哈尔滨工业大学建筑设计研究院
摘要:随着我国经济的快速发展,科学技术不断进步,人们对电气设备的需求不断增加,建筑施工中对电气设计提出更高的要求。随着智能建筑的快速发展,电气设计逐渐成为建筑设计的重点,合理的电气设计可以满足使用者对电气的需求,进一步完善建筑功能。但是在实际的工作中,很多设计人员由于各种各样的原因忽视建筑电气设计,从而影响建筑整体的质量,所以对于强化建筑电气设计进行探讨,具有重要的意义。本文对建筑电气设计中的安全及节能问题进行探讨,以此提高建筑电气设计的安全与节能水平。
关键词:建筑电气;电气设计;安全及节能
一、在建筑行业电气节能设计及应用的重要性
能源紧缺的问题在我国是一个严重的问题,能源紧缺在一定程度上影响社会的发展和人类的进步,所以人们已经认识到这一问题,已经开始在建筑行业上应用节能技术,致力于创造环保型社会。我国虽然是一个能源大国,但是消耗的能源也很多,所以我国一直走可持续发展、节约能源的道路,也一直在倡导低碳生活。我国建筑行业在电气上的消耗比重很大,其能源消耗占据的份额很大,而且能源消耗一直呈现上升趋势。另外在公共场合的照明设施消耗的能源很多,这一问题引起国家的关注,从而提出建设资源节约型社会的总体目标,刺激政府和企业对节能技术的进一步研究。
二、建筑电气节能设计原则
1.安全性原则
建筑电气工程建设的目的归根结底是提供动力给人民群众的生产生活,所以必须先要保障工程的安全性。因为如果没有了安全性,一切也就无从谈起了。要做到安全性,首要的就是保障建筑?气设备的完整,使线路具有充足的绝缘能力和抗负荷能力。另外,还要设计出防雷技术、防静电等保护的安全保护。
2.经济性原则
如果能够保障电气工程节能减排的基础上,那么经济性就是必须要关注到的问题。确保了建筑电气的使用功能和安全性后,就要尽量地降低投入资金的力度,减少能源的消耗量,也就是实现设计的经济性。同时,还要选对节能设备和节能技术,使设备的运行维护成本得到最大化的降低,还要科学地设置电气设备的一系列参数,调整设备负荷,最终目的都是为了实现建筑电气工程的良性发展。
3.超前性原则
近年来,我国建筑设计的部分节能目标已经进行了分阶段的修改,建筑设计的外围结构等的硬性功能具有较大的提升,但是,分阶段的目标需要及时修改,每到一个新的阶段,就要按照新的标准进行改造,其难度将会增加许多。基于此,必须制定具有前瞻性的制度与标准,最大程度上减少了临时修补的担忧,降低了反复改造的成本,因此,超前性是节能建筑设计中必要的原则之一。
三、建筑电气设计的安全措施
1.对绝缘材料进行检测
在建筑电气系统中,绝缘材料性能差是一个常见的事故原因,因此,需要切实做好绝缘材料的管理工作,在材料进场前,应该结合相应的验收标准和规范,对其厚度、阻抗等技术参数进行严格检测,如果发现不合格产品,应该及时进行跟换,从根源上消除安全隐患。
2.做好供电线路设计
在建筑工程尤其是住宅建筑中,电路的种类繁多,相互交错,为了保证其运行安全,应该做好供电线路的设计,严格遵循相应的安全规范,不免随意更改供电线路主线截面的行为。如果确实需要进行更改,则必须按照规范要求,对电力负荷进行计算,结合计算结果确定线路截面,避免出现线路截面过小引发的线路发热甚至火灾问题。
3.强化漏电保护设计
目前,我国在电气设计中,一般选择30mA.s作为漏电保护参数,实践证明该参数相对合理,可以起到良好的保护效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是,漏电保护毕竟关系到居民的人身安全,需要重点关注,不仅应该合理设定漏电保护参数,还应该对漏电保护器进行合理选择,一方面,保证漏电保护器能够满足《漏电电流动作保护器》的相关标准,另一方面,应该具备权威部门的检测报告,确保其性能和质量。
4.完善接地保护设计
在建筑电气设计中,接地保护是一个非常重要的安全措施,可以有效避免人体直接遭受电击,同时也可以预防接地金属壳体之间电位差引起的火灾。如果电气系统出现接地故障,则回路中会产生巨大的故障电流,在这种情况下,继电保护装置会立即动作,实现电源的快速投切,从而起到良好的保护作用;而即使继电保护装置拒动,没有对电源进行快速切断,保护接地也可以通过等电位策略,保护使用者的人身安全。
5.做好消防设计
对于建筑工程而言,建筑的消防设计实际上就是火灾自动报警系统。系统包括消防报警控制器、火灾探测器、消防中心以及自动灭火系统等,这些系统的相互配合,有效实现了报警灭火的自动化和智能化。在对消防系统进行设计时,应该按照相应的安全规范,将线路独立出来,进行暗敷或者穿金属管,保证线路在火灾发生后的正常运行,消防系统的功能可以得到有效发挥。在整个系统中,消防水泵的控制非常重要,因此一般会设置两路控制,一路设置在消防控制室,另一路设置在消防水泵控制柜。
四、加强建筑电气设计节能效果的有效措施
1.供电系统节能设计
供电系统作为电气系统中电能损耗最严重的部分,其设计是否科学直接影响着电气设计的节能效果,不断优化供电系统的节能设计,可以显著的降低电能损耗,加强电气节能效果。在对供电系统进行科学的节能设计时,首先要要统筹全局,综合考虑多方面的因素,把最大化降低供电系统的线路电损作为主要节能目标;其次,要依据实际的用电状况选择合适的供电方法,尽量简化电压的降压等级;最后,依据不同的用电负荷分阶段配置不同的变压器,确保电网运行的经济性。
2.线路损耗节能设计
线路损耗也是电气系统的重要电能损耗之一,在电能正常传输过程中,其电能功率损耗量与线路的用电负载与线路运输长度成正比。所以在电气系统的线路设计中,要尽可能地科学选择线路敷设路径与敷设方式,确保线路以直线型方式运行,只有这样才会最大化地减少线路长度,进而降低线路电阻,提升电气系统的运输功率,最终降低线损。
3.照明电路节能设计
照明电路节能设计是电气节能设计的重要组成部分之一,它一般指设计人员在确保照质量的前提下,通过合理的照明设计方法与途径,降低电损,提高电能有效利用率。其具体的设计内容主要包括以下三方面:第一,确定好合理的照明方法。在设计师在设计照明电路时,必须首先考虑自然光,在最大化利用自然光的基础上,再融合部分人工照明,进而降低电能损耗。第二,选择适宜的光源。进行照明电路节能设计时,设计师必须依据电气照明的实际情况,科学合理地选择比较适宜的光源。第三,合理设置照明方式。恰当的照明方式可能节省很多电能,因此设计师应该依据不同的照明需求设置不同的节能型照明开关,进而降低电能损耗。
4.变压器的节能设计
变压器作为电力系统的一个重要供电设备,其配置型号与运行方法,直接影响着供电系统的电能损耗量,所以相关人员必须科学地选择合理的变压器。同时在一些用电负荷较大的季节,工作人员要设计特定的专用变压器,以灵活投切供电质量,满足季节电能负荷需求,降低由于负载运行造成的电能损耗。
结语
建筑电气的节能设计是集合智能化、自动化等复杂的系统工程,合理的建筑电气节能可以节约很多的电能,保证用电的安全,所以设计人员应遵循电气设计在实用经济、安全、技术先进、节能方面的原则,进行综合分析,并运用到实际项目中,从而达到节能、使用安全的目的。
参考文献:
[1]孙明华.建筑电气设计中的节能措施探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(26):4989.
[2]陈先义.建筑电气设计中的节能措施探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(24):6362-6363.
[3]王碧涛,姜云.建筑电气设计中的节能措施探讨[J].建筑工程技术与设计,2016,(9):1872.
论文作者:靳恒
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第5期
论文发表时间:2019/9/24
标签:节能论文; 电能论文; 线路论文; 建筑论文; 电气设计论文; 电气论文; 供电系统论文; 《建筑细部》2019年第5期论文;