王晓飞
摘要:高层建筑中,电气工程是完善建筑工程使用功能的重要组成部分,随着人们生活水平的不断提高,对建筑工程的功能要求也就更高,这也就促进建筑电气得到了更好的发展空间,如何有效的保证建筑电气在高层建筑中发挥出应有的效果,首要条件是确保建筑电气工程的质量。本文将对建筑电气在高层建筑中的应用。
关键词:建筑工程;电气;应用;施工
前 言:建筑物楼层的不断增高、人口密集,对用电量的需求增大,使得建筑电气设计与施工的难度增大。如何有效的保证建筑工程的整体质量,最有效的方法是不断的提高建筑电气工程的质量。
一、高层建筑中电气工程的特点分析
高层建筑中,具有排水设备多、照明系统负荷大、整个建筑用电量大、对供电的可靠性要求高。因此,高层建筑中电气工程的施工难度相当大,通常情况下,高层建筑至少会安装两个独立电源,以此提高供电的可靠性能,同时针对具体的数量,需要根据当地电网条件以及用电负荷大小进行确定。两路独立电源运行方式原则上是两路同时供电互为备用。其次还须装设应急备用柴油发电机组,要求在15s 内自动恢复供电,保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。高层建筑的供电电压,一般都采用10kV 标准电压等级。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。在高层建筑结构中,大多数电气设备采用大柱距,这是为了给电气安装形成大空间,方便墙面安装更多的电气设备,这样也必然使地面管道增多。
二、高层建筑中电气的选择分析
1、供电设计和电源选择
供电电源来源、电压、距离以及稳定性,负荷性质,设备的总容量以及统计负荷,变电所与配电所的数量、容量和位置、继电保护器的配置等都属于供电设计的内容。高层建筑的一级负荷电源一般选择两个相互独立的电源,以防止出现意外时电源有故障,不能持续为一级负荷供电,两个电源之间互相做备用电源。对于二级负荷一般采用双回路进行供电,同样也要再配置一个电源作为备用。这样,在遇到故障的时候,仍然能保证供电系统的稳定性。
2、变电所位置的选择
变电所位置的选择一般在负荷的中心,这样在其供电半径内能保证覆盖到其他供电设施;所选位置应避免有灰尘污染,不要过于潮湿,更要远离带有腐蚀性气体的地方;浴室、水池等水源周围都不适合设置变电所;注意防火,设置在远离火灾威胁的位置,如果该位置有安全隐患,需设置防火墙、防火门等,尽量保证逃生通道畅通;变电所设置位置应注意防潮,不要将其设置在楼层的最底层,做好防水措施。纵观我国因变电所故障导致的事故,很大一部分是因为防水措施没有做好,导致变电所里有积水或者潮湿情况非常严重,火灾发生时,地面积水的流入对变电所威胁很大。
3、变压器的选择和使用
主要是根据高层建筑的总用电负荷来决定设置几个变压器,一级和二级负荷较多时,在用电高峰期或者用电量波动较大的时候,要注意配置合适数量的变压器以保证供电,一般要求变压器容量要小于1600KVA,多台变压器同时工作时,如果由变压器发生故障,则其他变压器要能满足正常供电,同时可采用风冷方式保证变压器能够承受。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般将电流、额定电压、绝缘能力等作为选择开关柜的标准,高低压开关柜基本上形式差不多,都采用断路器搭配隔离开关,同时,变压器的低压总开关与母线分段开关均使用选择式断路器,这样可以保证其有明显断点,提高其安全性的同时又方便维修。
三、高层建筑中电气施工以及应用分析
1、电气设备间的架设和施工
电气设备间主要包括强电间和弱电间。配电间是供电系统的中心,里面装配有供电干线、配电箱和配电柜等,它的位置能保证其供电半径达到所有用电设备的需求,同时其周围不能过于潮湿,其他如水管等都不要从中穿过。为了避免强电间和弱电间的互相影响,尽量将二者设置在电气间的两端,保证它们是分开的,而且对于电气间的共用电缆要求也是比较严格的,尽量用屏蔽电缆以防因干扰而产生故障,同时为保证安全做好接地。电气间外围的各种孔洞缝隙都要进行密封防火处理,尤其是电缆附近的楼板等。
2、楼内应急照明的施工
高层建筑的楼道等其他公共场地照明采用的开关不是普通的自动熄灭开关,一般都采用自动延时熄灭开关,因其节省电力并能保护灯具的特点而大量普及,保证了在紧急情况下能够持续照明。同时,照明设施的应急性功能也是必要的,特采取以下措施增长应急照明时间:控制系统采用延时熄灯,普通灯具即可。采用带有消防触点的三线开关,其与控制室相连的线路必须是专用的,同时,供电采取双线,遇到紧急状况居民生活用电被切断时,通过切换变成紧急供电,从而保证了供电的持续性,意外发生时能为用户的逃生提供照明。简单的说,就是多设置一条控制线路,作为应急情况的备用线路,目前这种方式已在高层建筑的楼梯间供电线路普及。其次,楼梯间的应急灯采取组合式的,一灯两光源,两光源分别与控制室的日常供电系统和应急照明系统相连接,平时使用的主要是带有自熄开关的日常照明灯,当有紧急情况发生时,光源自动切换,由应急照明系统供电,这样不仅节约电能,又能保证出现紧急情况仍能保证供电的持续性。
3、排烟系统的电路架设及施工
防烟和排烟设施主要是针对高层建筑发生火灾时,产生的大量有毒气体难以排出而设置的,所以其作用是非常重要的。排烟系统主要包括排烟机、风机和防火阀。排烟系统启动时,能够迅速排出有害气体,从而保证用户的不会呼入大量有害气体,并且能在一定程度上减缓火势的蔓延。防排烟系统的设计要分散布置,因此其供电线路的主回线路要采取联动控制线路。鉴于防排烟系统的重要性,在进行设计时要注意以下几点:第一,认真学习相关规范,对于耐火配线施工手法要熟练掌握,施工时做到一丝不苟;第二,选择设备时应严格要求产品具有接线盒,如果线路安装后未能与外界隔离,是存在火灾隐患的;第三,必须严格监督施工质量,监理和相关技术人员责任重大,对于接线柱露在外面的,要重新安装或者对其补装接线盒;第四,应尽量缩短防排烟供电线路和联动控制线路,并且尽量避开防火区域,所用材料必须具有一定耐火性。
4、电视系统的施工注意事项
有线电视的供电直接关系到住户的使用舒适度,因此在高层建筑电气应用设计中,也应对其有一定的重视,施工时,要保证居民放置有线电视的位置如卧室、客厅等有终端插座,插座高度等参考电视机柜的位置摆放,方便住户使用。
5、高层建筑电气的节能问题
在保证高层建筑内基本的照明、供电及其他用电设备正常运转的前提下,在节能方面要进行合理设计。采取先进的节能设备,同时保证使用安全。主要从以下几方面入手,节约供电系统的电能,目前,政府正大力号召建设集约型社会,在变压器的选择上,尽量选择节能型的。根据大量的数据统计和相关实验结果分析,变压器运行过程中,其内部电压达到额定电压的百分之五时,相对的内部铁损量是百分之十五,如果将配电变压器的电压提高到额定电压的百分之十时,铁损量的增大幅度非常大,从原来的百分之十五一下子飙升到百分之五十以上,并且其内部电流增大,无功损耗也随之剧烈增加,造成的损失是比较大的,所以,选用新型的节能变压器对于减少电能损失,提高建筑电气系统电能的使用率等意义都比较大。配电系统节能主要是缩短传输电能的线路,让配电网络满足供电需求的同时尽量做到简化,同时,将配电所设置在负荷的中心地带。
结束语:
电气工程的施工和设计时建筑工程中重要的组成成分,是保证建筑安全、稳定运行的关键条件,随着人们的生活质量不断的提升,以及科学技术的不断进步,必须对建筑电气设计水平进行相应的提高,同时,还应不断的提高建筑电气施工质量,这样才能有效的保证建筑电气工程健康长久的发展,为人们提供更舒适的生活环境。
参考文献:
[1]廖述龙;高层楼宇建筑电气节能技术研究[D];上海交通大学;2011
[2]王亮;基于建设方的商业地产建筑电气设计与管理研究[D];北京建筑工程学院;2012
[3]程大章;低碳城市与智能建筑电气[J];现代建筑电气;2010
论文作者:王晓飞
论文发表刊物:《基层建设》2015年28期供稿
论文发表时间:2016/3/31
标签:高层建筑论文; 变压器论文; 变电所论文; 线路论文; 负荷论文; 建筑电气论文; 电源论文; 《基层建设》2015年28期供稿论文;