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摘要:随着现代经济的不断发展,逐渐扩大了电气的应用领域,目前,电气能源消耗与电气安全是目前我国城市发展中最主要的消耗形式。环境污染造成了能源缺失加剧了能源危机,越来越多的人开始关注节能产品。本文分别重点探讨了建筑电气设计中安全性和节能性要点,并对此展开深一步的研究。
关键词:建筑;电气设计;安全;节能措施
引言
面对我国能源供求严重失衡,高能耗产业对于能源的极度需求,我国工业化、城市化的进程加快,在巨大的能源浪费中建筑能耗的浪费最为严重的现状,我们必须采取必要的安全节能措施。
一、建筑电气安全设计的要点
1电力供应
电力在现在建筑中占有重要作用,没有了电,建筑就会处于瘫痪状态。保证建筑电力的稳定供给是保证居民正常生活的基础。因此为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源原则上是两路同时供电互为备用。此外还须装设应急备用柴油或燃汽轮发电机组要求在 15 秒钟内自动恢复供电保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等事故用电。对于高压开关柜应根建筑标准选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。对于电力变压器根据防火要求主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器。对于容量低压配电屏的出线应做成手车式。
2供电线路
居民住宅中的电路种类繁多。 为确保各种电气设备中的电路可以安全运行,不可随意更改供电电路中的主线截面。如需进行更改,必须按照规范要求经计算检验后再进行更改。否则更改后线路截面变小,造成电阻变大以及功率过载将会引起电路发热,甚至造成火灾。
二、建筑电气设计的安全性和节能性现状和意义
为了给居民的日常生活带来方便和快捷,保证建筑的各项功能稳定运行,在建筑电气设计时必须考虑设计中的安全性。另外,由于我国人均资源的极度匮乏,甚至无法达到世界人均水平的一半。技术的限制使得我国的单位面积建筑能耗高于发达国家2 到3 倍,由于建设和设计过程中普遍存在能源浪费和设计不合理的现象,我国的能源利用率仅仅是30%,而世界上的发达国家已经达到57%。在这个大背景下,推行节能技术具有非常深远的意义。
由此可见,我国建筑电气设计的节能技术还有很高的上升空间。我国推行“节能”国策的方针上考虑,增强设计者和使用者的电气节能意识,重视环境保护和节能减排实现低成本建筑设计刻不容缓。
三、建筑电气设计的节能措施
为了降低建筑能耗,作为建筑设计一部分的建筑电气设计要首当其冲,要从全盘考虑,兼顾初期投资和运行能耗。
1、变压器的节能
节能型变压器的选择,其铁心的涡流损耗和减少漏磁损耗,和老产品相比,是能够实现节能目的。和老的变压器相比,其具有高导磁的优质冷轧晶粒和良好的接缝密和,使平均每千伏安年节电达到9kWh,是老产品所不能企及的。节能型变压器,凭借其损耗低、抗冲击、效率高、质量轻、节能显著等优势,其运用效果在建筑设计中得到了广泛认可。
除此之外,还要选择变压器的容量。变压器的容量选择大体上来讲,是要考虑其有功耗能和无功能耗的,所以要综合初起投资和运行费用后才能选取。就目前大体而言,变压器的负载率一般是定在80%。
2、配电线路损耗的节能
建筑中,供电线路又长又多。电阻的存在使电流的通过产生功率的损耗,根据其计算公式可知,电流越大,那么电路的损耗也就越大。由此可见,要减少电阻耗损就要考虑到如下情况:
首先,可以选取电阻较小的导线,在目前所具有的导线中,铜芯的最佳,其次是铝线的。然后就是减少导线的固有长度,这就要求设计师在设计路线的时候要走直线,减少导线长度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次还可以减少供电半径,这样的话就要使变电所尽量和符合中心的距离缩短。最后,还可以使导线截面积增大,来减少电阻损耗。
3、照明系统节能
为了保证建筑作业面的视觉要求和照明质量,往往要在建筑场地安装照明系统,作为电气设计的一部分,照明系统也需要在照明基础上尽量减少系统中光能的损失,这也是最大限度利用光能的需求。照明系统的节能措施可以按照以下实施:首先,要充分考虑自然光的利用,电气设计人员要在设计中和建筑专业人员配合,让自然光的利用和室内人工照明尽量实现邮寄结合,利用这种方法节约照明系统用电。其次灯具、镇流器、触发器和变压器的运用也能够稍作改变以实现节能目标,首先,公共场所内的灯具可以选用具有无功补偿功能的,紧凑型荧光灯可以优先选择电子镇流器,气体放电灯最好可以用电子触发器。这样可以在最大范围内实现电能节约。最后照明灯具的控制也是很有效的节能措施,研究照明的使用特点后,可以在建筑范围内采用分区控制灯光,或者适当增加照明开关点的方法。例如,在人员只是短暂停留的场合,走廊、楼梯内可选取节能的自熄开关或者是光电控制、声控的开关,在卧室或者客房要尽量采用新型的调光开关,公共场所和室外的照明,因为其可管理性强,可以采取程序控制。
四、建筑电气设计中的节能措施及安全性
1、针对电击的防护
电流通过人体导致人呼吸困难甚至心脏短暂停博,更严重者导致心室纤维性颤动致人死亡,所以控制电流流经人体的强度是电气安全的重要部分,针对此部分的防护有直接接触防护,让人不触及带电部分或流过人体电流的值低于电击电流,例如加强绝缘,将人有可能触及的带电部分加装阻挡物等;有间接接触防护,跟直接接触防护的唯一区别是在电器发生故障的情况下接触外露可导电部分时所可能发生的危险应有防护,在人体产生有害的病理生理效应危险之前切断电源,防止人身安全事故。
2、针对接地故障的防护
设备与大地之间作良好的电气连接,叫做接地。当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地流散这就是接地防护作用。接地故障防护主要是为了能防止人身遭受电击和电气火灾、电气线路损坏等事故,不同的接地系统的防护也不尽相同,加强绝缘、使用安全超低压、等电位联结都是其主要措施,另外采用剩余电流保护器的附加保护对电路发生绝缘损坏和电气火灾引起安全事故起到很好的保护,电气防护的措施很多很繁杂但并不是所有防护都需要同时具备,应该根据设备特点和适用场所适当选择防护措施,已达到既安全又节能的目的。
3、电气工程的防火要求
电气防火内容很多,涵盖的知识面很宽,例如应急照明和火灾自动报警系统都是其重要内容,防火的重点主要是在不同的场所做好适宜的防护措施,如电力电缆不应和燃气管道敷设在同一管沟内、消防用电应满足火灾时连续供电要求、消防管线应该穿金属管敷设并采用耐火或阻燃型电缆电线、灯具发热部件采取隔热防火措施。这些都是设计时经常注意的问题。而对于设计人员常常忽略的是电气线路的谐波电流造成的短路引发的事故,电气线路由于非线性设备过多会使中性线内非线性谐波电流叠加,叠加后的电流可接近相线电流的2倍左右,这样就加速了绝缘皮老化而引起短路起火,而设计中有时会将中性线截面取成相线的1/2,所以当非线性设备过多的情况下会有短路起火的安全隐患。所以现在我们设计的时候相线与中性线截面相同或者采用更可靠的接地方式。这个简单的方面也是防火很应该注意的问题因为它出自源头而且不容易被发现,因这个微小的问题造成的损失还是很大的。
结束语
建筑电气除了上述的各项安全和节能措施外还有很多其他的办法,其设计节能的潜力还是很大的,这就需要电气设计人员精心考虑,设计方案不仅要严格遵守技术指标,还要能够满足功能需求,除此以外,还要具有根据实际情况制定可能的节能措施,一次实现电气设计的节能和安全。
参考文献
[1]范卫荣.建筑电气设计中的安全及节能探究[J].商品与质量,2017,(13):232.
[2]黄心航.建筑电气设计中的安全及节能设计要点[J].大科技,2017,(11):316-317.
[3]徐宁.浅析建筑电气设计中的安全及节能问题[J].建筑工程技术与设计,2017,(8):2664.
[4]史金膀.建筑电气设计中的安全及节能探究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(25):3204-3205.
[5]赵帅垒,乔超.建筑电气设计中的安全及节能分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(1):970.
论文作者:曲晶
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/27
标签:节能论文; 建筑论文; 电流论文; 电气论文; 电气设计论文; 防护论文; 措施论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;