识不断深入人心,国家大力提倡节能、环保理念,而绿色建筑诞生符合可持续发展道路理念。在建筑电气设计中,采用节能技术成为日后电气发展潮流,同时将能源使用率予以有效提升,在其设计进程中,只有遵循节能环保原则,采取有效的节能技术,并制定完善的电气设计方案,才能对建筑电气予以优化,为人们生活及工作提供便利,并且降低电气施工对环境的影响。

1绿色建筑电气设计必要性

对建筑工程而言,电气设计为核心环节,选取科学、合理的实际方案,对建筑电气整体耗能具有重要作用。当前,电气能耗占总能耗比例较大,若能采取科学的电气设计,不仅能降低建筑能耗,而且能提升资源利用率,促进建筑行业稳定、持续发展。近年来,建筑能耗居高不下现状成为政府部门关注焦点,若设计人员在电气设计中,未能严格按照相关标准进行设计,必定会出现电气能耗过高现象。此外,还可能出现设计方案与预期节能效果不匹配状况,需采取措施予以调整,如此不仅在建筑电气方面投入较多人力、物力,而且还会造成大量资源浪费。因此,建筑设计人员需对电气节能设计予以充分重视,在设计中选取最佳方案,将建筑电气能耗有效降低,实现建筑节能目标。

2建筑工程建设中绿色建筑主要特征

2.1具备良好的舒适性。舒适的居住环境,作为人们判定一个建筑基本标准,主要可表现在三方面:其一,身体上。需有适宜的温度、合理的绿化等,其二,心理上。需确保家庭隐私,同时物业具有安全性及可靠性。其三,在电气设计中需使建筑具有良好的采光、通风等,充足的阳光可一定程度实现杀菌消毒目标,而良好的通风,可使室内空气予以流通,避免室内沉闷。2.2拥有健康环保功效。健康环保作为绿色建筑核心标志,其对人们身体有较大益处,绿色建筑要求不仅需具备良好的采光,而且在电气材料选取上,需尽最大限度选取辐射不超标材料,进一步保障人们身体健康。此外,在确保上述问题的同时,需确保电气材料能源消耗较少,在生产及施工中,尽量将粉尘及污染物予以减少,最大程度实现对周边环境及人们健康的保护。2.3实现建筑高效性。建筑各使用寿命上没有较大差别,但在同等条件下,提升建筑对资源使用率尤为重要。为实现此项目标,需在绿色建筑中将不可再生材料,在总材料中的占比予以减少,尽可能选取可再生材料与能源,降低施工对环境的污染,从而一定程度降低施工投入成本,提升施工企业与社会经济效益。

3绿色建筑电气设计原则

3.1保证建筑工程。在建筑内部各个环节均有自身职能,每一项不可或缺。例如,照明系统不仅需保证光线强度,而且需保证对眼睛没有伤害;而对空调系统而言,需在不受外界温度影响下,将室内温度保持基本恒定状态;运输系统如水气运输系统、光纤等,需确保各个运输环节实现通畅,而且还需对公众场合线路不能出现问题予以考量,如艺术大厅灯光、公共浴室供水等,均需建筑承担各种功能进行科学、合理设计。3.2考量实际经济价值。基于绿色环保观念下,尽可能选取可再生能源需对自身经济进行考虑,不能将选取节能材料作为唯一设计标准,如何使节能与经济投入保持平衡,作为设计人员着重考量问题,最佳思路为在建筑中投入节能资金,并能确保在建筑后期运行后,可从其他方面予以收回部分成本。3.3减少资源浪费。我国人口众多,随时间推移资源逐年减少,加之当前能源、资源浪费较为严重,所以应在此背景下,提升资源及能源利用率,为走可持续发展道路奠定基础。绿色节能核心还是尽可能保证资源不被浪费,除供暖、防噪音等功能设施,其余资源产生浪费的设计均应被设计人员予以重视,如电路损耗、照明系统过多等,均造成资源没有合理配置,可选取先进技术及节能环保材料,实现绿色建筑节能、实用、环保设计目标。

4绿色建筑电气设计的应用

4.1供配电设计。在进行供配电系统设计之前,需根据人们实际所需,在设计中需确保有科学的方案、系统的运行、能耗等做以支撑。供配电系统设计应以简单经济、合理布线为总指导方针,在确保系统可安全运行状况下,尽可能将可再生能源发电予以应用,在供配电方面需注意以下事项:其一,在用电总负荷计算中,相关人员需对其进行精确计算,根据用电负荷总量及分布状况,从而制定科学、合理的分配方案;其二,在线路选取方面,应尽量选取电导率较小的材质做导线,考量运行安全及成本问题,立足于实际情况可选取低烟误录导线,能将电能耗损有效降低;其三,如今大多数人们白天均在上班,晚上在家休息,所以必定会产生用电高峰期与低谷期,应将此显著特征有效应用,在设计中将低峰期进行有效调节,以此降低电力耗能。4.2照明节能设计。照明设计为电气设计核心不稳,应对其建筑光源位置、亮度等予以全面考量,不仅能确保照明需求及质量,而且能使电能获得最大利用,其主要在以下几方面予以考量:第一,灯具的选择。根据建筑实际采光、使用环境等,进行设计选择。譬如,在楼梯、公共卫生间等无须长时间照明区域,应可进行科学、合理布设,可通过采用声控、光控或两者融合照明开关,实现对灯具控制,也可根据实际情况将手动控制与自动控制相结合,实现节能、环保目标。第二,太阳能利用。众所周知,太阳能具有可再生、清洁特征,与绿色、节能环保意识吻合,所以可在设计中将太阳能予以充分利用,获取相应电能,满足白天电能消耗,也可在建筑设计中充分利用自然光,以此作为白天照明,降低白天灯具使用频率;第三,照明方案的选取。同一个房间,通常会有几种不同的设计方案,此时就需对几种方案进行审核及筛查,对各个因素予以全方位考量,选取最佳照明方案。譬如,若使用环境需高强度的光,通常需将两种光源进行组合。4.3电机设计。在实际设计进程中,需对供配电网络功率予以强化,以此能实现系统运行进程中对设备进行有效补偿。此外,还可将电容器柜置于其中,采用无功补偿方式。电机自身具有运行特点,在负载波动作用下,使运行效率受到改变。从另一方面而言,电机效率不断增加,其功率因素也随之增高,在电机稳定运行中,其进行转载时,与之对应的效率会不断降低,最终造成电能被浪费。在电机没有负荷情况下,其实际功率不断下降,所以必须对其进行节能设计,避免电能被浪费,其中电机容量设计为核心。合理的电机容量,不仅能减少电机空载情况,而且还能提升电机运行效率,在具体实施中,需将其速率不断调整,如此才能使电机在低频启动下,节省很多电流。4.4电磁干扰抑制设计。绿色建筑显著特征为安全、健康,此类特点也正是人们对建筑提出的要求。现阶段,人们生活不断得以提升,所以人们对建筑健康、安全性能要求愈发严格,不再仅局限于建筑结构层面。在如今形势下,应在建筑中应用较多的非线性设备,从而使谐波污染及电磁干扰频频出现,此类现象一定程度增加系统电耗,导致火灾时有发生。所以需设计人员对其电路进行科学、合理布设,并且将滤波器予以应用,注意电磁干扰抑制设计问题。譬如大地磁场、高压电力设备、高频振荡器、电网电压波动等,均可一定程度带来电磁干扰,通常我们可将电磁干扰分为导电性及辐射性,其中导电性电磁干扰主要通过电缆及线材,从一个电路传送到另一个电路中,为有效规避此类问题,需在电路水中结合实际情况,选取合适的设备,进行科学接地,才能从本质抑制电磁干扰。而辐射性电磁干扰主要通过空气实现传播,需设计人员在设计时需合理对线路予以科学、合理布设,并合理引进现代科学技术,以此减少辐射性电磁干扰。

5结语

当前,绿色建筑与我国倡导的绿色理念高度匹配,能将我国资源短缺、人口增长及环境污染等问题予以有效解决,所以在绿色建筑发展进程中,电气节能设计必不可少。设计人员只有深刻认识到绿色建筑电气节能设计对人们及社会具有重要作用,并根据建筑项目实际情况,对各个因素予以全方位考量,选取最佳设计方案,最大限度降低电气设备能耗,保证绿色建筑实现节能、健康发展目标,实现施工企业经济利益最大化,提升我国绿色建筑发展整体水平。

参考文献:

[1]张峻.绿色建筑电气照明设计的应用与探讨[J].智能建筑电气技术,2019,13(4):8-12.

[2]柴新元.浅析建筑电气照明节能的优化设计[J].建筑•建材•装饰,2019(22):201,205.

建筑电气设计范文篇7

[关键词]民用建筑;电气设计;节能技术

社会经济水平的提升,让人们对于建筑各式需求都增长起来,尽管这也为建筑业带来了一定的发展机遇,不过在一定程度上也出现了能源短缺的问题。出于节约能源支出、持续推进公司发展的目的,建筑行业日渐对建筑节能问题加以重视,同时也对建筑中电气设计环节中添加降低能源消耗量的环节,从而推动建筑的节能发展。

1民用建筑电气节能设计的现状和要求

经济的发展暴露出了诸多问题,生活中人们对于能源的需求也越来越多,能源缺少已经越来越严重,并且被人们所关注。当前社会各行各业都积极倡导节能减排,进而实现持续性发展,在民用建筑设计方面也一样,电气设计上应当做到节能减排,从而在日常电力资源需求得到满足的前提下,根据实际的施工目标和详细情况,将各种节能措施应用在民用建筑的电气设计中,通过对传统的电气设计进行优化,采用新技术、新材料和新能源来降低民用建筑的电气消耗,并且提高能源使用率,减少不必要的损失和浪费。

2民用建筑电气节能设计中的原则

在民用建筑的电机节能设计方面,为了可以更好地保证节能设计的效果,必须要遵循相应的设计原则[1]:2.1坚持保障民用建筑基本功能。电气系统的节能设计要以保证民用建筑的基本功能为前提,比如对于照明的需求、温度调节和卫生舒适的需求等等,其次还有一些特殊方面的要求,比如应急照明系统、消防设备和消防电梯等。2.2注重电气节能设计的经济效益。民用建筑应用在电气设计中,追求着节约能源、成本减少等,从而改进和提升经济效应,对于民用建筑中电气节能设计中要求运用新设备和技术,充分想到实际的建筑状况,从而尽可能的不要出现成本增加的问题,将成本控制在合理的范围内,实现层次性、计划性的系统优化[2]。2.3减少电气系统自身产生的损耗。由于技术受限又或者是设计本身存在的缺点让出现无功能源的损耗,需要透过对于其详尽的剖析给出对应的改善措施,例如在路线传送上存在着线路损伤、变压器功率耗损等状况;同时还存在着因为用电的不文明、损耗景观照明灯状况,需要制定一定的政策管理和约束,进而降低电源的浪费[3]。

3民用建筑电气工程设计的节能措施

3.1照明系统的节能措施。如今民用建筑的照明体系基本满足了照明效能之后,能够满足各式各样的不同需求,从而帮助增添建筑物的舒适感,起到一定的美化环境的效用。对于设计,应当从房间用途的不一样,对于美化和照明的需求实现协调。第一点是要求对于自然光的把握。自然光是环保光源,所以要求多多运用。当前运用自然光的形式涵盖了导光管法、光—热—电—光的转换法、平面反向镜法、光电效应等。运用在民用建筑的时候,对于靠近室外的建筑面积,应当尽可能地增添门窗的使用,玻璃门窗在透光率上比较好,自然光更多的照到房间之中。第二点是光源、灯具配件运用合理。对于灯具的选择,应当遵照悬挂高度,悬挂高的地方,采用金属卤化物灯,而悬挂比较低的地方,则是选择荧光灯。对于光源的选择,避免运用白炽灯,而运用高效灯源以及照明器反射面反射等。对于附件的选择,应当选择耗能低的光源用电附件。在民用建筑之中运用荧光灯,需要配上电子镇流器,这样更节能。3.2做好空调系统的节能设计。空调系统应当是民用建筑中耗费能量最多的地方,常规状态下空调系统在耗损电量上接近了整个民用工程耗电额的50%,因此对于空调系统的节能设置是关键。根据科学研究了解到。对于房屋中墙壁的凹凸面减少能够增添整个房间的宽敞度,有效对房间实现保温,从而降低电量的损耗。与此同时,针对房间的形状设计,需要选择圆形或者方形,因为表面积小,能够避免冷暖气的流失,从而降低空调的运用时间。不过确保了房间照明之后,应当控制房间窗户的数量,尽可能的减少窗户的实际面积。运用热导性差的门窗材料能够降低空调的电量损耗。最后需要强调的是,居民在运用综合空调的时候温度要有所控制,不能过高或过低。3.3选择合适的变压器,设置合理的电压参数,选用节能型变压器。对于电压器和电压参数的选取,一定要秉承着合理的达到节能效用为目标。对于电压参数的确定应当按照民用建筑的供电设备数量和供电要求为准。从理论了解到供电电压越大,其耗电量就越少。当前民用建筑的供电电压区间为220V-10kV.所以对于民用建筑电压的定级,应当和电压适宜相吻合,尽可能的提升电压等级。寻求的是等级合理且耗电量小的平衡点,这就是最为节能的电压设计。电压器的选择也是节能与否的关键,对于节能电压器的选择应当是10型往上,运用非晶合金材料,从而减少噪音,节能环保。针对民用建筑的电压器数量的考量,要将构建资金、供电需求等综合考虑,要求适应。从变压器的不休工作特质,可以想到变压器的负载不能过大,要遵照季节的不同,从实际用电量出发,设计出适合的各式电压,减少电量的耗损。

4结束语

科学技术的发展增加了对于能源的使用量,资源短缺日渐成为如今国家社会亟待解决的问题之一。而在民用建筑中,采用节能设计也越发成为了大众瞩目的焦点。从我国经济腾飞开始,城镇化建设步伐速度激增,为了推动节约型社会的构建,民用建筑必须采用节能化设计。在这之中,电气工程中的节能设计占据了民用建筑节能设计的重点,对于电气工程在节能上加强设计,才可以让能源节约得以实现,从而达成环境保护的目的,进而促进持续性发展的最终目标。

参考文献

[1]王义,闫飞.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2018(34):50.

[2]王小虎.高层民用建筑电气设计要点探究[J].中国设备工程,2018(09):226-227.

建筑电气设计范文篇8

(一)高层建筑由于照明、空调、电梯、给排水等诸多设备,因此负荷多,用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。

(二)在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。

(三)电气设备的管线应采取防火措施。

(四)空调等主要用电设备布局分散,多数要求采用计算机集中管理。

(五)采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。

(六)消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。

(七)在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。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设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。

二、高层建筑电气设计的主要内容

(一)负荷的计算

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。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。

(二)供电电源及电压的选择

为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用。另外,还须装设应急备用柴油发电机组,要求在15秒钟内自动恢复供电,保证事故照明、电脑、消防、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压,都采用lOkV标准电压等级。

(三)高低压配电系统的设计

1、高压配电系统:现代高层建筑均是采用两路独立的lOkV电源同时供电。一般高压采用单母线分段,自动切换,互为备用。

2、计费方式,采用高供高计。但在低压侧,仍装设计费电度表,采用将照明与动力分开的两部电价法。

3、为减少变压器台数,单台变压器的容量选择一般都大于lOOOkVA。为限制低压侧的短路电流,正常时变压器解列运行,中间设联络开关。

4、高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难,多采用全塑电缆与竖井母千线联接等等。

(四)主要设备的选型

1、高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层,按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准,选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。

2、电力变压器。根据防火要求,主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。

3、低压配电屏。国外低压配电屏的结构,几乎都做成抽屉式,特别是大容量的出线,则做成手车式。

4、应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快,故障率低等优点。

(五)变电所位置的确定现代高层建筑的用电量相当大,在确定变电所位置时,应尽可能使高压深人负荷中心。这对节约电能,提高供电质量都有重要意义。

(六)电气照明设计

电气照明设计,包括光源选择、照度计算、灯具造型,灯具布置,眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系,应该相互配合,在使用功能及艺术意境方面求得统一。现代建筑物中,使用定时器,传感器,或光敏元件来实现照明自动控制功能是普遍的。选用各种建筑物自动化系统(特别是直接数字控制系统)来触发照明电路和接触器。同时,选用高光效电光源,是照明节能的手段之一。

(七)防雷与接地

现代高层建筑的防雷设计,除采用避雷针和避雷带的传统做法外,近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用,但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙,与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。

现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位,提高安全性都有好处。(八)电梯

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通。电梯按使用功能分,普通电梯、消防电梯等许多种;按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等;按电流分则有交流和直流两大类。现代高层建筑的电梯,为了提高输送能力和缩短候梯时问,一般都采用高速或超高速电梯,分组实行电脑群控。为提高运行的稳定性和舒适感,客梯都是选用直流电动机驱动。在进行电梯设计时一定要做好配电设计、主开关选择、电气照明、通风装置和插座设置及控制等相关问题。

(九)消防自动报警和自动灭火系统

现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统,包括:火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分,实现报警灭火自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号,进人分区报警器和消防中心,发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题,涉及到其他许多学科,而且规模越大,功能越多,控制内容越广泛,设计内容也就越复杂。

三、建筑电气设计中的节能原则

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:

(一)满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。

(二)考虑实际经济效益

节能应根据国情考虑实际经济效益,不能因为注重节能而过高地消耗投资,增加运行费用。

(三)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。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。民用建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。

参考文献:

[1]许琳.高层建筑电气设计的主要内容及节能原则.黑龙江科技信息[J].2007(5):207

[2]罗建华.建筑电气设计中的节能措施.建筑与设计[J].2007.1:66-67

建筑电气设计范文篇9

关键词:分支电缆、结构、性能、设计要求、规范

一、分支电缆的结构与性能

1、产生与技术标准分支电缆是在普通塑力缆基础上发展而来。由于现代文明的发展,都市的高层建筑越来越普及,在高层建筑配电系统电气设计中,供电可*性、工程经济性和施工便利性越来越重要,采用普通电力电缆供电,三者的矛盾总难完全统一,只能根据不同工程而有所侧重。按传统方法,在楼层配电设计中,通常采用的办法有三种:

(1)放射式,由地下配电间分别对各个楼层引电缆直接供电,却需要大量的电缆、桥架和较大的电缆井,造价高,经济性最差。

(2)链接法,由配电间引出电缆至底层配电箱,再由底层逐层向上链接供电,此法经济性最佳,但由于层数越多,安全系数越低(安全系数是逐级相乘)。

(3)分区树干式,把一座高层建筑划分成n个单元区,每个单元采用电缆接从配电室供电,然后再分配至单元区内各个楼层。经济性都比较好,经常被采用。

(4)干线电缆分支法,从配电室引出一根(或数根)主干电缆,每个楼层在干线电缆上供头分支,此法经济性最好,但施工却是最麻烦的,更麻烦的是在主电缆上做楼层分支头时,受电缆的结构和现场施工条件以及人员素质的影响,接头质量参差不齐,但这种方法却促使人们想到把接头与电缆一同制造,由此诞生了新一代的建筑配电电缆——分支电缆。

分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆,根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣,预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计制造。是把上面第(4)种方法中现场施工和管理的工作由专业制造厂完成,而且工艺一致性也带来了质量一致。

分支电缆较早出现于英国和日本,在技术标准方面,1980年,日本电线工业协会颁布了第一部行业性标准JCS376(1980),随着技术的发展与进步,在1992年对该标准进行了修订,放宽了对产品结构材料方面的要求,提高了成品技术指标,目前,国内正规的分支电缆生产厂的产品标准主要是以该标准为基础。

2、结构分支电缆在结构上,分为单芯型和多芯绞合型两种,每根单芯分支电缆又可分为三部分:

(1)主干电缆;(2)支线电缆;(3)分支连接体。

目前,因单芯型分支电缆结构简单,便于生产和施工,已获得大量应用。按照日本标准的规定,多芯型分支电缆实质上是多个单芯电缆的绞合体,而不是传统概念多芯电缆的结构,多芯型分支电缆的每项导体外面都有单独的绝缘和护套,每根线芯有独立的分支连接体。多芯型分支电缆具备一般多芯电缆的运行性能,国内只有为数极少的大型综合性电缆厂才具备生产能力,目前也已在推广应用中。

3、性能分支电缆是一种新型的电力配送电缆,其关键性能有两项:首先,一根具备良好品质的分支电缆,必须是性能优良的电力电缆,对于国内产品,其导体性能、绝缘性能、材料的机械物理性能均应符合GB12706-91标准——电缆的性能是分支电缆产品的基础指标。

第二,分支连接体的性能至关重要,这是分支电缆的关键性能。分支连接体把干线电缆与支线电缆的导体连为一体,并作绝缘防潮处理。从外观上看,无法知道内部接头质量,有两项重要的试验能够检测接头性能,即机械拉力试验和电热循环试验。对机械拉力试验而言,分支连接体(含干线与支线导体)的拉断力应保持在连接前的80%以上,对电热循环试验而言,在125次一定时间间隔的额定载荷与空载循环后,分支连接体的温度不得大于电缆表面温度的8℃。决定分支连接体的机械与电气性能的关键在于分支连接体的材料和工艺。对广大用户而言,应充分关心分支电缆的电缆质量、接头的材料选择和生产工艺工装。

我们讲,分支电缆更适合于现代建筑的配电系统,为什么?要分析这个问题,我们必须首先弄清楚相关电气设计规范中对配电线路的要求。

二、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求

1、建筑电气相关的设计规范目前与建筑电气低压配电系统设计有关的规范主要有:

(1)GB50052-1995供配电系统设计规范

(2)GB50054-1995低压配电设计规范

(3)JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范

(4)GBJ16-87建筑设计防火规范(1997年版本)

(5)GB50045-1995高层民用建筑设计防火规范其中:《供配电系统设计规范》和《低压配电设计规范》是两项基础规范,主要内容参照采用了IEC标准。民用建筑电气设计规范》中供电系统和低压配电部分与其规定基本一致,但由于这是一个建筑行业的专业标准,建筑相关的部分规定更具体,如供电系统的负荷简等级,除规定分级原则外,更规定了各类具体建筑名称的负荷级别。

由于上述规范在颁布实施时,分支电缆产品在国内还没有应用先例,因此在规范中并未提及分支电缆,但在众多条款中体现了设计指导方向,总的说来,有三种观点:

1、关于配电级数——越少越好;

2、关于配电方式,从高到低依次为放射式>树干式>分区树干式>链接式;

3、关于安装敷设方式,应与环境、建筑特征、机电应力等多种因素相适应。

(一)、关于配电级数:对配电级数而言,GB50052-95第3.07条规定:供电系统应简单可*,同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级,JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中8.14条规定:“自变压器一次侧至用设备之间的低压配电级数不宜超过三级,但对非重要负荷供电时,可超过三级。”上述规范体现了一个要领,那就是配电级数越少越好,越少可*性越高,技术越先进。

(二)、关于配电方式,GB50052-95中第6.02、6.03、6.04、6.05条中提出:“在正常环境的车间或建筑物内,当大部分用电设备为中小容量,但无特殊要求时,宜采用树干式配电”,“当用电设备为大容量,或负荷性质重要,或在有特殊要求的车间、建筑物内,宜采用放射式配电”,“当部分用电设备离供电点较远,而彼此相距很近、容量很少的用电设备,可采用链式配电,但每一回路环链设备不超过5台,其总容量不宜超过10kW”:“在高层建筑物内,当向楼层各配电点供电时,宜采用分区树干式配电,但部分较大容量的集中负荷或重要负荷,应从低压配电室以放射式配电”。

(三)、JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中对配电方式有更为详细的规定,如:“8.2.15居住小区的高层建筑,宜采用放射式配电”“8.2.2.4除多层民用住宅外的其他民用建筑,对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电;对于向多层配电间或配电箱配电,宜采用树干式和分区树干式的方式”“由层间配电间或层配电箱至各分配电箱的配电,宜采用放射式与树干式结合的方式”,“8.2.3.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷,宜从配电室以放射式配电对各层配电间的配电宜采用下列方式之一:

(1)工作电源采用分区树干式,备用电源也采用分区树干式或首层至顶层垂直干线的方式。

(2)工作电源和多用电源都采用由首层到顶层垂直干线方式。

(3)工作电源采用分区树干式,多用电源取自应急照明等电源干线。

上述规定,是限于制定规范时,分支电缆尚未在国内推广应用,供电线路主要依赖普通电力电缆和母线。笔者认为,在应用分支电缆配电后,上述规定应该可以简化。放射式高于树干式,又高于链接式的观点。

(四)、关于电缆和母线安装敷设方式。

GB50054-94中5.5.1、JGJ/T16-92中9.12.1都规定“封闭母线宜用于干燥和无腐蚀性的屋内场所。”

GB50054-94中5.7.2、JGJ/T16-92中4.13.5规定“竖井垂直布线时应考虑下列因素:……。垂直干线与分支线的连接方法。”

GB50054-94中5.7.3竖井内垂直布线采用大容量单芯电缆大容量线线作干线时,应满足下列条件:

1、载流量要留有一定的裕度;2、安装及维修方便和经济。

GBJ16-87《建筑设计防火规范》中10.1.4规定:“消防用电设备的配电线路应穿管保护。当暗敷时应敷时应敷设在非燃烧体结构内,其保护层厚度不应小于3cm,明敷时必须穿金属管,并采取防火措施。采用绝缘和护套为非延续燃性材料的电缆时,可不采取穿金属管保护,但应敷设在电缆井沟内。

GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》中对消防电源及其配电,9.1.4条也规定了相同内容。

上述规范说明:电缆配电比母线具有更好的环境适应性,安装敷设更便利。

在熟悉电气规范的相关规定后,让我们来分析分支电缆配电方法与规范的符合性与技术先进性.

三、分支电缆配电的技术先进性

1、分支电缆的配电方式分支电缆配电系统一般如图所示,在一个n层的大楼中,垂直竖井干线和各楼层供电由一根整预制的分支电缆完成,PG是总配电柜,PX是楼层配电箱,ZJX是转接箱,当PG与ZJX之间距离不远时,(满足载流量与起动运行压降要求)一般不予选用,这样可减少一个连接点,节约投资。

2、分支电缆配电的技术先进性从上述配电系统的分析中,可以知道分支电缆可以使楼层配电简化成二级配电,每个楼层都可以达到最简单的二级配电,符合规范中配电级数越少越好的原则,这是先进性之一。

分支电缆配电系统的实质是一种放射式配电系统,适用于各种重要场合甚至是特别重要场合的配电,这是先进性之二。

分支电缆是一种经过预制的电力电缆,其外形和结构特征仍然具备电缆特性,而且接头经过密封绝缘处理,在出厂时经受过水中耐压和绝缘电阻试验,因此对环境要求低,能适用于潮湿、盐雾酸碱等环境,而母线在规范中明确不能应用于这些环境,比母线适用范围广。而且,其安装方式简便,施工工期短,工费低,符合规范中设计应注重经济性的观点,这是其技术先进性之三。

四、分支电缆配电设计的注意点

建筑电气设计范文篇10

关键词:电气设备初期投资与运行费用经济合理

合理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。在实际的设计中,往往由于设计的周期短、时间紧、任务重,而对设计的经济性忽视,致使在建筑初期电气设备投资的浪费。建筑电气设计的经济性就是电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理。现在建筑电气设计分为强电与弱电两个部分,下面就分别从这两个部分来讨论建筑电气设计初期投资的经济性。

1强电部分

强电部分的设计主要包括高压配电系统、低压配电系统、动力照明干线系统、配电箱系统和导线电缆的敷设等,这一部分设计的基本要求是可靠性、灵活性、安全性。

可靠性——根据用电负荷的等级,保证在各种运行方式下提高供电的连续性,力求可靠供电。

灵活性——主结线力求简单、明显、没有多余的电气设备;投入或切除某些设备或线路的操作方便。这样就可以避免误操作,又能提高运行的可靠性,处理事故也能简单迅速。灵活性还表现在具有适应发展的可能性。

安全性——保证在进行一切操作切换时工作人员和设备的安全,以及能在安全条件下进行维护检修工作。

通常在设计中只要满足规范的要求就基本上能满足上述三点要求,但经济性同样是设计电气各系统的重要原则。考虑经济问题时,必需从整个建筑的全局出发,根据建筑本身的特点,经济合理地设计电气的各系统,然而可靠性与经济性二者之间既有矛盾的一面也有统一的一面,如果过分强调可靠性,以配电系统为例,大部分设备由变配电所低压母线放射式供电,势必造成设备增多,投资增大,导致不必要的浪费,使经济性下降;如果过分强调经济性,减少设备,简化结线,就必然会影响可靠性,当发生事故时会造成较大面积的停电,从而又会带来损失,可见这样的结果是不但降低了可靠性,同时经济性也降低。因此在处理这些矛盾时,应当先满足可靠性的同时再提高经济性。

高压配电系统是一个工程配电的源头,因此这一部分的经济性主要体现在不出现故障,造成整个工程断电,选用合格可靠的产品。

低压配电系统这一部分是一般民用建筑电气设计的核心部分。低压配电系统一般是由树干式配电与放射式配电相结合而构成的,同样一栋建筑采用同一层次的产品,由于设计系统的不同,会产生很大的价格差,直接影响到基建的初期投资,这里包括系统的构成与设计时计算系数的选用。怎样才能使系统既经济又安全可靠呢?我们试举一例,假设某一栋高层公共建筑采用二路高压进线,采用二台变压器,并且在本建筑内含有水泵房、冷冻机房,我们通常做法是高压采用单母线分段运行手动联络(自动联络或不联络);低压为母线分段运行,联络开关设自投自复、自投不自复、手动转换开关,自投时应自动断开非保证负荷,以保证变压器正常工作,主进开关与联络开关设电气联锁,任何情况下只能合其中的两个开关,并且为避免动力负荷的启动干扰照明负荷,通常一台变压器的低压出线主要供给照明负荷,而另一台变压器的低压出线主要供给动力、空调负荷。如何设计能降低电气设备的成本呢?可以从两个方面解决,第一减少低压柜的出线回路,第二在设计的过程中选择好需要系数、同时系数以及功率因数,下面就分别从这两个方面讨论:

(1)减少低压柜的出线回路

当我们做一个工程的电气设计时,首先将负荷的种类和位置确定,将同一区域内相同性质的负荷,由低压母线馈出的一个回路供电,这里的同一区域可以是同一层内,也可以是不同楼层但轴线位置相同的区域,这样做可以减少低压柜的出线回路,减少低压柜的台数,降低设备成本,缺点是当出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电。然而此种情况在现实中发生的可能性非常低。例如我们在实际生活中的住宅楼一年或者更长时间基本上不停电,而这种住宅楼的部电源进线大部分都是大容量的单回路供电的,而且现在电气设备的性能越来越好,通常在不出现电气故障的情况下是免维护不用检修的,因此在非重要负荷采用大容量回路出线是可行的,也是降低电气设备成本的有效方法。

(2)正确选择需要系数、同时系数以及功率因数

为什么这几个系数要提到呢?因为它们直接影响到一栋建筑电气设备的投资。功率因数选用是否准确直接影响到计算电流,从而影响电缆(导线)、保护开关的大小;需要系数选用是否准确亦直接影响到计算电流,从而影响电缆(导线)、保护开关的大小;同时系数取值还直接影响变压器大小的选择,若取值偏大而选择大容量变压器时,会造成将来变压器运行时损耗的增大。因此在实际的设计中一定要调查研究在实际中同类设备运行时的情况,合理选用计算系数。我们在深圳时曾遇见这样一项工程,8万平米高档公寓,设计选用4台1250kVA干式变压器,而实际建成以后,由于入住率低,甲方只用一台500kVA的变压器带所有的负荷,这本身就反映出设计时计算系数取得保守偏大。在我们做设计时要考虑发展前景,留有余量,但这些年的发展过程中,随着建筑智能化水平的提高,电量并没有大幅上升,因为楼宇自控的调节、节能产品的选用、电能浪费的减少以及智能化水平的提高大部分是由计算机来实现的,对用电量的需要很低,因此我们在设计中尽量取低一点的系数。

2弱电部分

随着建筑智能化水平的提高,弱电部分的系统增加很多,弱电设备占基建投资的比率也越来越高,因此设计好弱电的各个子系统,对节约投资提高智能化水平是有重要意义的。

弱电部分的各个系统中,楼宇自控系统是由设计院按甲方及规范要求提出进入BAS监控或监视的点,并且在设计中预留BAS控制器之间的管线。控制器至各种传感器、变送器、阀门等的控制线、控制器的电源,均由承包商进行深化设计;其他的各弱电子系统如有线电视及卫星电视系统、保安监视系统、门禁系统、停车场管理系统均与BAS系统类似,目前设计中较深化的是火灾自动报警及消防联动系统与综合布线系统两部分,下面就分别从这两个方面分析如何降低初期投资提高使用功能。

火灾自动报警及消防联动系统的成本主要与探测器和模块的数量有关,因此在设计中减少探测器和模块的数量就可以降低火灾自动报警设备的投资。在《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16.92中24.5.3.2条中规定“在梁突出顶棚的高度小于200mm的顶棚上设置感烟、感温探测器时,可不考虑梁对探测器保护面积的影响。当梁突出顶棚的高度在200-600mm时,按附录L.2及L.3确定梁的影响和一只探测器能够保护的梁间区域的个数。当梁突出顶棚的高度超过600mm时,被梁隔断的每个梁间区域应至少设置一只探测器---”以及在24.5.1.9的第6点中规定“汽车库等宜选用感温探测器。”我们在设计中经常遇见这样的地下车库,柱网间距为8.1m,柱网间为“十”字梁,梁高500mm,若按上述规范每一柱网内应布4个感温探测器,如果地下车库面积在一万平米以上(这种情况是经常遇到的),那么仅此车库就会设置上千个温感,这样做有没有必要呢?若采用烟感探测器就会减少3/4的探测器的数量,而且当前随着环保要求的提高,汽车的尾气排放标准也越来越高,在地下车库采用烟感是可行的,这样可以节省很多投资,同时一般大型地下车库均设置喷洒系统,因此可减少探测器的设置甚至不设置,当然这还需要消防部门的批准。

综合布线系统是将语言信号、数字信号的配线,经过统一的规范设计,综合在一套标准的配线系统上,此系统为开放式的网络平台,方便用户在需要时,形成各自独立的子系统。综合布线系统可以实现世界范围资源共享,综合信息数据库管理、电子邮件、个人数据库、报表处理、财务管理、电话会议、电视会议等。综合布线系统成本的节约也主要体现在减少信息点上,在《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000中第3.03及5.0.1条中规定一个工作区按5~10平米估算及每个工作区信息插座的数量配置方法。前一段时间我们设计-5.6万平米的办公楼,若减去机房和车库面积按规范应设置5000个信息出线口,而本工程将来使用时实际办公人数不足2000人,而且每个信息点的成本在500元左右,这样一来必造成很大的浪费,因此在设计中一定要根据实际情况合理地设计信息点,这样才能节约投资成本。