徐旻鋒
摘 要:建筑電氣可以提升建筑整體上的供電效率以及質量,主要的設計方式是對供配電的線路進行優化,當下國內建筑的供電情況并未達到理想中的程度,在電氣設計上也是有著諸多的缺陷,甚至一些建筑存在著電力危險以及電力浪費的情況,基于這樣的局面需要對建筑電氣的設計優化進行分析,尤其是供配電線路需要實現優化設計。文章分析其中的一些問題,并介紹了設計要點,希望對建筑供配電系統整體上的提升有所幫助。
關鍵詞:建筑電氣;供配電線路;設計
國內居民的生活整體上在提升,用電的需求以及水平也是在進步,尤其是國內的人口基數是非常龐大的,各類建筑尤其是民用建筑在增加。建筑是社會的主要構成設施,為各類民用、非民用場地空間的創造提供了基礎,建筑與百姓生活也是有著緊密的聯系,建筑安全性是在建筑設計中首先要保證的,在建筑設計的電氣設計中,供配電線路有著不可忽視的地位,直接涉及到用電安全以及能耗的嚴重問題,線路設計本身也是電氣設計的關鍵性環節,需要做好這部分設計的優化。
1加強建筑電氣設計的重要性
民用建筑各類供配電線路由于電氣的傳輸會產生非常高的能耗,資源浪費也是比較嚴重的問題。而國內的地域雖然非常遼闊,資源總量也是比較豐富的,但是人口上的壓力還是讓資源緊缺非常嚴重。加上國家以往對資源的規劃以及利用并不合理,在很長時間內為了眼下的效益采取的是粗放生產的方式。而供配電線路的合理設計則是有助于資源的優化,在建筑領域電力是人們在生活中不可缺少的資源,民用建筑也是要在供配電線路上進行優化。不僅是為了建筑安全性以及功能性,也是未能降低其中的能耗[1]。
2建筑供配電線路設計的問題
建筑技術正處于快速進步的狀態,建筑電氣中有關供配電線路方面也是在逐漸節能化以及科技化,但是由于整個行業的模式以及人員存在思維上的局限。供配電系統也是暴露出諸多的不足[2]。
一方面是在建筑建設方面,電氣設計師的任務量是繁重的,工作安排非常緊密,很多時候為了讓工程節點快速應付過去,會直接照搬一些設計方式,只是為了快速將任務完成。
另一方面就是在傳統的觀念中,避免法律上的風險,在規范好的范圍內,設計師需要保持著保守的態度,對相關的參數進行設置,這就導致設備參數普遍偏大,整體上造成了能耗過大的現象。
3建筑電氣供配電線路設計的原則
3.1滿足建筑功能需求
建筑是居民保持日常生活的功能設施,各類設計原則也是要滿足必要的功能要求。因此在供配電線路的實際設計中,需要滿足建筑各方面功能的需求,最基本的是照明功能,滿足各類基本電器的正常使用,然后是在建筑外觀上也是要具備一定的美觀性要求。
3.2經濟性
供配電系統在實際設計中需要注意節能也是至關重要的目標,但是更需要關注的是建筑整體上的效益,不能在其中過多投入導致成本的增加,這并不符合工程投資的目標。因此在供配電線路的實際設計中,還需要建立在分析建筑各方面實際需求的基礎上,選擇合理的經濟型設計方案。對各類材料和盡量合理分配,在節能的同時也是要爭取更多的經濟效益[3]。
3.3降低能耗
降低能耗也是在建筑供配電線路的實際設計中非常重要的初衷,更是電氣設計關鍵性的原則之一。因此在電氣設計的實際過程中明確各類的不必要能耗,各類能耗的種類以及規模要加強分析,針對性進行資源上的節約。
4建筑供配電線路的設計要點
4.1減少導線長度
當下線路傳輸中造成的能耗是在建筑所有能耗中比重非常大的一類,能耗多少主要是由線路的長度決定,但是與導線橫截面是反比例的關系。因此能夠起到降低能耗效果的設計方案,就是減少導線的整體長度。此外就是變配電室以及配電箱需要在位置上合理調整,也是降低能耗的合理方法,高層建筑通常是將低壓配電室安排在強電豎井的周圍較近位置,并需要放置出現干線電能倒送的狀況。
4.2細致選用導線
導線也是要合理進行選擇,導線具備多少電阻,與材質以及截面是息息相關的,而電阻大小則是與能耗大小有著直接的關系。可以說這部分能耗就是所謂的不必要能耗,材質決定了導線使用的整體壽命以及安全系數,而導線選擇很關鍵,通常是銅質導線,因為銅質導線具備非常好的過載余量,在各類導線中也是有著非常高的性價比,導線橫截面則是要結合建筑實際需求來進行設置,要保證用電的效率以及安全性達到相應的標準。
4.3科學設計接地系統
供配電線路的接地系統也是至關重要的,在供配電系統中有著不可忽視的地位,因為建筑需要借助接地系統保證用電的安全性,這方面一直以來也是電氣設計中的關鍵環節。當下民用建筑的整體趨勢是高層建筑逐漸成為主流,在接地系統方面也是有著更高的要求和難度,在接地系統設計中,需要保證各類電氣設備可以正常保持使用和運行,并讓供配電系統處于一個穩定和安全的狀態,為建筑整體上的功能發揮以及穩定運營奠定基礎。
4.4防雷設計
雷電在自然界是十分常見的一種現象,指向是不確定的,但是破壞力非常強。在建筑上需要設計出有效的避雷線,可以實現對雷電的有效屏蔽和分流。屏蔽就是減少建筑對雷電產生的感應電壓,分流則是減少其中的電位差以及電流。避雷線可以減少建筑受到雷電的傷害,尤其是對供配電線路造成的傷害,保證供配電線路處于良好的運行中。另外就是綜合運用避雷線以及避雷器,讓供配電系統具備更強的防雷效果,讓雷電生產的電流順利傳導到地面。
5結論
總之,國內多數地區處于溫帶,氣候上四季還是比較分明的,在民用建筑中保暖以及制冷設備的運用非常多樣化,讓建筑能耗逐漸增多,對供配電設計進行優化,可以減少建筑使用中各類能耗,只是其中涉及到的項目非常多樣化,還是要結合建筑實際的需求來進行設計和調整。
參考文獻:
[1]梁寧一,張曉杰,陳若曦等.建筑信息模型引入"建筑電氣工程設計"課程教學的研究與實踐[J].湖北理工學院學報,2018,34(02):68-72.
[2]倪震楚,丁亮.對《民用建筑電氣火災簡述及電氣用房自動滅火系統設計》一文的幾點看法[J].給水排水,2018,54(01):143-144.
[3]熊江.有關《建筑工程設計文件編制深度規定(2016年版)》建筑電氣設計幾個熱點問題的解析[J].智能建筑,2017(03):8-12.