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建筑電氣設(shè)計范文

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建筑電氣設(shè)計范文

建筑電氣設(shè)計篇1

【摘要】國家環(huán)保理念與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,讓建筑行業(yè)內(nèi)各個企業(yè)開始考慮轉(zhuǎn)型問題,思考如何更新與優(yōu)化建筑理念,完善建筑方式來實現(xiàn)建筑節(jié)能。在該種發(fā)展背景下,建筑電氣節(jié)能設(shè)計與照明節(jié)能設(shè)計得到了更多的重視,要實現(xiàn)這兩方⾯的節(jié)能設(shè)計,要求從建筑本身的架構(gòu)與規(guī)劃出發(fā),思考其電氣標準與照明要求,如此才可達到設(shè)計目的。文章就建筑電氣節(jié)能設(shè)計、建筑照明節(jié)能設(shè)計、照明節(jié)能設(shè)計實例分析進行了論述。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣設(shè)計;照明設(shè)計;節(jié)能分析

1引言

探究建筑電氣節(jié)能設(shè)計及照明節(jié)能設(shè)計,要求從建筑本身出發(fā),在滿⾜其最大電氣、照明需求的同時,減少電氣、照明設(shè)備使用量,并注重引入各種新進的高新電氣、照明設(shè)施,以此來提升設(shè)計效果,降低能源損耗。

2建筑電氣節(jié)能設(shè)計

建筑電氣節(jié)能設(shè)計可從以下模塊著手:

(1)供配電系統(tǒng)模塊

供配電系統(tǒng)模塊的節(jié)能設(shè)計是整個建筑供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的核心模塊,在設(shè)計時需把握以下重點:①要求整合建筑物的基本情況,規(guī)劃建筑負荷指標,且指標制定應(yīng)按照不浪費、不壓縮的原則展開;②供配電系統(tǒng)關(guān)系到規(guī)格型號選型、設(shè)備部署安裝等,因此要求綜合部署需具備較高合理性,可同時達到系統(tǒng)標準要求、節(jié)能要求;③該模塊電氣設(shè)計還需考慮建筑開閉所、配電房等,根據(jù)不同建筑類型用電指標估算整個建筑的負荷用電量;④在設(shè)計時需明確建筑中有無廚房設(shè)備、消防水泵、舞臺電、光、聲設(shè)備等,應(yīng)對這部分設(shè)備進行電量的獨立核算,避免浪費電力;同時需實現(xiàn)各項設(shè)備的優(yōu)化配置,避免漏項,保證估算用電量與實際用電負荷不會產(chǎn)生較大差異;⑤若是建筑與配電房間存在較遠的供電距離,應(yīng)通過增加導(dǎo)線截⾯積等方式來有效降低電壓損失;但是通常低壓線路架設(shè)的供電半徑不會超過250m,特別是配電房、開閉所區(qū)域的設(shè)置應(yīng)謹遵工程技術(shù)標準、規(guī)范展開。

(2)變壓器模塊

變壓器模塊電氣節(jié)能設(shè)計,應(yīng)關(guān)注以下核心內(nèi)容:①首先需關(guān)注變壓器主體的電能損耗情況,一般來說,電壓損耗來自于本身的負載損失或者是空載損失,若是配電系統(tǒng)配置的變壓器有著較低的負載率,就會產(chǎn)生對應(yīng)的空載現(xiàn)象,提升變壓器的損耗量,降低變壓器在各個階段的運行效率,電能損耗程度亦會更大。故而針對變壓器的電氣技能設(shè)計,需從其運行方式、用電容量、用電性質(zhì)、重要程度等方⾯考慮,避免其出現(xiàn)比較嚴重的能耗問題。比如小區(qū)各個住戶會因生活習(xí)慣、用電習(xí)慣等方⾯的不同在用電量方⾯產(chǎn)生較大的差異,設(shè)計人員需在綜合該方⾯信息的同時,設(shè)置規(guī)格不同的變壓器;若是建筑用電負荷相對較小,可選擇裝備小型變壓器以降低電能損耗,反之則選擇大型變壓器。一般變壓器負載率需控制在80%以內(nèi),結(jié)合真實用電量,預(yù)留相應(yīng)比例設(shè)計余量,如此可在出現(xiàn)新增用電負荷時不再對配電房加以改造就能滿⾜使用。在變壓器模塊電氣節(jié)能設(shè)計時,應(yīng)做好變壓器選型,因不同變壓器產(chǎn)生的節(jié)能效果有著差異,如SCB13-30型干式電力變壓器,空載時損耗達到150W,負載時損耗可達710W,該種變壓器相對SCB11-30型干式電力變壓器損耗低了20%,節(jié)能效果良好。

(3)電動模塊

通常民用建筑中消防風(fēng)機、水泵、電梯會占較大用電比重,這部分電動機會在持續(xù)負荷的狀況下產(chǎn)生較大的用電損耗,若是在用電進程中用電系統(tǒng)在相應(yīng)階段的輸出功率提升,會與建設(shè)用地負荷量出現(xiàn)沖突,且此時電動機損耗難以避免。故而可從兩點著手以實現(xiàn)電動機節(jié)能設(shè)計,其一是提升電動機工作效率,其二是增加電動機功率因數(shù),前者主要是通過變頻裝置調(diào)整,綜合建筑物在各個階段的負荷量,預(yù)設(shè)電動機運行轉(zhuǎn)速,使其滿⾜基本用電所需[1]。

(4)水暖系統(tǒng)模塊

綜合各項水暖系統(tǒng)的耗電情況,空調(diào)耗能最快,針對其的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計產(chǎn)生的效果亦是最明顯的。在進行空調(diào)電氣節(jié)能設(shè)計時,可從三方⾯著手:①在建筑施工階段引入自然通風(fēng)、風(fēng)能、太陽能、地?zé)岬雀鞣N形式的新能源,其對比常規(guī)能源來說雖然前期投入成本較高,但是就長遠來說,其會為建筑使用者節(jié)省大量的電能;②可選擇引入對應(yīng)的技術(shù)來進行建筑水暖系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化,比如引入節(jié)能模糊聯(lián)動控制技術(shù),從多角度、多維度、多層⾯實現(xiàn)對水暖系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計,滿⾜空調(diào)系統(tǒng)的長久使用需求;③在選擇空調(diào)設(shè)備時若情況允許盡量選擇變頻節(jié)能空調(diào),其可根據(jù)建筑內(nèi)的溫度來合理調(diào)控與啟閉空調(diào)設(shè)備,以此來達到節(jié)能的目的。

(5)安全系統(tǒng)模塊

建筑系統(tǒng)安全模塊的電氣節(jié)能設(shè)計亦是整體設(shè)計的重點內(nèi)容,為確保不發(fā)生較大的安全問題,很多施工團隊會選擇在該方⾯投入一定量的安全保障設(shè)施與監(jiān)控設(shè)施,比如消防泵房、排煙防風(fēng)、防火報警、電動門窗、監(jiān)控等,這部分亦會造成較多的能耗。在針對該模塊進行電氣節(jié)能設(shè)計時,需根據(jù)建筑的整體布置與安全所需,精簡與優(yōu)化各項安全設(shè)施與系統(tǒng),可選擇引入樓宇自控系統(tǒng),監(jiān)控建筑各個部分安全設(shè)備的運行情況,實現(xiàn)對其的智能化操作與調(diào)節(jié),以此來達到節(jié)能的目的[2]。

3建筑照明節(jié)能設(shè)計

3.1方案設(shè)計

建筑照明節(jié)能設(shè)計方案的有效性直接關(guān)系著后續(xù)的節(jié)能效果,需把握以下數(shù)點:①要求全⾯、細致掌握建筑的整體照明所需,并在相關(guān)標準、規(guī)范與制度的指導(dǎo)下,選擇最佳的照明設(shè)備與照明方式,提升設(shè)計方案整體的可行性;②要求引入各種新能源,強化對自然光源的應(yīng)用,在滿⾜照明最大需求的同時,減少照明設(shè)備的功率與數(shù)量。比如建筑公共區(qū)域可裝設(shè)太陽能式照明燈,其可在白天吸收太陽能,晚上用于發(fā)電;③應(yīng)綜合分析建筑各個部分、各個房間的規(guī)劃與布置,選擇最佳功率、數(shù)量的燈具,如此可降低大約30%的光源損耗[3]。

3.2優(yōu)化照明技術(shù)設(shè)計與應(yīng)用

在優(yōu)化照明技術(shù)時,需結(jié)合電氣節(jié)能設(shè)計,照明系統(tǒng)除了各種照明燈具之外,還包括了各條照明線路,這部分線路在流經(jīng)電流時會形成電阻,產(chǎn)生更多的電能損耗。針對該種情況,可從以下數(shù)點著手:①照明電路在情況允許的情況下,選擇小電阻的導(dǎo)線,并借助控制導(dǎo)線橫截⾯積、長度的方式來降低電能損耗;②要求在照明系統(tǒng)照明度的規(guī)劃與設(shè)計時,按照相應(yīng)的照明要求、標準規(guī)范來展開設(shè)計工作,提升照明合理度,給建筑使用者帶來更佳的照明體驗;③在優(yōu)化照明技術(shù)時需積極的引進更加先進的照明技術(shù),并與整體的照明系統(tǒng)相融合。比如LED照明技術(shù),其壽命長、能耗低、安裝方便、類型多樣,例如太陽能路燈、庭院燈、埋地?zé)簟⑾磯?、隧道燈、筒燈、球泡燈、蠟燭燈,可適用于多種建筑環(huán)境,需根據(jù)實際情況來選擇對應(yīng)類型的LED照明燈。3.3控制好照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)在運行時需搭配以對應(yīng)的控制方式,這與照明系統(tǒng)功能特性與所處環(huán)境有關(guān),一般來說,若是照明場所整體空間有限,會選擇二對一、一對一對其加以控制,若是照明空間相對較大,其裝設(shè)的燈具與照明工具就會過多,很難再采取以上控制方式,針對該種情況,需對照明區(qū)域科學(xué)劃分,結(jié)合照明區(qū)域的實際需求與照明特點,配備對應(yīng)光源,再以多對一的方式加以控制。例如建筑外部路燈設(shè)計時,可選擇智能控制系統(tǒng)對其加以控制,通過裝設(shè)聲學(xué)、光學(xué)傳感器來收集對應(yīng)的聲音、光源信號,在適宜的時間進行路燈的自動啟閉,并根據(jù)周邊環(huán)境所處的光亮度來自由調(diào)節(jié)各個路燈的亮度;而針對大堂區(qū)域、公共走廊等位置的照明,可選擇引入聲光控制、紅外感應(yīng)、感應(yīng)控制、智能照明控制等方式,以此來實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的調(diào)節(jié),提升照明系統(tǒng)應(yīng)用效果,節(jié)省電量。

3.4提高功率因數(shù)

在整個照明系統(tǒng)中,會設(shè)置有各種使用性能的電感元件,這些元件會產(chǎn)生大小不一的無用功率,亦會影響到電能正常使用。為保證電能的正常使用,減少浪費,選擇以電子鎮(zhèn)流器來補償電容器,減少無功效率,提升建筑功率因數(shù),切實滿⾜照明節(jié)能標準要求,以此來達到節(jié)能的目的[5]。

4照明節(jié)能設(shè)計實例分析

4.1案例簡述

以某會展中心的其中一個展館為例,探究其照明節(jié)能設(shè)計效果,該建筑屬于多層展覽公共建筑,主體建筑部分是鋼框架型鋼桁架屋蓋結(jié)構(gòu)。整體功能按照如下方式布局:其一層包括衛(wèi)生間、報警閥間、消防室、前廳、多功能展廳與系列服務(wù)配套用房等;第二層包括空調(diào)設(shè)備、配套用房等;第三層為多功能展廳與各種配套用房;第四層為變配電室、空調(diào)機房、配套用房等。

4.2光源、燈具選擇

該項工程因其本身建筑的屬性特征,對光線照明有著較高的要求,因此要求在進行照明節(jié)能設(shè)計時需考慮燈具的具體效果,從該角度來選擇節(jié)能效果良好、高效的燈具。因該館主展廳高度達到24m,整體空間較大,在燈具選擇時從功能角度出發(fā),需選擇光源能效低、穿透能力強的燈具,據(jù)此主展廳燈具可選擇LED探照型天棚燈,該種燈具功率175W,光通量可達到24500lm;配套用房、消防室等建筑空間相對較小、應(yīng)用強度較高的場所可選擇LED光板燈,功率56W,光通量可達6160lm;多功能廳、衛(wèi)生間這些房間裝有吊頂、建筑空間小,可裝配LED筒燈,功率40W,光通量3720lm[6]。4.3照明方案設(shè)計照明方案設(shè)計的合理性、科學(xué)性直接關(guān)系著建筑的節(jié)能效果、照明效果,B8B9館公共走道、多功能廳、主要展廳可選擇I-Bus智能照明控制系統(tǒng),該系統(tǒng)為總線型、分布式智能控制系統(tǒng),可根據(jù)整個建筑所需實現(xiàn)對各個照明系統(tǒng)的智能控制,以此來滿⾜整個建筑的照明所需,并降低照明能耗。

4.4效果

設(shè)計人員在對建筑的整體照明系統(tǒng)設(shè)計時,考慮到了節(jié)能與照明效果的要求,對傳統(tǒng)電路系統(tǒng)加以改造,應(yīng)用了照明效果、節(jié)能效果更好的電路系統(tǒng),使得電路的整體電壓維持在穩(wěn)定狀態(tài),照明、節(jié)能效果良好,并提升了燈具的使用壽命。

5結(jié)語

綜述,文章就建筑電氣節(jié)能設(shè)計及照明節(jié)能設(shè)計進行了論述與分析,探討了其重要性與必要性,建議給予其⾜夠的重視,預(yù)設(shè)設(shè)計方案,推測方案的可行性與不⾜點,根據(jù)實際情況加以優(yōu)化,使其發(fā)揮出最大的價值與效用。

作者:陳晶晶 單位:江西省建筑設(shè)計研究總院集團有限公司

建筑電氣設(shè)計篇2

1引言

作為智能化建筑的重要組成部分,電氣節(jié)能工程設(shè)計在新時期⾯臨著更高的要求,在保證電氣設(shè)備正常運行的同時,還需要減少建筑電氣能耗,打造智能型建筑、節(jié)能型建筑,助力我國建筑行業(yè)高水平發(fā)展。

2智能化建筑的電氣節(jié)能工程設(shè)計原則和意義

大力推進智能化建筑電力節(jié)能工程,在深化建筑改革的同時,還可以促進電力行業(yè)循環(huán)發(fā)展[1]。智能化建筑的電氣節(jié)能工程本質(zhì)上是增強建筑使用功能,充分發(fā)揮智能化電氣控制技術(shù)優(yōu)勢[2],積極推進智能化建筑電氣節(jié)能工程設(shè)計優(yōu)化[3]。

3智能化建筑電氣節(jié)能工程設(shè)計中的問題分析

3.1監(jiān)控體系不健全

就智能化建筑電氣節(jié)能工程安全監(jiān)控中的問題來看,主要由于國內(nèi)電氣工程師隊伍專業(yè)水平不⾜[4],部分人員的理論知識儲備扎實,但專業(yè)實踐能力不強,安全監(jiān)控體系不健全,削弱了建筑電氣節(jié)能工程的安全監(jiān)控水平[5]。

3.2電氣節(jié)能工程存在技術(shù)漏洞

通風(fēng)設(shè)計不合理,建筑內(nèi)空調(diào)制冷和制暖量不符合實際需求,部分建筑則會選擇中央空調(diào),如果機械排放故障,則會影響室內(nèi)外的通風(fēng),大大增加了空調(diào)耗冷量[6]。部分協(xié)助電氣設(shè)施安裝不到位,包括采暖通風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)等,安裝時由于配套設(shè)備不合理,增加了建筑電氣工程的能耗[7]。

4智能化建筑電氣節(jié)能工程設(shè)計問題的解決措施

4.1電氣節(jié)能自動化設(shè)計優(yōu)化

信息時代下,越來越多新技術(shù)涌現(xiàn)和應(yīng)用到建筑領(lǐng)域,促進了智能化的發(fā)展。因此,電氣節(jié)能設(shè)計要高度重視新技術(shù)應(yīng)用,結(jié)合智能化建筑特點和需求進行設(shè)計[8]。如,建立智能化控制系統(tǒng),引入自動化技術(shù)實現(xiàn)建筑資源有機整合與利用,并推進自動化控制體系創(chuàng)新完善。①推進安全監(jiān)控體系創(chuàng)新完善。電氣節(jié)能工程是智能建筑工程設(shè)計和施工的重點內(nèi)容,為了提升建筑節(jié)能效果,需要綜合考量工程的安全運行要求,建立完善的安全監(jiān)控體系,支持后續(xù)各項工作有章可循。結(jié)合電氣工程運行情況和發(fā)展,需要全方位監(jiān)控,安全監(jiān)控平臺定期升級更新,通過安裝人工自動識別體系及時發(fā)現(xiàn)和解決現(xiàn)有問題。②基于自動化技術(shù)建立完善的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、預(yù)警系統(tǒng),在系統(tǒng)維護升級的同時,減少電氣設(shè)備運行能耗(見圖1)。③電氣節(jié)能工程自動化網(wǎng)格優(yōu)化,尤其是安裝中央空調(diào)時,建立智能控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可以實現(xiàn)建筑各部分電氣設(shè)備獨立操作運行,減少系統(tǒng)整體能耗。

4.2電氣節(jié)能工程統(tǒng)籌協(xié)調(diào)

電氣節(jié)能工程在設(shè)計階段,結(jié)合智能化建筑相關(guān)要求,為了滿⾜各項功能需求,需要積極引入先進技術(shù)和設(shè)備,在完善的電氣系統(tǒng)支持下統(tǒng)籌規(guī)劃,提升電氣設(shè)備技術(shù)水平。智能化建筑中控制系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的設(shè)計是否合理,對建筑總體能耗水平有重要影響。照明裝置運行中會消耗大量能源,因此,設(shè)計人員在電氣節(jié)能工程設(shè)計中,應(yīng)多方考量建筑照明需要,加強照明系統(tǒng)能耗控制。針對現(xiàn)有問題,積極推進照明系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計,綜合考量照明方式、位置以及節(jié)能型照明裝置等內(nèi)容。照明裝置的光源可以選擇緊湊型熒光燈、高效發(fā)光的熒光燈以及LED節(jié)能燈等,減少照明系統(tǒng)的電力損耗。遵循節(jié)能環(huán)保理念,盡可能選擇自然采光方式,在滿⾜室內(nèi)照明需要的同時,有效控制高、中、低照明值,減少采光能耗。另外,通過信息技術(shù)建立建筑電氣管控系統(tǒng),應(yīng)用信息化系統(tǒng)進行智能化控制,及時發(fā)現(xiàn)和解決異常問題,將電氣設(shè)備運行故障記錄下來,為后續(xù)同類型故障處置提供參考依據(jù)。

4.3提升設(shè)計人員的專業(yè)化水平

針對性提升設(shè)計人員專業(yè)化水平,定期參加專業(yè)培訓(xùn)和對外交流活動,學(xué)習(xí)前沿的理念和技術(shù),汲取其他設(shè)計單位的優(yōu)秀經(jīng)驗,實現(xiàn)設(shè)計理念創(chuàng)新。與高等院校建立合作關(guān)系,吸收高素質(zhì)的專業(yè)化人才,并進行崗前培訓(xùn)、在崗培訓(xùn),培訓(xùn)重點包括技術(shù)規(guī)范、設(shè)計規(guī)范和計算機操作等,培訓(xùn)課程完成后,應(yīng)做相應(yīng)考核,依據(jù)考核結(jié)果安排人員。通過此種方式,促使設(shè)計人員的主觀能動性得到充分發(fā)揮,切實提升電氣節(jié)能工程設(shè)計水平。

4.4構(gòu)建智能化控制系統(tǒng)

建立智能化控制系統(tǒng)是提升電氣節(jié)能水平的有效途徑,宏觀調(diào)控電氣設(shè)備能源,支持電氣設(shè)備高效穩(wěn)定運行的同時,切實提升資源利用率。首先,建立電氣節(jié)能工程控制體系,完善安全監(jiān)控體系,實時、智能監(jiān)控電氣設(shè)備運行情況,引入人工智能識別技術(shù)升級安全監(jiān)控平臺,以此有效應(yīng)對可能出現(xiàn)的安全問題。其次,基于原有智能技術(shù),促進報警系統(tǒng)升級,包括視頻監(jiān)控、報警和門禁控制系統(tǒng)等,在保證系統(tǒng)正常運行同時,減少總體能耗。再次,優(yōu)化供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計,多方考量建筑用電設(shè)備特點、設(shè)備布置和用電負荷容量等因素,深入分析、合理配備供配電節(jié)能設(shè)備。供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計,關(guān)鍵點在于用電電壓穩(wěn)定性,供電配布線短、直,實現(xiàn)電氣系統(tǒng)精簡化,最大程度上減少能耗損失。最后,電梯、通風(fēng)以及供水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計優(yōu)化,依據(jù)智能化建筑要求選擇合適的電梯型號,適當減少電梯數(shù)量,實現(xiàn)降低能耗的目的。通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計時,在關(guān)注總體布局合理的同時,也要考慮到空調(diào)設(shè)備能耗問題,優(yōu)先選擇地源熱泵空調(diào)系統(tǒng),在提升空調(diào)設(shè)備節(jié)能效果的同時,減少污染排放量。在智能化系統(tǒng)操作中,操作者在桌⾯上點擊“系統(tǒng)”的圖標,輸入用戶名和密碼登錄之后。默認進入主界⾯。然后點擊界⾯之中的“遙控檔位控制”按鈕進入相關(guān)界⾯,然后進行相關(guān)操作(見圖2)。如果遙調(diào)操作與擋位數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)時,則系統(tǒng)根據(jù)當前的擋位自動閉鎖相關(guān)操作,如擋位達到最大值時只允許降擋,擋位達到最小值時只允許升擋。詳細情況可見圖3。事件管理模塊功能,操作者在桌⾯上點擊“系統(tǒng)”的圖標,輸入用戶名和密碼登錄之后。默認進入主界⾯。然后點擊界⾯之中的“系統(tǒng)維護——事件管理”按鈕進入到相關(guān)界⾯,然后在此界⾯之中進行相關(guān)的操作,詳細情況可見圖4。系統(tǒng)維護功能模塊,操作者進入“菜單管理”界⾯之后,可以通過點擊分頁導(dǎo)航欄中的“系統(tǒng)維護”按鈕進行界⾯切換操作。

5結(jié)語

綜上所述,智能化建筑的電氣節(jié)能工程設(shè)計覆蓋范圍廣,集合了諸多專業(yè),如何實現(xiàn)各系統(tǒng)協(xié)調(diào)、節(jié)能、高效,則需要設(shè)計人員提升電氣節(jié)能設(shè)計認知。在把握智能化建筑總體布局的基礎(chǔ)上,多角度優(yōu)化電氣系統(tǒng),讓建筑物在各項功能正常使用的基礎(chǔ)上,減少總體能耗。作者:單位:隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的城市化步伐也在加快,建筑的規(guī)模和復(fù)雜程度大幅提升,對建筑電氣設(shè)計是個巨大的挑戰(zhàn),電氣設(shè)計直接影響到了用電的安全性和建筑物功能的實現(xiàn)。在開展電氣設(shè)計時,要滿足實際用電需求和能源的可持續(xù)利用,立足國家政策,制定出合理科學(xué)的設(shè)計方案。電氣設(shè)計往往需要設(shè)計人員有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)和較強的技術(shù)能力,但是目前我國的建筑電氣設(shè)計中存在許多亟待解決的問題,人員素質(zhì)不一、設(shè)計不規(guī)范、設(shè)計缺乏效率等,這些是發(fā)展的必由之路,我們要正視問題,積極面對并解決問題,為建筑電氣設(shè)計更上一層樓做出貢獻。

作者:林禮錦 單位:浙江新蒼工程管理有限公司

建筑電氣設(shè)計篇3

1建筑電氣設(shè)計存在的問題

1.1設(shè)計不規(guī)范、深度不夠

建筑電氣設(shè)計是施工的標準,設(shè)計的規(guī)范性直接關(guān)系到電氣設(shè)施的安全性和功能性的實現(xiàn)。但是當前存在電氣設(shè)計不規(guī)范的現(xiàn)象,部分設(shè)計并不符合國家標準和行業(yè)規(guī)范,導(dǎo)致實用性受到影響。建筑電氣設(shè)計沒有全面考慮重點問題,設(shè)計時沒有重點或重點不集中,沒有側(cè)重,導(dǎo)致施工難度加大,施工效率降低,給建筑電氣工程埋下了隱患。而對實際施工和建筑的功能性理解不到位,脫離了工程實際,導(dǎo)致設(shè)計深度不夠,為建筑工程埋下了安全隱患,導(dǎo)致后期修改或重建,使建筑不能如期完工,造成經(jīng)濟損失。

1.2節(jié)能設(shè)計缺乏效率

在國家大力推進節(jié)能減排的綠色號召下,建筑電氣設(shè)計應(yīng)該做好表率作用,從設(shè)計之初就把節(jié)能考慮在內(nèi)。現(xiàn)在的建筑電氣設(shè)計并沒有達到應(yīng)有的效果。電氣照明系統(tǒng)是電氣設(shè)計的重要一環(huán),如果不能合理選擇照明系統(tǒng),就會造成電力的大量浪費,所以在設(shè)計電氣照明系統(tǒng)是要注重照明選擇,在工程的建造初期就從根本上解決電力浪費的問題。目前建筑電氣設(shè)計中主要有局部、混合、一般照明這幾種方式,部分在節(jié)能設(shè)計中沒有充分考慮建筑的實際功能,這3種方式搭配不合理,造成了能源的浪費。供電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換也是降低功耗的有效方式,往往供配電系統(tǒng)設(shè)計缺乏效率,電源電壓等選擇不夠合理,造成了供配電系統(tǒng)運行過程中效率低下,功耗不能滿足節(jié)能減排的要求。電氣設(shè)計中電機的選擇也是需要著重考慮的因素,電機的功耗選擇如果不合理,就會出現(xiàn)性能浪費或者功率不足的情況,導(dǎo)致不能滿足節(jié)能的實際需求。

1.3未做好防雷設(shè)計

隨著建筑的高度增加和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度加大,防雷是現(xiàn)代建筑必要設(shè)計,這直接關(guān)系到了建筑的安全性和用電者的生命健康安全。但是目前部分電氣設(shè)計人員仍然采用傳統(tǒng)的方法,沒有針對房屋設(shè)計的進步進行科學(xué)升級,導(dǎo)致防護效果并不能達到預(yù)期,進而對建筑的安全性造成了影響。目前,受建設(shè)成本等因素的限制,我國的建筑防雷設(shè)計與實際情況存在較大偏差,許多建筑企業(yè)雖在防雷系統(tǒng)設(shè)計中安裝了避雷針等防雷裝置,但是并沒有進行科學(xué)的評估,導(dǎo)致防雷措施不夠規(guī)范化,防雷系統(tǒng)的作用很難從中發(fā)揮出來。在建筑設(shè)計中人們往往把重點放在了外部防雷上,忽略了等電位連接和共用接地裝置的建設(shè),一旦建筑物遭受雷擊,接地系統(tǒng)中產(chǎn)生的電位差如果超過了電氣設(shè)備的承受范圍,電器設(shè)備就會直接損壞。

1.4缺乏電氣消防系統(tǒng)

隨著人們對房屋功能性需求不斷提高,高層電氣設(shè)計越來越復(fù)雜化,建筑中電氣和燃氣設(shè)施的合理性受到全社會的持續(xù)關(guān)注。在現(xiàn)代建筑中,電力設(shè)施是必不可少的一項,也是容易發(fā)生安全事故的一項。在電器消防系統(tǒng)設(shè)計中,要合理針對不同的空氣濕度和溫度,應(yīng)用場景等選擇火災(zāi)探測器。設(shè)計消防系統(tǒng)時要充分考慮接地系統(tǒng),尤其是針對特殊設(shè)施的接地設(shè)計。在電器消防系統(tǒng)設(shè)計中會存在不符合用電標準的問題,錯誤的接線導(dǎo)致電流循環(huán),大大降低了電導(dǎo)率,導(dǎo)致安全性下降。電氣消防系統(tǒng)的供電問題也是容易忽略的一點,一些建筑內(nèi)部的消防供電系統(tǒng)不能滿足實際需求,選用的線材不具備較強的耐火性能,導(dǎo)致在發(fā)生火災(zāi)時供電系統(tǒng)因線路燒毀不能正常運轉(zhuǎn),不利于火災(zāi)救援。

1.5未做好用電設(shè)計

用電設(shè)計要與給排水、建筑專業(yè)等充分溝通,對于高度在24m以下的建筑,不能盲目規(guī)劃為三級負荷,要根據(jù)建筑防火設(shè)計規(guī)范,對每層面積超過3000m2、樓高低于24m的建筑按照二級負荷供電進行電氣設(shè)計。電力負荷分為照明負荷和動力負荷,例如空調(diào),電熱設(shè)備照明負荷人;動力符合指電梯、水泵風(fēng)機、洗衣機等,如果二者的比例不能合理安排,就會出現(xiàn)電力負荷分配不均衡,如果在設(shè)計之初沒有對建筑自身的性質(zhì)和用途進行考察,用電設(shè)計就會出現(xiàn)不能滿足該建筑的實際需求。其次如果采用柴油發(fā)電機組為備用電源時,不能只是將建筑內(nèi)所有設(shè)備用電量進行簡單求和累加,否則會造成備用電源不能滿足緊急情況下的用電需求,或所選用的機組過大,不僅增加了占用面積,還會增加建設(shè)成本和后期維護的難度。

1.6建筑電氣工程設(shè)計人員素質(zhì)有待提高

目前,我國從事建筑電氣設(shè)計安裝的人員素質(zhì)不一。由于國家近些年缺乏優(yōu)秀的人才隊伍,專業(yè)的電氣人才培養(yǎng)受到限制,使得電氣人才出現(xiàn)缺口,導(dǎo)致設(shè)計人員的技術(shù)水平較低,不具備充足的專業(yè)知識和規(guī)范的操作手法,不能滿足當今時代建筑行業(yè)的快速發(fā)展,對新技術(shù)和新標準的學(xué)習(xí)不到位,施工方法較為傳統(tǒng),為電氣工程設(shè)計帶來了阻礙。正是由于設(shè)計人員的設(shè)計能力不夠?qū)I(yè),導(dǎo)致電氣設(shè)計問題層出,要想從根本上解決電氣設(shè)計問題,首先要解決的問題就是設(shè)計人員自身的能力是否能夠滿足行業(yè)需求。

2解決建筑電氣設(shè)計問題的有效措施

2.1深入貫徹落實設(shè)計原則與規(guī)范,強化設(shè)計深度

在電氣設(shè)計起步階段,就要對建筑進行全面的勘測,對建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能性有充分的了解,根據(jù)行業(yè)內(nèi)設(shè)計標準,選擇合適的配置和負載功耗,制定出合理有深度的方案,保證建筑用電的合理性與安全性,對供配電系統(tǒng)、電源等關(guān)鍵部分進行科學(xué)設(shè)計,從根本上保障電氣設(shè)計水平。對于計劃的落實工作,要有專人負責(zé)審核工作,對于施工中出現(xiàn)的不合理之處,及時采取措施進行優(yōu)化與調(diào)整,保障電氣設(shè)計的質(zhì)量。許多建筑電氣設(shè)計觀念陳舊,沒有緊跟時代的發(fā)展,不僅阻礙了新技術(shù)的應(yīng)用,也不利于工程的轉(zhuǎn)型和升級。節(jié)能減排是我國新時代發(fā)展的基本觀念,建筑設(shè)計也要緊跟時代的步伐,調(diào)整設(shè)計思路,設(shè)計符合時代發(fā)展的新型方案。

2.2采用科學(xué)的節(jié)能方法

電氣設(shè)計中要針對能耗問題進行專門的優(yōu)化,要按照相關(guān)標準進行電氣設(shè)計,對電路進行優(yōu)化和改造。合理的電氣設(shè)計可以最大限度上減少電氣系統(tǒng)運行過程中的電路損耗。電力設(shè)施中的變頻技術(shù)存在內(nèi)部斷電的問題,要根據(jù)項目的實際需求選擇合適的變壓器型號,盡可能使用高效的變壓器,從根本上避免因變壓器的功率和數(shù)量不足導(dǎo)致的斷電和電力資源浪費。在開展建筑布線工作前,對施工現(xiàn)場進行合理規(guī)劃,選擇合適的線材和供電距離,可以使用電阻率較小的銅制導(dǎo)線,并且配電位置應(yīng)該設(shè)計在負荷中心附近,盡可能減少因規(guī)劃不合理造成的線路分布雜亂,供電距離過遠造成的電壓損失等情況。變頻技術(shù)是電氣設(shè)計中常用的節(jié)能手段,充分使用變頻技術(shù),實現(xiàn)設(shè)備的軟啟動,啟動時電流很小,耗電大大降低,不僅延長了設(shè)備的使用壽命,還減少了因設(shè)備頻繁啟停造成的用電浪費。在照明設(shè)計中,照明系統(tǒng)不僅要保證室內(nèi)光線滿足人們的視覺需求,同時也要滿足光線的整體效果,達到節(jié)能的目的??梢赃x擇高效光能源和高效的電氣附件來達到節(jié)能的需求,在建筑電氣設(shè)計時,選擇緊湊型的熒光燈或者高效熒光燈,這樣可以在滿足光線整體效果的前提下達到節(jié)能。其次通過選擇高效的電氣附件,如用電子鎮(zhèn)流器代替電感鎮(zhèn)流器,不僅啟動電壓更低,對線路的壓力更小,還降低了噪音,重量和能耗,電子鎮(zhèn)流器的使用,大大減低了照明設(shè)備的功耗。

2.3基于實際情況做好防雷設(shè)計

隨著建筑物高度的不斷增長,防雷設(shè)計越來越重要,直接關(guān)系到了建筑的安全性,在建筑電氣設(shè)計中,防雷裝置要作設(shè)計重點內(nèi)容,根據(jù)建筑的防雷需要,不同建筑應(yīng)用不同類別的防雷設(shè)施,根據(jù)防雷要求進行合理規(guī)劃。在防雷裝置選擇上,大部分選用金屬導(dǎo)體進行防雷,以達到平衡電位的效果。防雷種類有3種:防高電位的入侵、防感應(yīng)雷和防直擊雷。放直擊雷,是依靠金屬部件與避雷針緊緊相連,把引閃器安裝到易遭受雷擊的地方,使用引下線連接接地裝置。在實際施工中,要重視聯(lián)結(jié)等電位,就是將建筑物中的金屬物連接到儀器,保證金屬物構(gòu)成等電位體,而降低建筑物中金屬部件之間的電位差。防雷裝置的接地要進行防腐保護工作,焊接材料要選用直角扁鋼,并在表面刷漆,以達到防腐的效果。可以利用建筑結(jié)構(gòu)鋼筋作為防雷裝置的引下線,其中引下線的間隔應(yīng)小于18m,并且易受雷擊的柱子的鋼筋應(yīng)被利用作專用引下線。雷電中的電磁輻射會對遠距離外的設(shè)備造成損害,可以將建筑內(nèi)部的鋼筋,金屬構(gòu)件等連接起來,然后并入到底線,形成一個屏蔽網(wǎng),以保護建筑內(nèi)部的電子電器設(shè)備。

2.4改進電氣消防系統(tǒng)

建筑物是否安全,電氣消防系統(tǒng)是保障生命安全以及財產(chǎn)安全的關(guān)鍵防線。電氣消防系統(tǒng)也是設(shè)計難度最高的,包括自動報警系統(tǒng)、消防銷系統(tǒng)、消防聯(lián)動系統(tǒng)等多個系統(tǒng)子系統(tǒng)。在設(shè)計時不僅要確保平時的正常工作,還要確保在發(fā)生火災(zāi)等突發(fā)狀況時的正常供電。電氣消防系統(tǒng)包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、防煙排煙系統(tǒng)等多個部分。火災(zāi)發(fā)生時,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)要聯(lián)動其他消防系統(tǒng),確保在第一時間發(fā)現(xiàn)火情,做出應(yīng)對措施,向火源進行噴水,自動開啟排煙風(fēng)扇,最大程度上降低火災(zāi)造成的人員傷亡。設(shè)計防火系統(tǒng)時不僅要考慮到空間、溫度和濕度等環(huán)境因素,還要把可能的人為因素考慮在內(nèi),完善消防泵啟停系統(tǒng)。消防系統(tǒng)的總線和多線類型要根據(jù)建筑的特點進行合理設(shè)計,避免出現(xiàn)消防系統(tǒng)與其他設(shè)施不兼容的問題。

2.5基于用電場所做好負荷設(shè)計

要細致、合理分析用電場所的電力負荷情況,設(shè)計出滿足建筑實際用電情況的負荷,避免符合不足導(dǎo)致供電不穩(wěn)或負荷過大造成能源浪費。在開展電氣負荷設(shè)計時,要按照設(shè)計文件中所介紹的建筑高度、面積和用途等,在這些基礎(chǔ)上對建筑的防火類別、性質(zhì)與電力負荷等級進行劃分,要根據(jù)相關(guān)規(guī)定,采用二級負荷供電的方式。電氣設(shè)計人員不僅要保證自身設(shè)計合理科學(xué),還要與給排水、消防和施工等專業(yè)人員進行溝通,在確保滿足各個部門用電安全的基礎(chǔ)上確定負荷等級。對于高層一、二類建筑,在劃分時要注意不同建筑之間的差異,不能以偏概全,設(shè)計單一的電氣規(guī)劃,導(dǎo)致電氣設(shè)計不能滿足當前建筑的特殊用途,要充分考慮到建筑的性質(zhì)、用途和使用環(huán)境等問題,進而確定電力負荷的劃分等級,提高設(shè)計的合理性,保證建筑電氣設(shè)施運行的穩(wěn)定、安全和可靠性。在完成電氣設(shè)計后,在實際的施工過程中,電氣調(diào)試工作同樣不能馬虎,電纜的施工要采用正確的接線方式,避免出現(xiàn)線纜短路等問題,必要時需要用校正儀進行檢測。轉(zhuǎn)子設(shè)備要檢查好轉(zhuǎn)向和靈活性,并注意接地線的連接,不可再未完成檢查的情況下進行通電,避免出現(xiàn)事故。送電前還要適當調(diào)整過載電流,并記錄電流數(shù)據(jù),方便后期維修保養(yǎng)工作,對檢測中發(fā)生的問題不能隱瞞,應(yīng)積極面對并以最快的速度提出解決方案。

2.6提高電氣設(shè)計人員的技術(shù)水平

建筑行業(yè)發(fā)展瞬息萬變,設(shè)計人員能否跟上行業(yè)發(fā)展的步伐是建筑施工單位的核心競爭力,電氣設(shè)計的完整性和科學(xué)性歸根到底是設(shè)計人員設(shè)計能力的體現(xiàn)。建筑企業(yè)要重視對員工的培訓(xùn)工作,定期組織外出學(xué)習(xí)和技術(shù)講座,不僅讓他們了解先進的技術(shù),緊跟行業(yè)發(fā)展的步伐,增強實踐動手能力,還要增強他們的創(chuàng)新能力和責(zé)任感,提升電氣設(shè)計人員的綜合素養(yǎng)和專業(yè)能力,以滿足當今電氣設(shè)計的需要,彌補行業(yè)人才短缺的情況。

3結(jié)語

電氣設(shè)計是整個建筑工程的重要組成部分,直接影響到建筑的安全,同時也在能源的可循環(huán)利用方面有不可替代的作用。因此在建筑電氣設(shè)計中要嚴格遵守行業(yè)規(guī)范,切合實際進行相關(guān)設(shè)計工作,關(guān)注用戶在使用時的需求,緊跟時代的發(fā)展,不斷改革創(chuàng)新,設(shè)計出滿足新時代建筑的電氣設(shè)計,為建筑行業(yè)增磚添瓦。

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作者:李祖嵩 單位:福建省環(huán)境保護設(shè)計院有限公司