1建筑電氣設(shè)計(jì)的原則
建筑電氣設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵守相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范。設(shè)計(jì)規(guī)范是國(guó)家或地方制定的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,它體現(xiàn)了國(guó)家的政策和對(duì)建筑的質(zhì)量要求,是建筑電氣設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。建筑電氣設(shè)計(jì)應(yīng)滿足建筑的功能需求,保證建筑的各項(xiàng)功能穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行,給居民的日常生活帶來(lái)方便、快捷。建筑電氣設(shè)計(jì)是建筑的一部分,在設(shè)計(jì)過(guò)程中也要考慮綜合經(jīng)濟(jì)因素,既要考慮初投資也要兼顧以后的運(yùn)行費(fèi)用,以求得建筑生命周期內(nèi)費(fèi)用最低的目標(biāo)。
2建筑電氣設(shè)計(jì)的安全性
2.1電力供應(yīng)
電力在現(xiàn)在建筑中占有重要作用,沒(méi)有了電,建筑就會(huì)處于癱瘓狀態(tài)。保證建筑電力的穩(wěn)定供給是保證居民正常生活得基礎(chǔ)。因此,為了保證供電可靠性,現(xiàn)代高層建筑至少應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源,具體數(shù)量應(yīng)根據(jù)負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨(dú)立電源原則上是兩路同時(shí)供電,互為備用。此外,還須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油或燃汽輪發(fā)電機(jī)組,要求在15秒鐘內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)供電,保證事故照明、電腦設(shè)備、消防設(shè)備、電梯等事故用電。對(duì)于高壓開(kāi)關(guān)柜應(yīng)根建筑標(biāo)準(zhǔn),選用具有“五防”功能的真空開(kāi)關(guān)手車式高壓開(kāi)關(guān)柜。對(duì)于電力變壓器,根據(jù)防火的要求,主樓內(nèi)是不允許裝設(shè)大容量的油浸電力變壓器。對(duì)于容量低壓配電屏的出線,應(yīng)做成手車式。
2.2供電線路
居住建筑中各種電路繁多。為保證各種設(shè)備電路的穩(wěn)定、安全運(yùn)行,供電電路的主線截面不能隨意更改。否則線路截面的變小,使電阻變大,功率過(guò)載將導(dǎo)致電路發(fā)熱或引發(fā)火災(zāi)。
2.3電氣設(shè)備的接地
現(xiàn)在建筑中存在電腦、電視、冰箱等大量的電子設(shè)備,電子設(shè)備通過(guò)保護(hù)接地系統(tǒng)的重復(fù)接地與共用接地體相連,為保證人員的安全,此共用接地體的電阻不應(yīng)大于1Ω。
2.4建筑消防控制
建筑消防設(shè)計(jì)指火災(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。其中,消防線路要求要求穿金屬管或者暗敷,目的是火災(zāi)發(fā)生后可以保持消防線路的正常使用,保證信號(hào)、命令得到有效的傳輸。消防水泵的控制尤為重要,為且確保安全,消防水泵的控制應(yīng)設(shè)置兩路：一條由引至消防水泵控制柜;另一路則引至消防控制室[2]。
3設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的相關(guān)問(wèn)題
3.1配電回路問(wèn)題
每戶住宅室內(nèi)配電回路不能過(guò)少,由于配電回路少,每回路所帶的負(fù)荷就增大,實(shí)際等于減少了導(dǎo)線截面。從配電箱出來(lái)的分支回路主要有空調(diào)電源插座、電源插座、照明、廚房電源插座、衛(wèi)生間電源插座等。而目前在住宅中，起居室、臥室都會(huì)有空調(diào)，根據(jù)空調(diào)器負(fù)荷大小，空調(diào)回路應(yīng)有2個(gè)，回路數(shù)量一般不少于5個(gè)，分支回路導(dǎo)線截面不應(yīng)小于2.5mm2銅芯絕緣導(dǎo)線，導(dǎo)線基本上都采用銅芯絕緣線穿管或電纜暗敷設(shè)方式，穿線管采用符合阻燃性能要求的PVC管，嚴(yán)禁導(dǎo)線直埋墻敷設(shè)。除了從配電箱出來(lái)的回路外，還有有線電視、電話線路，至少有七路管線進(jìn)入居室，其中這七路管線中除照明是在頂板輻射外，其余管線均敷設(shè)在地面墊層內(nèi)，彼此交叉是不可避免的。暗敷線路按最近線路輻射時(shí)，由于住宅的墊層比較薄，線路管線交叉不易處理；另外照明線路通常利用頂棚燈的接線盒進(jìn)行分線，在住戶鋪設(shè)地板時(shí)，往往將敷設(shè)在地坪內(nèi)的管線打斷，造成電氣不安全和使用的不方便。暗敷線路沿板孔、墻縫垂直或平行地面敷設(shè)，就可以避免上述問(wèn)題的發(fā)生，因?yàn)楣芫�交叉可以在墻縫中解決，而照明線路則在墻的拐彎處利用接線盒進(jìn)行分線，而非頂棚燈的接線盒，住戶可根據(jù)配電平面圖，了解進(jìn)入分支回路的具體方向和位置，從而避免在鋪設(shè)地板時(shí)將管線打斷。
3.2電氣線路導(dǎo)線問(wèn)題
3.2.1住宅室內(nèi)配線要用銅芯塑料線。而在日常工作中,有的為了節(jié)省投資,導(dǎo)線選用鋁芯塑料線，這樣一來(lái)就為日后用電安全埋下隱患。我們知道銅導(dǎo)線比鋁導(dǎo)線機(jī)械強(qiáng)度高，導(dǎo)電性能強(qiáng),同樣截面的銅導(dǎo)線使用壽命比鋁線長(zhǎng)。由于鋁線熔點(diǎn)低，表面極易氧化,一旦線路過(guò)負(fù)荷，鋁導(dǎo)線較銅導(dǎo)線易于起火,發(fā)生火災(zāi)事故。
3.2.2住宅室內(nèi)導(dǎo)線截面應(yīng)選擇大一些,如進(jìn)戶線至少應(yīng)選用10mm2銅芯塑料線,最好選用16mm2銅芯塑料線,空調(diào)回路應(yīng)不小于4mm2銅芯塑料線，普通插座及照明回路導(dǎo)線選用2.5mm銅芯塑料線。因?yàn)榧矣秒娖?如微波爐、氣體放電燈和鎮(zhèn)流器等)產(chǎn)生的非線性負(fù)荷日益增多,使線路產(chǎn)生諧波，而住宅導(dǎo)線的選擇通常是按機(jī)械強(qiáng)度、發(fā)熱條件、經(jīng)濟(jì)電流密度和電壓損失等因素考慮，往往忽略電壓質(zhì)量和這些諧波的影響，另外我國(guó)迄今沒(méi)有載流量標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)手冊(cè)等資料所提供的載流量都是制造商(生產(chǎn)廠家)提供的,較國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(IEC)的載流量約大20%，而設(shè)計(jì)中又多未考慮多回路并列暗敷設(shè)時(shí)相互發(fā)熱而導(dǎo)致載流量的下降。導(dǎo)線截面過(guò)小,將引起回路阻抗增大,電壓質(zhì)量受到一定的影響，這一點(diǎn)在高層建筑中尤為突出。另外導(dǎo)線截面過(guò)小還會(huì)使導(dǎo)線發(fā)熱加劇,絕緣老化加速,易使導(dǎo)線發(fā)生線間短路和接地故障,引起電氣火災(zāi)和人身電擊事故。
4建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能性
建筑電氣設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的一部分。為降低建筑的能耗,建筑電氣設(shè)計(jì)師也應(yīng)從全盤(pán)考慮,既要兼顧初投資還要考慮建筑電氣的運(yùn)行能耗。
4.1變壓器的選擇
變壓器應(yīng)選用節(jié)能型變壓器,高導(dǎo)磁的優(yōu)質(zhì)冷軋晶粒取向硅鋼片和先進(jìn)工藝制造使硅鋼片的磁場(chǎng)方向接近一致,可以鐵心的渦流損耗;良好的接縫密合,可減少漏磁損耗。與老產(chǎn)品比,節(jié)能型變壓器空載損失和短路損失降低,10kV系列分別降低41.5%和13.93%。平均每千伏安年節(jié)電9kWoh[3]。節(jié)能型變壓器,因其具有損耗低、質(zhì)量輕、效率高、抗沖擊、節(jié)能顯著等優(yōu)點(diǎn),而在近年得到了廣泛的應(yīng)用。
4.2電動(dòng)機(jī)的節(jié)能分析
減少電動(dòng)機(jī)損耗的主要途徑是提高電動(dòng)機(jī)的工作效率和功率因數(shù)。但是在具體工程中電動(dòng)機(jī)通常都是水暖及建筑等專業(yè)設(shè)備所配套的,因此電氣設(shè)計(jì)節(jié)能措施主要在運(yùn)行過(guò)程中。除了就地電容器補(bǔ)償減少線路損耗外,還應(yīng)減少電動(dòng)機(jī)低效率的輕載和空載運(yùn)行。主要的措施是采用變頻調(diào)速控制電動(dòng)機(jī)使其適應(yīng)負(fù)載的變化,以提高電動(dòng)機(jī)輕載時(shí)的效率從而達(dá)到節(jié)約電能的目的。如對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)泵采用變頻控制后空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)可節(jié)約30～40%。
5結(jié)束語(yǔ)
目前，建筑電氣的建設(shè)逐漸向自動(dòng)化、節(jié)能化、信息化和智能化方向發(fā)展，這些方面必然對(duì)電氣設(shè)計(jì)有許多新的要求，使建筑電氣的設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)范圍不斷擴(kuò)大，技術(shù)要求越來(lái)越高。只有經(jīng)過(guò)仔細(xì)的設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)際情況，即為將來(lái)發(fā)展留出裕量又節(jié)省投資，這樣才是一個(gè)合理的設(shè)計(jì)。
