高層建筑電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容探究

1、<p>　　高層建筑電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容探究</p><p>　　摘要：高層建筑的電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量在整個(gè)建筑施工質(zhì)量中占重要位置。為了提高現(xiàn)代高層建筑電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量，有效提高高層建筑電氣設(shè)計(jì)水平，本文結(jié)合規(guī)范和工程管理經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)闡述了現(xiàn)代高層建筑電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，并介紹了高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施，對(duì)高層建筑的合理應(yīng)用具有重要意義。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高層建筑；電氣設(shè)計(jì)；內(nèi)容

2、；節(jié)能原則 </p><p>　　中圖分類號(hào)： [TU208.3]文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著我國(guó)高層建筑的發(fā)展，高層建筑電氣設(shè)計(jì)也取得了很大的成就，但是仍然存在很多的問(wèn)題和不足的地方，高層建筑耗能浪費(fèi)的現(xiàn)象也是一個(gè)迫在眉睫的問(wèn)題，這與我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)是不相適應(yīng)的。文章對(duì)我

3、國(guó)高層建筑電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容以及節(jié)能的原則進(jìn)行了探討。 </p><p>　　1 高層建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn) </p><p>　　與高層建筑電氣關(guān)聯(lián)的用電設(shè)備品種繁多。室內(nèi)、樓梯過(guò)道、安全照明等屬于電氣照明設(shè)備；貨梯、客梯等電梯設(shè)備；生活水泵和消防泵等給排水設(shè)備；冷卻塔風(fēng)機(jī)以及水機(jī)組等制冷設(shè)備；引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)等鍋爐房設(shè)備；排風(fēng)機(jī)、電冰箱等廚房用電；包括送風(fēng)機(jī)、回風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)管盤在內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)送電設(shè)

4、備；包括正壓風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)等在內(nèi)的消防設(shè)備。另外，不同用處的高層建筑在用電量上也存在差別，不過(guò)總的來(lái)說(shuō)耗電量比較大，再加上高層建筑的消防用電、客梯電力、應(yīng)急照明等還要有分別獨(dú)立的電源。 </p><p>　　2 高層建筑電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 </p><p>　　2.1 供電電源及電壓的選擇 </p><p>　　一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代化的高層建筑大多采用兩個(gè)獨(dú)立的電源，這樣

5、其中一個(gè)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，仍然能夠保證建筑的正常供電，從而保證建筑供電的可靠性。電源的規(guī)格和相關(guān)的參數(shù)應(yīng)該從建筑的實(shí)際情況出發(fā)，選擇合適的。為了進(jìn)一步確保建筑在長(zhǎng)時(shí)間停電狀態(tài)下的正常的運(yùn)作，應(yīng)該安裝備用柴油發(fā)電機(jī)組，以便應(yīng)付緊急情況。一旦出現(xiàn)斷電，發(fā)電機(jī)組能夠在短時(shí)間內(nèi)投入運(yùn)行，從而確保建筑的緊急照明、消防設(shè)備以及電梯在緊急情況下的供電。 </p><p>　　2.2 負(fù)荷的計(jì)算 </p><p

6、>　　電力負(fù)荷的計(jì)算為整個(gè)電氣設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持，是整個(gè)電氣設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。對(duì)于整個(gè)高層建筑的電氣設(shè)計(jì)的整體效果如何起決定性的作用。負(fù)荷密度法和需要系數(shù)法是高層建筑電力負(fù)荷計(jì)算常見(jiàn)的兩種方法。 </p><p>　　2.3 主要設(shè)備的選型 </p><p>　　高壓開(kāi)關(guān)柜，現(xiàn)代高層建筑的變配電室設(shè)在主樓地下層,按規(guī)定不宜采用油開(kāi)關(guān)，應(yīng)根高層建筑地下室的標(biāo)準(zhǔn),選用具有“五防”功能

7、的真空開(kāi)關(guān)手車式高壓開(kāi)關(guān)柜。電力變壓器。根據(jù)防火要求,主樓內(nèi)是不允許裝設(shè)大容量的油浸電力變壓器的。低壓配電屏，國(guó)外低壓配電屏的結(jié)構(gòu),幾乎都做成抽屜式,特別是大容量的出線,則做成手車式。應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組。近年國(guó)外高層建筑已開(kāi)始采用燃汽輪發(fā)電機(jī)，這種發(fā)電機(jī)具有體積小、重量輕、反應(yīng)速度快,故障率低等優(yōu)點(diǎn)。 </p><p>　　2.4 電氣照明設(shè)計(jì) </p><p>　　電氣照明設(shè)計(jì), 包括光源

8、選擇、照度計(jì)算、燈具造型,燈具布置,眩光控制和調(diào)光控制和照明配電線路敷設(shè)等。照明設(shè)計(jì)與建筑裝飾有著非常密切的關(guān)系,應(yīng)該相互配合,在使用功能及藝術(shù)意境方面求得統(tǒng)一。選用高光效電光源,可以取得節(jié)能的明顯效果。 </p><p>　　2.5 高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) </p><p>　　高壓配電系統(tǒng): 當(dāng)前我國(guó)的高層建筑的供電電壓一般為10 千伏，分為兩路獨(dú)立進(jìn)行供電，從而保證供電的可靠性，兩路供

9、電在其中一個(gè)發(fā)生故障的時(shí)候能夠自動(dòng)進(jìn)行切換，提高可靠性。計(jì)費(fèi)方式,采用高供高計(jì)。對(duì)于民用的低壓用電應(yīng)該和工業(yè)用電進(jìn)行區(qū)分，單獨(dú)安裝電表。可以選擇大容量的變壓器，從而可以減少變壓器的數(shù)量，節(jié)省空間，在變壓器中間安裝聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，防止低壓側(cè)的短路。我國(guó)的高層建筑中，放射式系統(tǒng)是高壓系統(tǒng)和低壓干線的主要的配電的形式，采用混合配系統(tǒng)對(duì)樓層進(jìn)行配電，插接式母線槽多用于豎井之中。 </p><p>　　2.6 防雷與接地 <

10、;/p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的防雷設(shè)計(jì), 除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外,近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術(shù)雖然在工程上得到不少實(shí)際應(yīng)用, 但在理論上一直是有爭(zhēng)議的?，F(xiàn)代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關(guān)鍵是做好金屬管線的接地。盡管基礎(chǔ)鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求, 仍需要裝設(shè)水平的人工接地體,將主要的建筑物基礎(chǔ)連接成接地網(wǎng), 這對(duì)均衡電位,提高安全性都有好處

11、。 </p><p>　　2.7 消防自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)滅火系統(tǒng) </p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警滅火系統(tǒng),包括:火災(zāi)探測(cè)器、分區(qū)消防報(bào)警控制器、消防中心和氣體自動(dòng)噴射滅火及自動(dòng)灑水滅火系統(tǒng)等四個(gè)部分,實(shí)現(xiàn)報(bào)警滅火自動(dòng)化。探測(cè)器探測(cè)到火災(zāi)信號(hào)后轉(zhuǎn)換成電信號(hào),進(jìn)入分區(qū)報(bào)警器和消防中心, 發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。消防中心負(fù)責(zé)整座大樓火災(zāi)的監(jiān)控和消防指揮。關(guān)于高層建筑中消防用電的設(shè)計(jì)問(wèn)題,

12、涉及到其他許多學(xué)科,而且規(guī)模越大,功能越多,控制內(nèi)容越廣泛,設(shè)計(jì)內(nèi)容也就越復(fù)雜。 </p><p><b>　　2.8 電梯 </b></p><p>　　電梯按使用功能分,有高級(jí)客梯、普通客梯、觀景梯、服務(wù)梯、消防梯、貨梯、自動(dòng)扶梯等許多種。按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等。按電流分則有交流和直流兩大類。設(shè)計(jì)人員的任務(wù)是要確定電梯臺(tái)數(shù)和決定電梯功能。電

13、梯的配置和造型,不是電氣設(shè)計(jì)人員單方面所能決定的,必須與總建筑師或總體交通設(shè)計(jì)人員共同研究才能確定。 </p><p>　　3 高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施 </p><p>　　建筑配電系統(tǒng)和無(wú)功補(bǔ)償裝置的節(jié)能設(shè)計(jì)。①配電系統(tǒng)要根據(jù)供電距離、負(fù)荷容量以及用電設(shè)備的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，變配電所應(yīng)該和負(fù)荷中心靠近，在節(jié)省線材的基礎(chǔ)上降低電能的損耗。②無(wú)功補(bǔ)償裝置應(yīng)該實(shí)行就地補(bǔ)償，減少無(wú)功傳輸，避

14、免電容器在沒(méi)有放完電的情況下又進(jìn)行充電，造成電能的浪費(fèi)。建筑自動(dòng)扶梯、步行道和電梯都不應(yīng)該增加補(bǔ)償電容器，避免電機(jī)的過(guò)電壓損害，而民用建筑可以采用就地補(bǔ)償裝置，采取集中補(bǔ)償?shù)霓k法來(lái)降低能耗。 </p><p>　?。?）照明節(jié)能設(shè)計(jì)。①設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡量的選用高效光源，室內(nèi)場(chǎng)所照明可以使用小功率高壓鈉燈和熒光燈，室外照明和道路照明可以使用高壓鈉燈和金屬鹵化物燈，氣體放電燈和熒光燈要安裝電容器。②設(shè)計(jì)人員可以采用光通

15、比例高、反射系數(shù)高和配光特性穩(wěn)定的燈具，照明方案要要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，充分的利用自然光，在建筑中盡量使用定時(shí)開(kāi)關(guān)、節(jié)電開(kāi)關(guān)和調(diào)光器，建筑室外照明可以采用光電控制器，插座面板上盡量設(shè)置開(kāi)關(guān)控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。 </p><p>　?。?）供配電系統(tǒng)功率因數(shù)的提高。建筑供配電系統(tǒng)功率因數(shù)的提高可以提高設(shè)備利用率，減少無(wú)功功率損耗，實(shí)現(xiàn)建筑電氣節(jié)能。①自然功率因數(shù)的提高，這可以通過(guò)選擇異步電機(jī)、調(diào)整工藝流程和改善機(jī)電設(shè)備運(yùn)行

16、狀況、使用同步電動(dòng)機(jī)以及實(shí)現(xiàn)電力變壓器輕載運(yùn)行的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。②電動(dòng)機(jī)節(jié)能設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)提高電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)和工作效率的辦法來(lái)減少電機(jī)的電能損耗，將電動(dòng)機(jī)節(jié)能貫徹到電氣運(yùn)行的過(guò)程中，提高電機(jī)運(yùn)行效率，減少能源的浪費(fèi)。 </p><p>　?。?）線路電能損耗的減少。線路電能損耗也是高層建筑電能損耗的重要方面，設(shè)計(jì)人員要重視線路上的電能損耗，按照發(fā)熱條件、電壓損失和機(jī)械長(zhǎng)度來(lái)進(jìn)行低壓線路截面選擇，減少線路損耗，

17、選用電阻率比較小的材質(zhì)作為線路導(dǎo)線，包括銅芯導(dǎo)線和鋁線。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該盡量的減小導(dǎo)線程度，布線應(yīng)該避免走彎路和回頭路，變壓器應(yīng)該和負(fù)荷中心靠近，縮短供電的距離，減少線路電能損失。此外，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還應(yīng)該盡量的增大導(dǎo)線截面，較長(zhǎng)的線路要滿足熱穩(wěn)定、電壓要求以及載流量，在減少線路損耗的基礎(chǔ)上降低火災(zāi)系數(shù)，提高建筑供電質(zhì)量。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b><