吳 楠
華城博遠工程技術集團有限公司
試論建筑電氣設計中的安全性和節能性
吳 楠
華城博遠工程技術集團有限公司
本文簡述了建筑電氣設計內容及原則,并分別對建筑電氣設計的安全性與節能性進行了探討,以供參考。
建筑電氣設計;安全性;節能性
建筑電氣設計作為建筑工程重要內容,與建筑整體質量和安全具有十分密切關聯。目前,隨著時代和科技的發展,建筑電氣設計應當順應國家的可持續發展戰略,在設計中更注重其安全性和節能性,使人們的生活更加便利、安全、節能。
對于建筑電氣設計元素電氣設備而言,其種類日益繁多復雜,包括:照明設備、電梯設備、制冷設備、消防設備、空調系統的送電設備等。建筑的用電量是相當大的。電梯設備、消防系統以及應急照明設備用電必須要設計電源。面對建筑電力系統特別是高層建筑整個電力系統產生的龐大的用電量,電氣設備的總負荷計算復雜程度,是相當高的。
建筑電氣設計需要以有關規范與準則作為依據,使其安全性得到有效保障。建筑電氣的設計不單要保障建筑的基本功能需求,還應保證其他各項功能正常、平穩、順利地運行。此外,建筑電氣設計中還應當注意經濟消耗的預算,確保達到最小的經濟效益耗損。結合實踐來看,設計原則可大致歸納為以下幾點:
(1)電氣設計的實際性。建筑電氣設計中要對其經濟效益進行仔細分析與預算,應當在經濟損耗合理相當的情況下,盡可能選用節能的設備與材料。
(2)電氣設計的適用性。建筑電氣設計應當科學合理利用電能,結合實際的供配電需求進行,基本原則為保證用戶的日常需求,在此前提下,為建筑設施進行必要的能源輸出,輔助建筑設備的正常運行。
(3)電氣設計的節能性。在建筑電氣設計中應當對其消耗量進行充分分析,在保證基礎消耗的前提下盡量避免不必要的消耗,達到節能的效果。
3.1 電力供應
建筑工程的電力供應是居民能夠正常生活的重要保障之一,沒有電力供應的建筑物在現代社會來說,沒有任何實際意義。而建筑電氣設計所首先需要考慮是其安全性問題,應當考慮一級負荷由兩個電源供電,在其中之一發生故障時應保障備用電源能夠正常運轉。此外,在類似容量較大的情況下,一級負荷要用兩路高壓電源,容量較小則使用電力系統中的第二低壓電源等進行供電。采用科學有利方法以禁止正常電源和應急電源間并列運行,避免向系統反送電。
3.2 線路檢查
線路檢查主要是指對電氣系統的各供電設備或需求進行一系列的檢查,例如: 檢查配電箱大小能夠達到箱內開關設備安裝標準、電纜線槽內部空間是否符合線槽內電纜占空比等。檢查工作必須嚴格按照檢測方案進行,同時還需要對其錄檢查過程及檢查結構進行記錄,為以后的工作帶來更多的方便。
3.3 電氣設備接地
近年來,人們生活質量得到大幅改善,冰箱、空調、電視等電氣設備已被廣泛使用于人們日常生活當中,為了更好的保障使用的生命安全,建筑的電氣設備必須嚴格的做好接地保護,除了要做好共用接地體與保護接地系統的連通外,還必須確保共用接地體電阻初中安全的范圍內。
3.4 加強建筑消防建設
建筑的消防建設是提高人們生命財產安全的重要手段,所以必須做好建筑的消防安全控制,通過各種新技術、新設備來實現建筑報警滅火自動化。例如: 氣體自動噴射滅火、火災探測器等。如果出現火災,消防建設應該可以將非消防電源快速斷開,并提供應急照明、自動火災報警等。如果建筑的消防控制、通信線路、報警系統所使用的敷設方式為暗敷設時,應該選用具有阻燃性能佳的硬質塑料管或是金屬管對其加以保護,而且必須敷設在不燃燒體的結構層中,同時還要確保其保護層厚度在不30 毫米以上。如果敷設方式為敷設,則應該選用金屬管或金屬線槽加以保護,且做好特殊的防火處理。
4.1 變壓器節能
作為主要的電力輸送設備,變壓器在電力系統中發揮著非常重要的作用,直接影響著電氣設計的合理性和節能性。如果變壓器選擇不當,則會導致電力損耗的增大,影響建筑的節能效果。因此,在對變壓器進行選擇時,應該優先選擇節能型變壓器,從低消耗、高效率、抗沖擊等方面,確定變壓器的性能參數,盡可能減少變壓器的能耗。與普通變壓器相比,節能型變壓器的空載損失和短路損失大大降低,以10KV 系列為例,空載損失可以減少41.5%,短路損失可以減少13.93%。同時,在對變壓器的數量和容量進行選擇時,應該從建筑工程的實際需求出發,充分考慮建筑在使用過程中的負荷情況,通過對負荷的分配和調節,確保變壓器能夠始終處于高效低耗的區域內。
4.2 配電線路節能
在建筑工程中,配電線路非常繁瑣,而且由于電阻的存在,電流在傳輸過程中,會出現一定的功率損耗,即通常所說的線損,造成了電力的浪費。要想做好配電線路節能,就需要對線損進行有效控制。(1)可以選擇電阻率相對較小的導線,在資金條件允許的情況下,以銅芯導線為最佳,其次是鋁線;(2)應該合理設計配電線路,盡可能減少線路的長度,在低壓配電中,則應該盡量不走或者少走回頭路;(3)應該確保變電所的位置盡可能靠近負荷中心,減少供電半徑;(4)對于一些傳輸距離較遠的線路,應該在充分滿足載流量、熱穩定以及安全性能的前提下,選擇截面較大的導線,雖然可能會導致初期施工費用的增加,但是后期的運行維護費用大大減少。
4.3 照明系統節能
(1)照明系統節能。在對建筑電氣進行節能設計時,要對建筑自身的地點、朝向等進行分析,根據建筑的實際情況,在滿足照明設計標準的前提下,選擇高效率、低能耗、質量好、價格合理的照明設備,從而達到節能的目的。
(2)照明燈具節能。對照明燈具的選擇,一方面,要對建筑周圍的光照分布進行充分考慮,避免出現照度不夠的現象;另一方面,要對燈具的工作效率進行分析,使燈具可以完全發揮自身使用功能,不會出現照明的重疊區域。
綜上所述,建筑電氣設計作為建筑工程中的重要組成部分,在未來的電氣設計中更應當注重安全性與節能性兩方面的改善與提升,從而改善居民生活水平。
[1]高云.建筑電氣設計中的安全性和節能性探析[J]房地產導刊.2014 (22):182-182.
[2]曹軍.試論建筑電氣設計安全性與節能性[J].門窗,2014(12)。