建筑电气设计中注重的环节

(整期优先)网络出版时间:2020-09-02
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建筑电气设计中注重的环节

杨红利

北京希埃希建筑设计院 北京市 100000

【摘要】建筑电气设计在整体工程项目中占据着十分重要的地位,其设计好坏直接影响着工程项目能否正常投入使用,同时也是建筑物质量与安全的保障。在本文中,笔者以大型商业建筑电气设计为例,来研究现阶段建筑电气设计中应注重的要点。

【关键词】建筑电气设计;要点

1.建筑电气设计的内容

(1)建筑电气设计应该在认真执行国家技术经济政策以及有关国家标准与规范的前提下,进行工业以及民用建筑的建筑电气的设计,并且能够满足并保障居民人身、财产、电气设备以及建筑物供电安全、电气节能以及成本控制等要求。设计中还需做到以下几点要求:方案合理、技术优良、运行安全及满足相关建筑电气规范,建筑电气设计的目的是通过对各个电气系统的设计实现电气系统简捷实用、便于操作、管理以及维护,减少综合投资预算。

(2)强电部分内容包括:低压配电系统、照明系统,建筑物防雷以及等电位接地;弱电部分内容包括:有线电视系统、综合布线系统、火灾自动报警系统、安全技术防范系统以及建筑设备监控系统等。

低压配电系统设计:要满足负荷等级的划分和对应的供电要求,以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等要求。

电气照明系统设计:包括设计说明、照明设备选择、灯具的布置、安装方式、线路的截面和敷设方法等。照明系统设计和房屋建筑装饰装修有着非常密切的关系,我们应该和建筑装饰工程师密切配合,以便能够达到使用功能和建筑效果的统一。特别是绿色照明设备在设计中广泛应用,以期达到节能、高效以及环保的要求。

防雷:雷击是一个概率事件,在建筑上设置接闪器等防雷装置大大增加了落雷的概率,但却可以有效地控制雷击灾害。传统的防雷措施是采用设置接闪杆、接闪带等,但无论是传统的还是最新的防雷措施都是以“安全第一”考虑的。

防火:随着建筑物结构的日趋复杂化,电气设备功能的多样化,防火问题变得越来越重要了。一直以来由于电气设备的原因引起的火灾在不断增多。所以建筑设计中的消防设计显得尤为重要,在规范要求的建筑中设置火灾报警系统,以及暖通的防排烟措施和水专业的自动喷淋。

防雷、消防等安全用电系统,防雷、消防都是为人身和财产安全而设计的,人们的生命财产安全是我们在设计运行电气系统时必须首先考虑的问题。电是一柄双刃剑,安全使用才能给人们的生活和工作带来方便和效益,所以我们应该牢记安全第一。

有限电视系统:为了使用户能够更好接受和观看好的电视节目,建筑都设置CCTV电视系统。

电话系统:电话系统设计一般包括电话设备容量、地址的选定、供电的方式、线路敷的方式、分配的方式和主要设备的选择及接地要求等。

宽带网络:随着科学技术和信息工业的发展网络设备广泛应用在现在建筑物中,随着信息时代的到来,作为一种新时代的产物,为我们的生活、工作提供了更多的便利,也使我们的建筑电气设计有了新的挑战。

2.大型商业建筑电气设计案例分析

2.1 工程概况

某大型商业建筑工程面积为13万m2,地上建筑面积为8.2万㎡,地下面积为3.9万m2。由两座公寓楼组成,建筑高度为90米,有26层,旁边还有一个商务酒店,共11层,建筑高度58.2米,两座综合大楼,共6层,建筑高度29米。地下有二层,负一层用作卸货、超市、仓储、电气设备房、停车场,地下二层主要用于停车场、设备用房、库房。

2.2建筑电气设计中应注重的要点

1负荷等级及负荷计算

在本工程中,负荷等级的分界比较清晰:有一级重要负荷、一级负荷、二级负荷、三级负荷;一级负荷又分为一级消防负荷和非消防负荷来进行负荷的统计。所以在负荷计算的时候,要对该项目负荷特点详细的分析:就大型商业建筑电气设计来讲,我国目前并没有相关的规范来明确负荷的相关指标,也没有一个比较适合的技术对这种商业项目中的用电指标进行测定,所以在对这种大型商业建筑进行负荷计算时也都是凭借经验,无法提供一个精准的技术鉴定。一般情况下,想要计算大型商业建筑的负荷,首先应该与开发商进行相应的交流,进而能够对商业建筑的各个楼层以及商铺的面积和所进行商业项目有一个明确的了解;其次要将建筑中的每一个商铺的用电指标进行分析,因为没有一个相应的指标进行参考,所以在计算分析时应该特别注意,在不同的地区,会因为经济的发展状态不同而用电的指标也会有所不同,所以在计算时比较有针对性;最后就是负荷计算,在收集好数据后,根据照明的容量是否能够进行确定进行分别的计算,针对一些不能够确定照明容量的面积进行负荷计算时,可以将户箱的系数设为1,回路的系数设为0.8。这样加上变电所中的电压器能够提供的最大的电压和电流就可以确定这个商业项目中所需要几个变电所以及变电所的位置。在这里,应该设置四个变电所,并且应该从位置和功能两个方面进行位置的确定,进而能够为整个建筑物提供一个良好的供电环境,这时候不仅要考虑到变电所的距离和层高还要考虑到变电所的高低压的布置。同时变电所还应该将变电房的位置设置的稍微大一些,为以后所出现的变电设备增加提供一个空间。

2变配电系统设计

在这个工程项目中,由于项目中存在一级重要负荷和大量的一级负荷,所以要保证供电的可靠度,在对高压进线选择的时候,就需要从市政开闭站分配两路10kV电源至本工程中的高压室,高压在运行的时候采用单母线分段运行的方式,每路高压进线都可以承担全部负荷,设置高压联络开关,当一路电源发生故障时,另一路电源可以为所有负荷进行供电,这种高压的运行系统是采用手动的操作方式进行相应的操作。低压供电系统的运行方式,也是通过单母线运行,只是每一个变压器都会设置三种不同的母线用于供电,首先是Ⅰ段、Ⅱ段,这两段母线之间设计了一个联络开关,平时由其中的一个变压器进行供电,当这个变压器出现故障或者不能够为整个建筑物提供足够的电量时,就会换成另一个变压器进行供电,Ⅲ段母线是在连接变压器的同时还连接了一个柴油发电机,当变压器不能够供电时,由柴油发电机进行供电。这个变配电系统在设计时,采用两路高压进行供电,再配置一个作为后备的柴油发电机,同时利用单母线的分段方式,使得整个项目中的一级消防负荷及一级重要负荷的供电都能够进行很好的解决,同时还能够具有较强的灵活可靠性。同时还能够节约一些配电过程中所用到的资源。

3合理选择断路器及层配电箱

针对大型商业建筑的电气设计中,应该根据建筑区域的可能用途进行合理的断路器的选择,使得不论是何种商铺都能够进行落地,所以在进行断路器的选择时应该留好足够的余量,使得负荷的变化也不会影响到断路器。可以使用插接母线进行供电,使得回路能够承载大量的电流,进而使得整个配电变得更加适用。只要在竖井中放置好足够的插接箱,就会保证这个断路器正常工作。在楼层配电箱的设置上,依据相应楼层或防火分区设置配电箱,在竖井中设置照明配电箱,这此配电箱主要用于为商铺供电,商铺供电放射式供电。值得注意的是,由于商业楼层的业态较为复杂,有些上下层的防火分区在竖向不在一个投影面上,导致在对本防火分区进行供电时,有的竖井还需要对相邻的防火分区供电。在设计过程中采用的是就近原则,尽量平衡各竖井中的负荷。

4公共区域配电箱的设置

在商业公共区域,有时候需要进行二次装修,因此需要预留电源在进行该项设计时需要考虑到,电能预留量的确定,其中的照明用电可以根据相关规定进行计算,商业建筑照明的功率密度值都有明确规定,如:高档超市营业厅为20W/m2,因此采用的预留标准为40W/m2,其次,为了装修设计时更加方便,在各个防火区域中设置了照明配电箱以及应急照明配电箱,保证电气配电分界点的明确。对于楼梯间和储藏室等地方,由于不要进行装修,可以单独设置配电回路以及配电箱等,尽可能的不从公共区域预留配电箱内馈出;再次,在控制公共区域的照明时,一般采用两种方式,一是C-BUS系统,二是BA系统,其中前者在控制上十分灵活,可以依据各路馈出进行控制,也可以使用调光控制,主要不足在于价格较高。后一种的主要优点在于价格较低,在控制上十分简单,主要不足在于其交流接触器为三相,在控制过程中可能会出现三路同时开或是同时关的情况,在装修过程中,各接触器的馈出回路宜岔开供电,以免出现大面积停电的情况。

3.结束语

现代建筑呈现趋于多元化的风格,其建筑功能的复杂性决定了电气设计内容复杂繁多。我们在设计过程中加强设计环节的注重程度,从而提高建筑电气设计质量,最大限度的满足建筑功能。

参考文献:

[1]钱森.建筑电气设计要点解析[J].通信电源技术,2016 (04) :212-213.