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住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计节能分析
1住宅建筑电气节能设计的基本原则
质量永远是任何一项工程建设的核心,因此住宅建筑电气节能设计也必须是立足于确保设计质量的前提下,现代住宅建筑电气节能设计应该遵循以下几点原则:(1)将节能和设计相互融合。在建筑电气节能设计的过程中,首先对于必须损耗的能源部分应该满足,确保能够正常使用建筑物内各种机械设备。对于供电,还应该注重、安全的基本原则,达到相应的电力要求后,应该进一步优化、改进配电设备设计,使能源能够得到充分利用。(2)充分利用各种先进技术。在住宅建筑电气节能设计中应该积极采用各种先进的技术手段尽可能减少一些不必要的能源损耗,比如通过控制空调的风量以及空调的温度,在展厅减少工艺照明的用电量,减少线路上的电阻等等。(3)注意经济因素。在建筑电气节能设计的过程中,应该将其实际的经济效应充分考虑进来,千万不可一味的强调节能,而使运营成本增加。
2新时期下住宅建筑电气设计的几种途径
2.1关于变压器节能设计
在变压器设计的过程中,主要包括两部分能源损耗,一是负载损失(和负载成平方比),二是空载损失(和负载无关)。如果变压器存在负载的情况下,不仅仅会有固定的铁损,同时还有因为电流穿过1次、2次线圈电阻时的损耗。为了减少电压器在短路情况下造成的损耗,应该充分考虑变压器短路电流及其损耗之间的内在平衡关系,进而选择一种合适的短路阻抗变压器。一般情况下,变压器的空载损耗主要是指铁芯的涡流损耗以及漏磁耗损,在变压器设计的过程中应该尽量选用油浸变压器、干式变压器等节能型变压器,这样可以有效减少有功损耗。其次,随着功率因数以及较大负荷利用时间的改变,电压器的容量也会有所改变,在选择电压器的时候必须满足所有用电设备总用电量的实际要求,而且尽可能避免长时间使变压器处于一种超负荷运转状态,这样有利于延长变压器的使用时间。
2.2关于照明设备的节能设计
现在家家户户都使用照明设计,在住宅照明设计中可以采用以下几种节能措施:(1)提高灯具在单位面积内的有效安装功率。通常体育场、车间以及厂房等地方相对比较高,而且建筑面积也相对较大,这种情况下应该按照室外照明系统,可以应用一些高效气体作为放电光源(如高压钠灯、金属卤化物灯等)。如果是常规普通的室内照明设计,可以应用紧凑型荧光灯,或者也可以采用高效发光荧光灯。(2)可以采用光源用电附件,具有很好的使用性能,但能源消耗相对比较低。比如,电子变压器、电子触发器、节能型电感镇流器以及电子镇流器等。(3)尽可能利用自然光源。(4)进一步优化控制灯具的方式,可以采用节能型装置或者节能型开关,这样也有利于节约用电。
2.3关于电动机的节能设计
提高电动机工作效率,增加电动机功率因数是减少电动机电能损耗的主要方式。在电动机设计过程中,首先应该明确负荷属于连续性质还是断断续续的性质,最终选择一种最省电的电动机。若负荷属于间断的性质,而且在负荷较轻的情况下,电动机工作无法停止,可以安装一个调速装置,主要是为了在额定负荷下,可以确保设备应用的电源是最为常用的,确保电动机始终在额定转速下进行运行。但是处于运转低俗时,可以选择逆变器变频装置,也可以其他的调速方式进行调速。假如负荷连续的情况下,应该检查电动机实际输出功率是否满足各种负荷,如果随着风机、泵的平方减少,其负荷也减少的情况下,在轻载的过程中可将阀门以及风门打开,在低速运转时,选择调速电动机也有利于减少能耗。
3新时期下关于住宅建筑电气设计的几点节能措施
3.1选择高效低能耗设备,尽可能提高能源有效利用率
在设计建筑电力系统的过程中,应该考虑采用高效节能产品,较大限度的减少电力系统本身的能源损耗。(1)针对供配电系统,应该综合考虑用电设备的特点、供电分布、供电距离以及负荷容量等多方面因素进行设计,使整个供配电系统便于操作、简单、安全。尽可能在负荷中心附近建立变配电所,这样可以大大减少配电半径,降低线路传输的损耗。(2)应该选择合理的变压器台数以及容量,确保负荷因为季节出现变化时,可以灵活自如的投切变压器,确保变压器的安全、经济运行,这样有利于减少消耗一些不必要的电能。(3)应该将系统功率因数尽可能提高,使线路上的无功传输减少,进而实现节能效果。
3.2应用智能化建筑设备监控系统
可以借助现代先进的智能控制技术监控给排水、空调等专业建筑设备的实际运行情况,进而达到节能的目的。建筑设备监控系统以及照明设计监控系统的功能主要包括以下几个方面:(1)控制受控机组以及设备的开启和暂停操作,还有应该进行必要的连锁操作。(2)对于各种机电设备的工作运行状态以及故障报警信号进行实时监测并且储存,同时应该实时监测、搜集建筑设备系统的流量、压力、温湿度等主要参数,还可以对变配电系统的功率因数、电流、电源电压、主要的开关状态等进行监测。(3)根据事先预定的系统控制程序,自动的调节被控参数在状态,确保系统能能够在相关设计要求的范围内正常运行。(4)采用各种综合措施使系统能够处于节能运行状态。(5)控制机组的台数,进一步优化机组的实际运行状态。(6)不仅具有自动控制的功能,同时也具有就地操作、提供远程操作的功能。
4结语
总而言之,节能设计已经成为新时期下住宅建筑电气设计的重要任务,住宅建筑电气设计采用节能措施,可以大大减少建筑工程的能源损耗,也可降低建筑工程建设资金,可以为我国节能建设事业做出很大的贡献。现代住宅建筑设计师应该树立节能设计理念,采用各种先进的节能措施实现电气节能设计,确保建筑用电设备以及供配电系统能够低耗、经济运行,尽可能节约电能。
作者:卢岚 单位:广西河池市金石设计咨询有限公司
住宅建筑电气设计论文:住宅小区建筑电气设计及节能措施
摘要住宅小区整体设计与电气科技、建筑技术密切相关。住宅小区的建筑电气设计对于整个小区居民日常生活来说至关重要。所以,在实际的工作中需要加强对相关工作的分析,不断地促进节能设计更加合理。主要分析了住宅小区的建筑电气设计与节能措施的要点和难点,希望能够使我国相关事业得到新层次的发展。
关键词住宅小区建筑;电气设计;节能措施
0引言
随着我国社会的发展,我国居民生活水平也在不断提高,当前住宅小区的规模和数量不断地在扩大,在该形势之下,应当有效地加强住宅小区内建筑电气的运行性和质量。对于住宅小区的建筑电气设计的节能设计与措施,主要体现于变压器的设计,照明设备的设计,电动机的设计,高效低能设备设计,智能化监控系统设计。
1住宅小区的建筑电气设计原则
近年来,我国的基础建筑建设处于高峰期,建设速度快、建设规模大,人民群众对住宅的需求量也有所增大[1-3]。但是,随着人们物质条件的提高,人们对住宅小区的建筑要求越来越苛刻。例如,人们希望住宅小区的生活更加便利、舒适度更高,小区内的智能化程度更高等。伴随居民的这些要求,住宅的能耗也有所提升。我国建筑的能源消耗量占全国能源消耗总量的40%。对此,想要可持续发展,就必须有效地控制建筑电气的能耗问题。
2住宅小区的建筑电气设计的节能设计及措施
2.1使用高效低能设备
想要有效地控制住宅小区的建筑电气损耗,就需要改善所使用的设备,采用更加高效低能的设备,以此来体现节能效果。对于干式变压器和油浸式变压器相对比,干式变压器便是一个高效低能设备的例子。除此之外,在风机和水泵的运作过程中,其中输入的能量15%~20%被电机和风机、水泵本身所消耗,有高达50%被挡板或风门节流所消耗。前者可通过采用高效电机及高效风机、水泵来降低,后者则可通过采用节能调速调节流量来取消。因为对水泵来说,其轴功率与转速的三次方成正比,流量与转速的一次方成正比。如果通过调速将流量降到满载时的80%,则所需轴功率可减少一半。实践及理论均已证明,采用节能调速调节流量节电可达60%。在西安高新区电子工业园区内的中品质住宅小区的建筑设计中,在风机和水泵上便是采用了高效低能的智能节电设备,这些高效低能设备能够有效地降低能耗问题。
2.2使用智能化监控系统
使用智能化监控系统能够充分地利用可利用资源。住宅小区的建筑物间距、配置、形状和日照方向都会对监控设备造成一定的影响。对于一些组团式、行列式的小区住宅,为了获得良好的日照,造成楼与楼之间的间距等都不利于监控设备的安装。对此,就需要科学化、化地选取住宅小区的监控设备和系统,需要尽可能使用较少的监控设备监控较多的区域,使用智能化系统能够有效地进行监控。对于住宅小区内的智能化监控系统必须要具备远程控制、短信通知、视频监测和环境监测等功能。该系统需要和计算机与网络通信技术、传感器技术和电子技术,实现对小区内环境、出入人员的实时监控,一旦监测到本不应当有人为活动的区域,立即通过短信通知系统通知相关人员。除此之外,智能化监控系统还需要具备智能处理功能、智能控制功能和物联网传感功能,除了对小区环境等进行监控,还需要对住宅小区内的某些设备的运行情况进行监控,例如电动机等。通过远程监控这些设备,实时掌握设备的运作情况,在出现异常时,能够在及时时间对其进行处理。
2.3变压器的设计
住宅小区的建筑防火要求普遍都为一级,这就需要变压器这类重要的建筑供配电设备具备相当高的安全性。油浸式的变压器内部的矿物油具备易燃、易爆的特点,所以不能够在防火要求高的住宅小区内使用。干式变压器相对于其他类型的变压器来说,其具备更好的防火性和节能型,所以推荐建筑住宅小区内使用干式变压器。干式变压器还有许多的优势:干式变压器具备非常强的防污、防潮能力,能够在环境比较恶劣的环境之中长期存放并具备使用功能;干式变压器一般是安装和使用于室内,其在存放过程中,能够和其他金属封闭开关设备存放在一起,共用一个金属外壳,进而达到节约占地的效果;相对于油浸式变压器来说,干式变压器在使用过程中的检修和维护工作量、工作难度比较低,进而达到节约成本的目的;干式变压器不会在使用过程中因为故障而导致变压器爆炸或着火的情况。
2.4照明设备的设计
当前的许多住宅小区普遍都配备了地下车库或地下住宅,地下车库或地下住宅越多,其需要的照明设施和能耗便越大,需要有效地利用智能照明控制系统和自然光。例如,紫金财富中心住宅项目中,为了缓解停车的困扰和压力,同时又希望减少占地面积,许多的住宅小区都建设了大型的地下车库,有些地下车库甚至是多层的。对此,就需要选择智能化的照明设备来减少电能的消耗。结合紫金财富中心住宅项目情况,分析出住宅小区建筑照明用电的节能方案主要为:减少照明工具的数量;采用声控、光控开光;采用微波探测器或红外探测器,实际使用方法为在每个照明设备上安装微波、红外探测器,探测到有车辆或人员进入到范围内时开灯,在走出范围并远离时关灯;通过对照明设备进行分时定段控制和红外感应控制来实现节能目的;对于频繁使用的照明设备,可以安装换气扇,在并不是非常忙碌的时期可以期间性地开关换气扇,以达到节能目的;车库管理人员可以通过触摸式一体电脑来对照明区域进行定时控制或分区控制。
2.5电动机的设计
住宅小区电动机在将电能转换为机械能的同时,本身便已经损耗了一部分能量,这些损耗可以分为杂散损耗、可变损耗和固定损耗三个部分。可变损耗随着符合变化而变化,包括转子电阻损耗、电刷电阻损耗、定子电阻损耗等;固定损耗和负荷无关,主要是包括机械损耗和铁芯损耗。铁芯损耗又可以分为涡流损耗和磁滞损耗,主要和电压的平方成正比,和频率成反比;其他杂散损耗主要是轴承的封三、转子,在运作过程中摩擦损耗和风阻损耗。为了达到节能减排的目的,减少电动机定子绕组电阻损耗,可以降低电动机定子绕组的电阻来实现,提升定子槽截面积,在同样的定子外径时,增加定子槽截面积能够有效地降低磁路面积,增加齿部磁密。
3结语
住宅小区是居民每天休息、生活的地方,和居民的生活关系密切,对此,建筑的电气设计的重要性不言而喻。结合“紫金财富中心”的实际情况进行分析,确定了住宅小区的建筑电气设计中能够使用的节能手段:①设计并选取合适的变压器;②设计节能照明策略和使用高效低能的照明设备;③选取节能的电动机;④对于住宅小区内的设备,尽量选取高效低能设备;⑤使用智能化监控设备减少人力、精力的损耗。
住宅建筑电气设计论文:住宅室内建筑电气设计
一、室内环境设计概述
室内环境设计属于建筑装饰的范畴,而建筑装饰是建筑学的一个重要组成部分。建筑学的任务是构想一个带有可用空间的立体并使其尽量地漂亮和实用。早在十九世纪以前,建筑装饰是建筑学的代名词,大多数的建筑师认为,装饰是建筑艺术与单纯房屋设计的主要区别。工业革命及其引发的变革扩展了建筑的内涵,现代建筑设计的概念取代了建筑装饰,这一情况一直延续到二十世纪七十年代。现在,人们重新认识到建筑装饰在建筑的个性化、建筑传统的继承以及满足公众的社会心理需求等方面的意义。随着我国改革开放和经济持续高速发展,为建筑装饰业带来了一次繁荣,大量的家庭居室和高楼大厦对新颖、美观、富于个性的装饰的需求,为其发展提供了极好的机遇。
建筑装饰设计不是仅仅考虑建筑作为六面体的问题,而是运用多学科知识综合地进行多层次的空间环境设计,利用平面和空间的构成、透视、错觉、光影、反射和色彩变化等原理配合物质手段创造出预期的格调和气氛。它包括各种居住和公共建筑的室内环境设计和室外装饰设计以及小区建筑环境设计。其中,室内环境设计不只是简单的装饰,也不仅是一般意义上的美化,它应该是充分满足室内空间的性质和用途,并与建筑功能和建筑技术(风格)相适应,通过对空间、造型、细节、色彩、艺术品等进行综合性整体设计,满足不同的使用功能和审美价值。
我国的住宅室内环境设计,自建国以来,实际上经历了三个发展阶段。早期,经济发展水平较落后,室内环境设计简化到低点。粉刷一下墙壁,挂几幅年画,摆几件必须的家具。改革开放后,市场经济开始发展,人民的生活水平开始腾飞。尤其到了九十年代,建筑作为一个产业蓬勃发展,房地产业不断升温,与之相适应的室内环境设计受到重视。但一开始在一种浮躁急切的心理驱使下,室内环境设计呈现一种浮夸的风气,各种新型材料和品质物品不问主题,甚至忽视功能地拼命堆砌。经过一段时期以后,人们开始冷静下来,加上参考国外的一些的设计案例,室内环境设计开始进入稳步发展时期。
二、建筑电气与住宅室内环境设计
正如主体的建筑设计需要结构、设备和电气等专业的配合,在装饰设计中总的装饰效果是一个总的构想,由结构专业完成了硬件设施,搭起了架子,设备和电气专业负责完成软件设施,赋予这些钢筋混凝土以人情味,让他们有了温暖,能够呼吸,由硬帮帮的东西而软化活化。建筑电气的任务是以现代电工学和电子学为理论和技术基础,人为地创造和改善并合理保持建筑物内外的电、光、热、声的环境。建筑装饰中的建筑电气是建筑电气在建筑装饰中的延伸。在室外装饰装潢中建筑电气主要是完成立面照明、广告照明、环境及道路照明等,而在室内环境设计中,建筑电气的功能应用就复杂的多了。
在住宅室内环境设计中,为了配合总体设计思想,突出装饰主题和理念,建筑电气专业对所采用的照明方案(包括照度、电光源、配光方式等)的选择和照明器具的合理应用,能有效地加强装饰效果,渲染空间的环境气氛;同时,随着各种装饰材料的不断更新以及新型材料的不断涌现,一大批具有装饰表现力的开关,各种用途的终端插座以及其它暴露于室内的电气附件也朝着美观、安全、安装维修方便和多功能的方向发展,既能满足其在电气系统内的功能要求,又能在室内起到一定的点缀作用。另除了上述强电项目,随着人们对建筑现代化的要求不断提高,包括通讯、有线广播、有线电视、防盗保安以及火灾自动报警装置在内的弱电,还有计算机多媒体和网络技术的发展和应用,更增强了整个设计方案的适用性、安全性、现代性和可拓展性,符合了以人为本的宗旨。
三、照明方案和照明器具
3.1照明设计的步骤:
(1)针对各种功能照明场所的视觉工作要求以及室内环境情况确定设计照度,使得在该室内进行的各项工作和活动能够舒适自如地进行,并且能够持久而无不舒适感。同时,应注意各房间亮度的平衡。对于较小房间可采用均匀照度,而对于较大房间如果只在中间设一个顶灯,就会使人感到房间变小,如果在墙上增加适量壁灯,就可以消除这种感觉。
(2)根据室内装饰的色彩对配光和光色的要求选择电光源和灯具。如果室内装饰色调以红、黄等暖色调为主,则应选择色温较低的光源(如白炽灯),配合一定形式的花灯,产生迷离的散射光线,增加温暖华丽的气氛。在确定光色和照射强度时,还应能够正确显示织物材料表面、壁画、挂画、室内色彩和地毯图案等,这里除了要注意电光源的显色性,必要时设置一些射灯,对一些点景物件进行提醒照明。
住宅建筑电气设计论文:浅究住宅建筑电气设计原则与应注意问题
摘 要: 住宅建筑与人们的生活密切相关,是人们生活的重要组成部分。随着人们生活质量的不断提高,住宅建筑的电气设计问题得到了更多的关注。本文主要探讨了住宅建筑电气设计的目标和基本原则以及建筑电气设计中应该注意的问题,以期指导住宅建筑电气设计,确保居民的人身和财产安全。
关键词: 建筑电气;用电负荷;配电系统
1 住宅建筑电气设计目标及基本原则
建筑电气的目的主要是通过现代电工技术改善建筑物内外的电、光、热环境,使建筑内的电气设备能正常运行,并能满足建筑物的使用要求( 通常为 30 年 ~ 50 年) ,这是住宅建筑电气设计最基本也是最重要的前提。住宅建筑内要有充足的电量,能针对最常见灾害隐患进行联动报警,要有反应快、功能多、配合度高的电气防护性能,既要具备防火的功能,也要具备消防的功能,以保障居民的人身和财产安全。住宅电气设计要遵循以下几个原则:
1) 安全、。由于一般的住宅内没有设置专门负责电气线路维护管理的安全部门,加上很多居民都缺乏足够的电气知识,造成日常生活中会因为电器使用不善或电气老化等原因导致电气事故的发生。所以电气设计人员应该在设计电气时充分考虑安全、的问题,将电气事故发生的概率降到低。
2) 实用、方便。住宅电气设计最终目的是满足居民使用的需要,应该把居民的需求放在及时位。建筑电气的 IEC 标准要求住宅电气要尽可能的满足人们的使用功能和审美要求,不仅要保障居民的人身安全和财产( 指建筑物、电气设备等) 的安全,还要保障电气装置功能的正常发挥。
3) 节约、节能。现代生活中越来越强调“低碳”和“节能环保”的观念,人们在这方面的意识越来越强,为了适应时展的需要,在电气设计中要考虑实际经济效益,在资金充足的情况下采用国家认定的节能材料和新技术,以达到节能、提高住宅使用效率的目的。
总之,住宅建筑节能的电气设计要遵循安全、节约、实用的原则,要有能充分满足居民需要的通讯设备、智能化的家庭系统以及完善的信息设施,所以应该设计整套的供电设备设置。要有充足的电源供给、电气照明、音响设备系统、空调系统、采暖以及广播系统等,这就要求电气设计人员熟练的掌握行业的标准规范,在实践中不断的总结经验,增长知识。
2 住宅建筑电气设计中应注意的问题
2. 1 计算用电负荷的问题
《民用建筑电气设计规范》中对用电负荷计算的内容、方法都有描述,计算用电负荷是电气设计中最重要的环节之一,电气设备、线缆型号规格以及断路器的整定值都要根据计算结果来选取,可见用电负荷计算有多么重要。在工程设计中应该注意这几点: 1) 设计人员要引起对电负荷计算的足够重视,按照规定的要求来计算暂载率的用电负荷,切忌将铭牌值当作长期负荷来计算; 2) 要按照负荷的性质进行分类,以便根据需要选取不同的功率因数和系数; 3) 对于那些功率因数较低、不符合供电规则要求的用电负荷,要计算其无功补偿。
2. 2 住宅分支回路问题
目前的住宅中,分支回路通常都在 5 个以上。从配电箱分支出来的回路主要有照明、空调电源插座、厨房电源插座、卫生间电源插座以及电源插座等。从空调负荷的大小来看,起居室、卧室的空调回路应该有 2 个,分支回路的导线不能直接埋墙敷设,要采用铜芯绝缘线穿管或是电缆暗敷设的方法,通常导线的截面不应小于 205 mm2铜芯绝缘导线,采用满足阻燃性能要求的 PVC 管作为穿线管。
居室内不仅有从配电箱出来的回路,还有七路管线( 电话线路、有线电视等) 进入居室,七路管线大多都敷设在地面垫层内( 除了照明是在顶板辐射外) ,所以避免不了各路管线会彼此交叉。暗敷线路按照最短距离的线路敷射时,会因为住宅垫层较薄而难以处理线路管线交叉的问题。为了解决管线交叉的问题,可以将暗敷线路沿墙缝、板孔平行或垂直地面敷设,照明线路尽量不要利用顶棚灯的接线盒来分线,而要利用接线盒在墙的拐弯处进行分线,同时也可以将配电平面图发给住户,以便住户掌握进入分支回路的具体位置,以防止在铺设地板时打断管线。
2. 3 配电箱的布置问题
在设计配电箱时,不仅要标明断路器、隔离开关等电气元件的型号,还要明确配电箱本身的型号,配电箱的体积比较大,有很多管线敷出,所以在设计时要使选择的配电箱与住宅楼相匹配,要仔细考虑它的安装位置,为了避免配电箱和消火栓箱安装的位置重叠,要对照水专业图来确定配电箱的安装位置。建筑电气设计通常是将两户的户表箱安装在楼梯间,但住户随之增加的配电线会使楼梯的管线大量增多,从而对施工造成不利影响,所以我们可以将每户的分支回路开关安装在户内的配电箱内,配线箱的位置要便于操作,可以将燃气和冷热水的室外计量表以及电度表置于户表箱内,这样可以分散布置楼梯间集中的管线,也可以使入户的管线更加简单,便于住户进行操作。
2. 4 配电线路接地防雷问题
1) 防雷内容和措施。防雷的种类可以分为三种: 防直击雷、防感应雷以及防高电位入侵。所谓的防直击雷,也就是在容易受到雷击的地方装置接闪器,再利用引下线来连接接地装置,安装时要将避雷针和金属部件这两个突出的部分紧紧的连接在一起。可以将引下线设成柱主钢筋,接地装置用基础钢筋来代替,接闪器用建筑物的金属屋面来代替,这样做可以节省成本。在进行这些操作时,要按照规定来进行。在设计施工中要强调等电位联结,可以通过电气的手段来连接建筑物内的金属物,使金属物形成良好的等电位体,这样有利于使建筑物内金属部件的电位差减小,可以保障人和设备的安全。为了避免遭受感应雷和高电位的危害,应该在电缆进出户处安装避雷器或是其他形式的过电压保护器,还要将绝缘体的铁脚支架接地。
2) 安全接地的形式以及要求。TN-C-S 以及 TN-C 系统这两种住宅配电系统目前在我国应用很广,其中 TN-C-S 系统采用的其实是 TN-C 系统,它的电源是由外线以三相四线制进线,TN-S系统配线用于建筑物的后面。最常见的做法就是通过楼房基地脚钢筋在进户的地方做接地,为了在发生故障时可以有效的减小接触电压,可以在住宅内适当的位置引入接地,从而可以和总等电位进行连接。在接地施工的过程要注意: 一个供电系统中的用电设备必须采取统一的接地; 从重复接线处开始,要严格区分户内的保护线和中性线,使两线绝缘; 不能在保护中性线和接地保护线上装开关或熔断器; 插座的保护零线和工作零线不能接反;采取有效措施来屏蔽接地和防静电接地。
2. 5 消防系统问题
在住宅建筑的电气设计中,要考虑到电气的复杂多样,一旦发生火灾就会有难以想象的后果,做好消防安全工作显得尤为重要:
1) 应设置手动火警报警系统。如果条件允许应完善火灾自动报警系统,建立住宅小区电气消防系统、消防通讯系统以及消防联动系统,在适当的场所布置火灾探测器。2) 应该设置应急照明系统。如果发生火灾有可能会使供电系统中断,火灾会形成大量的烟雾,使整个建筑都处于一种模糊的状态,会使人员慌乱而引起人员踩踏事件,设置应急照明系统可以在特殊情况下确保人员以及设备的安全。
住宅建筑电气设计论文:建筑电气设计在绿色住宅建筑中的应用
摘 要:众所周知,随着社会科技不断地快速发展,人们的生活水平也在不断地改善和提高,我们对能源的开采和利用也越来越严重,从而导致社会经济发展与能源节约二者之间的直接矛盾,在建筑领域,面临着土地上资源的短缺,人数不断地增长,环境污染的问题也越来越严重,大大阻碍了经济的向前发展,所以绿色节能的主题已经成为社会各个领域范围所关注的重要话题,绿色建筑已经成为未来城市建筑中的发展趋势,分析探究绿色建筑中应用建筑电气设计的具体方法,具有非常重要的意义。
关键词:绿色建筑;绿色照明;节能控制
在建筑电气设计中,绿色建筑已经成了一个新的标准模范在全部建筑行业中扩散开来,而且在建筑电气设计工程中我们需要采用更多的节能方法措施以此来满足绿色建筑的要求。绿色建筑电气设计的主要内容与下面3个方面有关:绿色照明设计、太阳能等清洁能源的有效利用、供配电系统节能减耗及智能化系统的选用。
一、绿色照明设计
1.绿色建筑的含义
何为绿色建筑,顾名思义是一种节省资源的,不产生大量废弃物体的建筑。在新时代的当下,绿色建筑有效地顺应当前时展的需求,在资源需求量方面大大降低,并在以后的使用过程中对于相关资源的需求量也不会逐渐递增,而且处于一个循环利用的地位,看似绿化,实则尊重生态循环的平衡作用,而不是破坏生态链接过程中的某一个环节。
2.绿色建筑的特征
绿色建筑具有下列几项特征:绿色建筑从建材的生产到对建筑物的规划、设计以及管理等内容都是消耗最少的地球资源,并且它的建筑垃圾也是最少的。除此之外,绿色建筑在基础材料运用方面则选择一些性能较高能够重复性使用,并产生对社会危害较小的材料。在建设过程中,虽然基础很重要,但是有些设备需要引进高科技的东西,在一定程度上加大了建设的资本,但是其优势则是对资源的消耗度非常低,而且对环境的破坏微乎甚微,大大顺应了绿色建筑的这个概念,出色地完成了科学发展观的概念。
3.绿色建筑的主要基本内容
绿色建筑本身指的就是在建筑的全部使用周期当中,处理好整体和部分之间的关系,将整栋建筑的绿色概念与建筑中部分的绿色概念处理得恰到好处,适当地对建筑中的部分进行调整,做好资源节约的前提性工作,建设之前进行不断地斟酌,对市场进行反复调查和筛选,将工作做到好、最扎实。在实际的操作中,坚持以人为本的原则性要求,为使用者提高一个安全及性的工作或者生活场所,处理好人、工作场所及社会三者之间的关系,将绿色概念不断地带入到建筑当中,引导其他工作向此转变,为人类提供一个绿色乘凉之场所。为人类提供一个温暖的春天。
4.照明设计相关设计原则
照明用电是整个住宅用电的重要组成部分,因此照明节能是绿色建筑电气设计的重点内容。所谓绿色照明设计,应该是在充分利用天然光的原则下,采用效率高。绿色照明相关设计原则如下:(1)每户照明功率密度值遵照《建筑照明设计标准》设定,其中应特别注意的是居住建筑的车库地面照度应按30LX设计,公共建筑的按50LX设计;(2)住宅公共照明应采用定时开关、光电自动控制器等节电开关,楼梯间照明还应结合当地具体要求进行设计,比如有些地方要求楼梯间照明除采用市电以外,还应设置太阳能供电装置;地下车库的照明回路尽可能地采取分区控制灯光、适当增加照明开关、设置物体感应开关或者设置小型照明智能控制系统,按车流量、上下班高/低峰时间控制照明开启量,降低照明用电负荷;(3)综合考虑发光效率、显色指数、能耗等级、色温、维护费用以及初始成本等因素合理选择照明设备,地下车库根据规范要求宜选用LED光源;(4)景观照明应适度,并设置深夜减光控制方案。以达到照明节能和控制光污染的目的。室外灯具效率不低于50%。根据夜景照明效果需要,优先选用发光二极管光源。
二、电气设计在绿色建筑中应遵循的基本原则
在国际上,我国的能源储备所占之数不在少数,而且在种类方面较为丰富,但是其利用率方面存在一定的阻碍,而且极易偏于某种资源的持续性利用,最终造成该种能源在消耗方面居高不下,产生不必要的浪费,为了顺应国家节约型社会建设的要求,社会各界都进行着积极地响应,那么建筑行业作为国家经济中重要的一个分支,其进行绿色的改造也在所难免的,而且其在资源消耗方面也存在着一定的问题,所以当下应积极地对建筑过程中重要组成部分的电气设计进行适当地绿色设计来顺应当前资源的发展形式。具体如下:
建筑框架的形成为建筑提供了一个良好的身体框架,而且电气设计则是整栋建筑中的血液组成部分。建筑框架一旦成功则成为定型,而且电气设计则对以后使用者而言处于一个不断变化的过程,对电气设计的绿色改造则起到大大节省资源的目的。通过引进高科技技术,提高电气设备的运用效能,提倡低碳性生活,多运用自然中所产生的能力,根据建筑所在地的具体情况,从实际需求出发,做到因地制宜和实事求是,避免电气的间断性改造所带来的不必要麻烦。
三、建筑设备方面的节能控制
1.住宅内关于空调方面的节能性的制动
随着科技的发展,人们对自己所居住的环境要求越来越高,绿色住宅日益得到重视,主要以清洁、无污染为主要特点。除了眼中可见的绿色电气设计之外,还有部分隐藏在建筑中。虽然不被人的肉眼所见,但是在居住或者工作中对人类有着潜移默化的影响,其中就有我们在这里所要讨论的住宅方面空调技能系统方面的控制,这在住宅小区项目中的应用较为广泛普遍,更具开发潜力。虽然每个人对居住舒适度存在一定的差别,但是有一个定性的认识,通过智能化的运用,适时调整建筑内温度的变化值。
针对不同的季节,制定合适的温度和湿度,提高空调系统在节能方面的作用,除此之外,针对室内空调转换新旧空气方面,改善屋内空气的二氧化碳量,减少新分量的变化,达到节省效果。在夏季,利用智能循环系统对屋内温度进行适当调节,但是确保室内温度太冷或者太热,以便产生不必要的能量浪费,而且对人身体的自动调节也起到一定的积极作用,达到保护环境,爱护环境,减少污染这个宗旨,顺应时代的发展需求,帮助国家建设一个绿色节约型的社会,大力推进能源节约。尤其是在过渡季节时多采用屋外的空气进行循环流通,遵循绿色之道。
2.供配电系统方面的节能
供配电系统在建筑电气设计中处于至关重要的作用,直接影响着建筑成型后期使用者使用时候所产生的资源消耗问题,所以在建设的过程中对绿色供电系统的运用则显得格外的凸出。在进行供配电系统设计时,提高电能质量,采用节能型的变压器,减低电能在传输与运转过程中产生的消耗,并选择合理截面的铜芯或者铝芯材质的导线,减低电线传送过程中所产生的损耗。除此之外,在设计电气路由时,提前对线路进行规划,在保障安全的前提下提倡就近原则,如果能走直线,则抛弃弯路的选择,从而减少电线的长度,并做到不做回头线路的效果及供电半径的合理性,那么以上说的一个较为理想化的状态,如果在实际的操作的过程中不得不用长线路的话,则要求保障线路安全方面的设置及降低压降方面的要求(比如增加电缆的截面积以提高保护开关的灵敏度,降低电压损失),电缆截面的增加虽然表面上会增加电气方面资金的投入,但是对以后使用者而言则大大地降低了每年电力运行的费用,提高了线路安全运行,久而久之则其优势逐渐被突显出来,无论对使用者还是管理者而言都是一个合理的选择。
结语
总而言之,绿色建筑电气设计技术的应用它对于城市建设水平的进步与提高有着非常重要的推动作用,是社会走可持续发展战略的重要体现之一。绿色建筑电气设计它体现了以人为本的战略思想,它的应用水平资源的有效利用以及生态环境的保护有直接的关系,相信随着绿色环保、节能措施更有效推进,绿色建筑电气设计的理念也将日益深入人心,近几年绿色建筑电气设计的应用水平得到了极大地提升,绿色建筑电气设计将更好地为人类造福。
住宅建筑电气设计论文:住宅小区的建筑电气设计及其节能措施的落实
【摘要】:节能减排是城市发展建设中逐渐形成的共识,住宅小区的电气设计能够有效的节能降耗。本文从变压器、供配电系统、电动机、照明系统以及开发太阳能光伏发电系统、光导照明系统的应用等方面,介绍了建筑电气设计与安装过程中节能降耗措施。
【关键词】:住宅小区;建筑电气设计;节能措施
前 言:节能是经济建设和社会发展的一项长期策略,也是当前能源紧缺环境下一项极为紧迫的任务。目前,我国住宅小区的节能降耗水平较低,本文主要对小区建筑电气设计及节能措施进行了讨论,以能够对我国建筑发展有所帮助。
1.变压器的节能措施
电气技术人员应根据当地供电条件、负荷性质、负荷容量、运行方式等因数综合考虑,进行配电变压器能效及技术经济评价,以确定变压器的台数和容量的选择是否合理。
(1) 正确选择变压器的负载率。既要从变压器容量选择、功率因数补偿、照明调光设备、电动机启动设备及初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用考虑,又要使变压器在试用期内预留适当的容量,一般变压器的负载率为额定容量的70%-75%较合适,较高不宜超过85%,这样可以做到物其用。当变压器的负载率达到时,其运行的效率较高,变压器的损耗也低。
(2) 减少变压器的空载损耗。空载损耗又称铁损,由变压器铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,其大小取决于制造变压器的硅钢片的性能及铁芯的制造工艺。一般电力系统中各类变压器的损耗占系统总损耗的25%左右,因此选择变压器时应优先选用节能型的变压器,其采用高导磁的品质冷轧晶粒取向硅钢片和先进工艺制造,具有低能耗、质量轻、效高、抗冲击等优点,在节电和降低运行费用有显著效果。
2. 供配电系统的节能措施
住宅小区的供配电系统主要由开闭所、区街变、配电柜、计量箱及电缆、电线等设备和线路组成。供配电系统的节能措施包括提高系统的运行电压和功率因数、减少无功功率和降低导线电阻,降低供配电系统线路损耗等措施。节能途径主要有:
(1) 根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素,设计人员应合理选择供电电压,供配电系统的设计应尽量简单,同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。
(2) 住宅小区内的变配电室应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径,减少线路损耗。小区各变配电室之间宜敷设联络线,根据负荷情况,可切除部分变压器,从而减少损耗。
(3) 在电力传输上可以采用提高电压等级的方法。通过计算可知,当电压提高、10%耗损可降低17.4%,适当提高电压传输,是降低线损的有效途径。
3. 电动机的节能措施
在设计应用时应根据负荷特性合理选用高效率的电动机,对住宅小区中使用的功率超过10KW的水泵、风机、空调等设备的电动机采取无功就地补偿,以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗,同时还应减少电机轻载和空载运行状态。由于电子技术及电脑控制的迅速发展,目前变频调速已成为住宅小区电动机节能措施的主流趋势,主要有以下几种方式:
(1) 采用变频调速装置,使电机在负载下降时,自动调节转速,使其与负载的变化相适应,能提高电机在轻载时的效率。通过调节电动机的转速,不仅可以满足调节流量或风量的要求,而且还能达到节能的效果。
(2) 用普通晶闸管、123、124、5162等电力电子器件组成的静止变频器对异步电动机进行调速已广泛应用。在设计中,技术人员应根据变频的种类和需调速的电机设备特点,选用适合的变频调速装置。
(3) 选用智能化节能控制装置,对二次供水系统设置智能化变频调速节能控制装置,可较大限度地提高整个二次供水系统的运行效率,收到良好的节能效果。
4.照明系统的节能措施
LED是一种半导体发光源,其光能效应与使用寿命均高于常用的普通光源。LED可以在高速状态下工作,LED灯的响应时间为1x10-9s,为ns纳秒级,而自炽灯的响应时间为1x10-3s为ms毫秒级。普通节能灯如果频繁的启动或关断,灯摊就会很J决的坏掉。而节能LED灯为固态封装的冷光源类型灯具,能很方便的运输和安装,可以被安装在任何微型和封闭的设备中,不怕振动,基本上用小着考虑发光照明时的散热。节能LED内部小存在有害的汞金属介质,光谱分析中没有紫外线和红外线,是一种眩光小的绿色环保光源。LED技术正在日新月异的创新,发光效率正在取得惊人的技术突破,随着推广应用,节能LED灯的价格也在小断降低。在住宅小区上已广泛应用于电梯照明和楼道照明等公共照明系统上。
5.太阳能光伏发电系统的应用
太阳能光伏技术基本工作原理:以太阳能电池板接收太阳能光并产生电能,太阳能电池板本身只能发电,不能储存电能,它发出的是自流。目前太阳光伏发电系统的运行方式主要有两种形式:
(1)独立发电系统主要山光伏方阵、控制器、蓄电池、逆变器、交流负载组成独立的光伏发电系统。典型的应用就是太阳灯照明,主要山太阳能电池板、蓄电池、充放电控制器、逆变器和节能灯具、灯杆等组成。太阳灯的控制器除了要有具备一般光伏系统的防反充、防过冲和过放、防短路和反接功能外,还要有自动开关照明灯功能。太阳灯应用在住宅小区主要有太阳能路灯、太阳能庭园灯和太阳能草坪灯等。
(2)市电并联发电系统是在独立发电系统的基础上,通过在用电负荷处增加市电供电,并与太阳能光伏发电经逆变的交流供电回路利用双电源切换装置对交流负荷供电。典型的应用就是小区公共照明太阳能光伏电站,虽然其一次性投资较高,但它的运行费用低、维修少、使用寿命长济。
6.光导管照明系统的应用
光导管绿色照明系统就是把自天的太阳光有效地传递到室内阴暗的房间或者易燃易爆小适宜采用电光源的房间,改变目前很多建筑"室外阳光灿烂,室内灯火辉煌"的局而,可以有效地减少电能消耗。光导管可以用于住宅小区、办公楼、商店、旅馆等建筑的地下室车库或走廊的自然采光或辅助照明,能取得良好的采光照明效果,是太阳能光利用的一种有效方式。
(1)光导管照明系统的基本结构,光导管系统主要分三部分:①采光部分;②导光部分,一般山三段导光管组介而成,光导管内壁为高反射材料,反射率一般在95%以上,光导管可以旋转弯曲重叠来改变导光角度和长度;③散光部分,为了使室内光线分布均匀,系统底部装有散光部件,可避免眩光现象的发生。
(2)光导管照明系统的基本类型,目前用得最多的是被动式采光光导管,聚光罩和光导管本身连接在一起固定小动,聚光罩多山PC或有机玻璃注塑而成,表而有三角形全反射聚光棱。这种类型的光导管主要山聚光罩、防幽板、可调光导管、延伸光导管、密封环、支撑环和散光板等组成。
结 语:综上所述,住宅小区在设计在设计及安装上,采取科学合理的方法能够实现电气的节能降耗。广大设计者一定要不断创新,从不同角度,以各种手段实现电气节能。
住宅建筑电气设计论文:住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究
【摘要】住宅的总体电气设计是住宅小区建筑设计的一个重要组成部分,本文介绍了住宅小区建筑电气设计的思路及电气设计的几个主要的组成部分,例如:负荷计算、供电电源设计、变配电室设计、电力电缆设计、照明设计。以北京、天津、大连等几个城市为例,将其地方标准和设计思路进行对标。本文以规范、设计原理和地方规定为根本、以实际项目为依托,在各部分的设计中对相应的节能措施进行了研究,并结合项目情况进行运用,通过相关计算,对其经济效益进行了估算。
【关键词】住宅小区;电气设计;节能措施;效益
一、住宅小区建筑电气设计发展概述
近年来,通过近不断的反复研究和积极探索,在我国广大的建筑电气设计师、电气设备研发人员、施工安装队伍的共同努力下,形成了如今的这样一个专业的工程学科一一建筑电气。“建筑电气”的一般含义是:是以建筑物为载体,利用融合照明、电力、安防、节能各个方面的技术,在建筑物自身的空间及附近延伸空间内,为创造一个安全的、舒适的、适合人类居住的环境而进行研究、设计的应用学科。
建筑电气技术的发展与建筑技术和电气科技的发展密不可分。信息科技技术的发展是建筑电气技术的发展取得了飞跃性的进步。21世纪伊始,建筑行业虽然是我国的主要支柱行业之一,但是其功能还仅仅是为了满足人们的简单日常需求而己。建筑电气行业内更是处于无行业标准、无制图规范、无学术交流、无研究机构的状况。随着社会的稳定网络通信系统、有线电视系统、火灾自动报警系统、对讲安防系统、楼宇自控系统也渐渐步入了寻常百姓家。逐渐进入到了大规模建筑以及快速发展阶段。
二、住宅小区建筑电气设计负荷
(一)近年现状
二十世纪以来,广大人民生活水平日新月异,与国际产品、技术交流频繁,各种家用电器产品也涌入寻常百姓家,居民日常生活的用电需求也大幅增加。
如今,住宅用电负荷的增长速度远远超过了住宅建设面积增加的速度,为了弥补用电需求与建设面积之间的差距,电力部门要求:新建住宅小区的供电能力应能满足居民住户四十年到五十年内的用电增长需要。一般城市住宅的户内配线按照用电负荷密度不低于50瓦/平米的指标设计,直辖市、省会及经济发达城市按用电负荷密度不低于60瓦一80瓦/平米的指标设计。
(二)方案及初步设计阶段的负荷计算
在方案设计阶段或初步设计阶段确定计算容量时,可采用单位指标法估算,并根据估算结果确定变压器的容量及数量。初步设计阶段,当其他专业能提供一些大型设备的用电量时,可以将己知设备的用电容量与估算的照明等分散负荷用电容量相加,确定配电变压器的容量及数量。
目前,居民住宅的的电气负荷计算大多是采用单位用电指标法。可以面积为单位进行计算,或者以户为单位进行计算。根据住宅档次、面积不同,再结合业主提出的相关需求,从而在设计初期确定每户的用电负荷量。2012年开始实施的《住宅建筑电气设计规范》(JGJ 242-2012)一套型面积为指标规定了我国我国各类住宅的用电负荷指标,详见表2-1。
三、住宅小区供电电源的确定及设计及其节能措施研究
(一)确定供电电压等级的一般原则
一般情况下,相关供电部门确定电压等级时,主要的参考数据是该用户用电负荷的较大值,同时考虑用电设备的总容量、客户变电站总变压器的容量、当地供电条件以及客户分级,经过经济技术比较后确定。除非有特殊需要,供电的电压等级一般按以下规定确定:客户用电设备的总容量在100kW及以下或者受电变压器容量在50kVA及以下者的,可采用低压供电。
客户变压器的总容量在100kVA ~ 16000kVA(不包含16000KVA)时,宜采用10kV供电。
客户变压器的总容量在8MVA ~ 40MVA时,宜采用35kV供电。但是原则上不推荐建设35kV电压等级的客户变电站,当确实需建设的,应进行技术经济比较。
客户变压器的总容量在16MVA ~ 100MVA时,建议好采用采用110kV及以上的电压等级为客户供电。
客户变压器的总容量在100MVA及以上,宜采用220kV及以上电压等级供电。10kV及以上电压等级供电的客户,当单回路电源线路的容量不满足负荷需求并且附近无上一级电压等级供电时,可合理的增加供电回路数量,采用多回路供电。
(二)居民住宅的供电方式
居民住宅小区原则上要采用低压供电方式,为了更好地满足居民用电的要求和供电的质量,需要在居民住宅小区内建设相应的高压小区配电室和开闭站。建设开闭站可解决变电站10千伏出线开关数量不足的问题,充分利用电缆设备容量;同时减少相同路径的电缆条数,提高互倒能力及供电性。一般的居民小区总建筑面积抵达40万平方米应建居民住宅小区开闭站,并依据总建筑面积和电网计划判定居民住宅小区开闭站数量或许可以建造变电站。
(三)开闭站的设计
开闭站的占地面积一般为250平方米左右。结合开闭站建设的基地站或集控站,可根据需要适当增加建筑面积。
开闭站一般采用双路电源进线,单母线分段接线,通常馈电出线为10~12路,不宜馈出中压架空线路。假如建造区域的开发规划较小,也能够依据实际情况建造馈电出线为6~8路的小型开闭站,原则上不建造带维护而不具有母联的大配电室形式。开闭站容量裕度趋于缺乏时,应操控接入新负荷,开闭站容量不满足供电安全N-1原则时,应倒出负荷,或者对开闭站进行改造。
(四)公共区域照明设计及其节能措施研究
电子节能灯在使用量所占比重较小的电网中运行,的确比常用的白炽灯好,不仅亮度高又省电,而且使用寿命也长。相反,在公共区域大量投运节能灯后,节能灯的损坏率大大提高。因为节能灯是非线性负荷,它产生较大的谐波污染了电网。受谐波影响,在三相负荷基本平衡的情况下,中心线电流居高不下,电网的供电质量下降,用电设备发热增加,电网线损增加,使得配电变压器发热,严重时会影响其使用寿命。因此,须对供配电设备进行必要的改造,保障电能的质量。对纯阻性负荷可以降低运行电压,达到节能的目的。
四、照明节能效果评价
为了缓解停车压力,同时减少占地面积,很多住宅小区都建设了大型的地下车库,有些车库还是多层的。小区车库在晚间使用频率很高,尤其在上下班时间车辆的进出非常频繁,而且白天没有采光,在用电高峰期间要支付高价用电费用,所以很多小区的地下车库的耗电量非常“可观”。无论小区物业还是每位业主都开始关注这个问题,这也是众多新建小区把车库照明节能当成重点的原因。
节能重点:解决“长明灯”问题。长明灯不仅耗电,而且还会导致整个系统故障频繁,维护费用大增。
本项目的设计思路:
通过对照明进行红外感应控制和分时段定时控制实现节能。红外感应控制:在车位上方的每个荧光灯上安装红外探测器,每个红外探测器可探测三个车位,当探测器探测到人员和车辆时开灯,人离开后30秒延时关闭。
结论
住宅类居住建筑的电气设计是对现场电气施工工作的依据和直接指导,与人民的生活息息相关,由此可见其重要性。电气设计师应该在熟悉掌握现有规范和设计原理的基础上有一定的服务意识,在满足行业规范标准的基础上为住户着想。
住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计节能措施探究
摘要:建设节约型社会是我国长期的重大方针,而住宅建筑电气能耗在建筑能耗中占有相当大的比例,因此住宅建筑电气的节能设计就显得尤为重要,节能措施应该贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。本文作者着重从住宅建筑电气节能设计的原则、途径和措施等三个方面,对建筑电气节能设计进行探讨,供同行参考。
关键词:住宅建筑;电气设计;节能
0.引言
随着经济的增长和人们收入水平不断的提高,大部分人对房屋的要求也逐步在提高。而在住宅建筑中,人们所要的不仅仅只是居住,更多的是享受家的温暖和对生活的享受。现阶段,节能是个非常热门的词。用在电气设计上也同样有着它的功能和优越。针对住宅建筑电气设计,随着设计师们各自的独具匠心,也用着不同的形式在设计和施工中展现出来,而节能就是最主要的一种形式和做法。现就从电气设计的节能所注意的原则开始,对住宅建筑电气设计的途径和措施加以分析。
1.住宅建筑电气节能设计的原则
就目前的设计理论和实际来说,建筑电气设计节能应坚持以下两个原则。
1.1考虑实际经济效益
节能应根据国情考虑实际经济效益,不能因为注重节能而过高地消耗投资,增加运行费用。
1.2尽可能减少无谓的能量消耗
照明的照度、色温、显色指数满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如,娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。
2.住宅建筑电气节能设计的途径
2.1变压器的节能设计
(1)变压器的损耗主要分为两部分:a.与负载无关的空载损失。b与负载成平方比的负载损失。变压器有载时,除了固定铁损外,还存在由于电流通过一次、二次线圈的电阻损耗,即铜耗P在不同负载条件下,变压器的总损耗为与P之和。(2)变压器的效率。变压器的效率为输出功率P2与输入功率P之比,变压器的较高效率点是由变压器固有结构的特性、空载损耗P0、短路损耗P决定的。从经济运行的角度考虑,对于季节性变化较大的负荷,宜装设两台变压器,当负荷长时间较低时可停用1台,以保持经济运行。
2.2电动机节能设计
降低电动机电能损耗的主要途径,是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中,应根据负荷特性考虑选择更为节电的电动机,其关键在于明确负荷是连续的还是断续的。若为连续负荷,要了解电动机的输出功率是否与各种负荷相匹配,如果是风机和泵等平方递减负荷特性,在轻载时打开风门和阀门,采用调速电动机在低速运行可以节约电能。断续负荷时,如果轻负荷时不能停止电动机的工作,则应考虑采用调速装置,即在额定负荷下运行时采用常用电源,使电动机在额定转速下运行;而需要低速运行时,考虑采用逆变器变频装置或其他方式调速。
2.3照明的节能设计
其中包括:1)充分利用自然光。2)要有效地控制单位面积灯具的安装功率。在满足照明质量的前提下,一般房间应优先采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯;对于高大车间、厂房及体育馆场等的室外照明,一般宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。3)推广使用低能耗、性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等。4)改进灯具控制方式,采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点,可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点的方法。
2.4空调系统的节能措施
1)变风量、变流量控制。2)采用全热式交换器。3)采用循环式供热水设备。4)热电联供节能系统能源综合利用是提高能源利用率的主要途径。
2.5风机水泵的节能要点
风机水泵的节能要点分别是:其一、采用高效风机水泵。其二、设计时注意选型和配套。其三、调速控制流量,减少节流损失。其四、合理设计管网,降低管道阻力。其五、在管网或叶轮上涂敷复合材料。其六、选用节能的计量仪表。就是减小叶轮直径和调节入口导向叶片。
3.住宅建筑电气节能设计措施
3.1采用建筑智能化技术中的建筑设备监控系统
利用智能控制技术进行节能主要体现在对空调和给排水专业建筑设备的监控。对照明设计及控制方面建筑设备监控系统的功能包括:实现受控机组和设备的启、停控制和必要的连锁操作。实时监测和存储设备运行的工作状态及故障报警信号,实时监测和采集系统的主要参数,如温度、湿度、压力、流量、监测变配电系统的主要开关状态、电源电压、电流和功率因数等。按预定的控制程序对系统的被控参数进行自动调节,使其运行在相关专业系统设计工艺所要求的设定范围。实现机组的台数控制和优化运行。采用综合措施实现节能运行。在实现自动控制功能的同时,提供远程操作和就地操作的功能。自动形成系统运行报告、设备故障报警报告及设备维修报告。提供的系统运行状态、故障报警的实时数据和历史数据记录等均可以图形化界面显示建筑设备监控系统的内容按系统和设备的功能可分成以下子系统进行监控:制冷系统、热源和热交换系统、空词系统、通风系统、给排水系统、供配电系统、公共照明系统、电梯系统。如在长春滑冰场馆中制冷机组、空调的工作状态的监控,采用一整套完善的控制技术,可以根据不同的环境状况及使用要求,自动调节设备运行台数及参数,降低能耗,同时保障冰面质量。
3.2采用高效低能耗的设备,提高能源的利用效率,从而进一步降低能耗
在电力系统设计中,应首先考虑选用高效节能的产品,以期降低系统自身的能耗。供配电系统的节能设计:根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的容.量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。系统中的用电设备,如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,需要从系统中引入超前的无功相抵消,这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备,在线路上就产生了有功损耗。这部分损耗是可以想办法改变的,其措施有以下两种。及时,提高设备的自然功率因数,以减少对超前无功的需求。第二,安装无功补偿装置。民用建筑中,容量大且负荷平稳的负荷实行就地补偿,这样才能使线路上的无功传输减少,达到节能的目的。
3.3采用新技术、新产品,合理开发和利用新能源
为了达到节能节水和节电,空调和给排水专业的工程技术人员均在考虑如何采用新技术,在满足建筑功能和专业工艺要求的前提下达到节能、节水和节电的效果。在对这些新技术的供电和控制过程中,需要工程技术人员对这些技术的工艺有深刻的理解,才能做到符合工艺技术的要求。
4.结语
总而言之,住宅的电气节能是一个系统化工程,住宅建筑电气节能设计应充分考虑如何在满足建筑物功能的前提下尽量减少设备使用时间以及提高设备使用效率,这个问题是节能设计的出发点,从这个出发点我们才能够因地制宜地设计合适的节能方案,建筑电气节能设计方法有很多,总的原则仍然是既节约能源又满足建筑物使用功能的需要。
住宅建筑电气设计论文:刍议高层住宅建筑电气设计
摘要:现在城市为节约土地,建住宅楼向高层发展,为确保高层住宅楼的建设质量和满足住宅户对生活必备建筑设施需求的要求。必须解决好电气设计的一些关键问题,为此,就高层住宅楼的电气设计中的应注意的常见问题进行简述。
关键词:高层住宅;电气设计;负荷;配电室
随着我国城市建设标准的提高和土地利用价值的增高,大城市的建筑业高层住宅楼建设呈现出发展趋势。如何在高层住宅楼中解决好电气设计与施工中的一些关键问题,确保高层住宅楼的建设质量和满足住宅户对生活必备建筑设施的需求,在高层住宅楼建筑中具有十分重要的意义。笔者就高层住宅楼的电气设计、施工、质量评审与验收中的一些问题进行了论述。
一、高层住宅建筑电气设计主要内容
高层住宅楼的电气系统设计由设计院实行“智能化”设计,包括强、弱电两大系统。其中强电系统设计包括:10KV级变配电室设备及线路、0.4KV级低压配电室设备及线路、低压配电系统主干与分支控制设备及线路、用户终端设备及线路、公共通道照明、室内用电、水泵加压供水系统等等;弱电系统设计包括:室内用电、电话、消防报警、有线电视、楼宇设备自动控制、保安监控、计算机网络等等。
(一)住宅小区负荷计算
随着国民生活水平的提高和房地产业的蓬勃发展,各地新建中品质住宅小区越来越多。计算出住宅小区的用电负荷,合理选择配变电设施,才能既满足小区居民现在及将来的用电需要,又能合理降低工程造价、节省投资。供配电系统设计要彻彻执行国家的技术经济政策,做到保障人身安全,供电,技术先进和经济合理。另外,供配电系统的还必须做到统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件,合理确定设计方案。供配电系统的设计为减小电压偏差,应符合下列要求:首先,正确选择变压器的变压比和电压分接头;其次,降低系统阻抗;再次,采取补偿无功功率措施;另外,宜使三相负荷平衡。
(二)高压供电设计
由于住宅用户对现代生活水平要求提高,高层住宅楼的高压供电设计就具有特殊的要求。另外,国家对高层住宅楼电气系统设计标准要求也较高,因此,选择高压供电设计方案尤为重要高层住宅楼电气系统高压供电设计的目的是:(1)务必确保设计方案的高度性、安全性、经济性、科学性、技术性;(2)满足住宅用户用电足够的负荷;(3)解决住宅用户用电在不同负荷时间段供电容量系数分配问题;(4)为了保障高层住宅楼整个环境的美观性,高压电源的引入必须是以电缆地埋方式供电源必须采用双电源设计,其电源应是一用一备,单母线分段运行,从而提高运行的性。高层住宅楼在30层以下,为独立性点式楼(厦),并且有地下车库、消防、加压供水系统等,这时,10/0.4kV变配电室的位置应选择在地下层。如果是30层以上或是群体高层楼宇建筑,则10/0.4kV变配电室的位置应选择在负荷中心区,以树状的方式进行配电室分布设计。如果10/0.4kV变配电室的位置在混合利用的地下室时,设计上应考虑:防水淹、防潮、通风,提高供电质量和减低损耗;变配电室面积过大、过小的问题;变压器的(即单台大容量,多台小容量)选择与运行方式(即单台大容量运行,还是并联多台小容量运行)。为了经济运行,建议变压器时满足住宅户在各个时段的用电负荷需求。
(三)低压配电系统
低压配电系统设计时应根据变压器台数、主结线运行方式、确定运行方式与所带供电负荷的问题。当其中某一台变压器出现故障时,应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电,如何分配一般负荷与重要负荷。同时,应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷,即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题。本楼消防负荷为一级负荷;生活水泵,普通客梯,公共走道照明为二级负荷。本案为两栋高21层住宅楼,并且有地下车库、农贸市场、消防、加压供水系统等。该10/0.4kv变配电室的位置设在混合利用的地下室,设计上考虑:防水淹、防潮、通风,有效提高供电质量和降低损耗;合理设计变配电室面积,并留有一定余地用于维修存放设备空间;以树状的方式进行配电室分布设计。本设计是3台干式变压器的,为了经济运行,根据负荷大小的情况自动退出或并上,实现不同时段上供电的经济负荷投运方式,实现经济与控制运行上的科学化,同时满足住宅户在各个时段的用负荷需求。设计低压配电系统时应考虑变压器选择台数、主结线运行方式、各台变压器运行方式与所带供电负荷的问题。当其中某一台变压器出现故障时,应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电,如何分配一般负荷与重要负荷。同时,应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷,即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题,对于该部分的设计,各个细节都必须认真考虑,多设计几个方案,反复比较,选择出方案。
(四)弱电系统设计
进入21世纪后,随着现代化的发展,人类对信息在现代社会中的重要性已经达到共识。信息已不仅是一种时尚,它像空气、阳光和水一样,为人们工作、学习和生活所必需。它在当今生活中激励着各行各业的发展和经济的增长,并丰富着人们的生活。借助网络和飞速发展的信息技术,人们可足不出户而纵览全球。
弱电系统处理的对象主要是信息,即信息的传送和控制,其特点是电压低、电流小、功率小、频率高。信息是现代住宅所不可缺少的重要组成部分,而且信息的比重随时代的步伐日益增加。现代住宅建筑中,人们利用信息的传送与控制,完成彼此之间的通信、交流,同时利用信息的传输完成对小区安全及日常生活的管理。通过电话系统、卫星及有线电视系统、信息网络系统来实现住宅小区的通讯;通过可视对讲系统、闭路电视监视系统、小区周界报警系统和电子寻更系统实现住宅小区的安全防范功能;通过三表远程自动计量系统和机电设备管理等系统来完成住宅小区日常生活的管理。
二、施工过程和电气安装工程质量评审应该注意的问题
高层住宅楼电气系统的设计极为复杂,技术要求高,安装工程量大而且周期长。因此,必须有一支强有力和非常熟练的工程施工技术队伍(包括工程师、技术员、技术工人等)。同时,必须加强对这支队伍的管理,管理的好坏对工程施工影响极大。高层住宅楼电气系统施工涉及的技术及相关文件资料很多,如本工程的一切设计图纸(电气图纸中系统图、平面图、电器设备图、控制图、原理图,各类分项目图等)、规程规范、设计文件、施工法律依据、配套施工标准图等等。因此,参加本工程施工的技术人员要详细分工,实行项目负责制,尽快熟悉本工程的设计图纸及相关文件、资料。如不明了设计图纸意图,或对建设单位的设计和要求不能理解等,要认真地与设计单位的设计人员与建设单位项目代表进行沟通,并确认无误。
安装工程质量的检验评定,是以国家技术标准作为评价工程质量的标准。正确进行质量评定,可以促使企业保障和提高工程质量。高层住宅楼电气安装的质量好坏,是直接影响住宅户的生活和安全的重要问题。高层住宅楼电气安装工程质量检验,是按全部分项电气工程的安装质量进行检验,检验其是否按照规范、规程或标准施工,能否达到安全用电要求(不符合处必须全部整改),电气性能是否符合要求等等。质量检验的程序是:先分项工程,再分部工程,是单位工程。
三、高层住宅楼电气工程安装的竣工验收
高层住宅楼电气工程竣工验收是施工的阶段,是必须履行的法定手续。通过交工验收,施工任务宣告完成,可以交付使用。如工程达到合同要求,经验收后可以解除合同义务,解除施工企业对工程发包单位承担的经济和法律责任。所以,建设单位、施工单位、设计单位、政府的职能部门均应高度重视和遵循本验收程序,共同搞好此验收工作。
四、小结
笔者对高层住宅电气系统设计的各个方面与施工的四大过程(施工准备、施工安装、施工评定、施工验收)进行了详细的论述,以期在高层住宅电气系统设计中对电气设计者与施工者(单位)做好每项、每一步骤的工作产生一定的指导作用。
住宅建筑电气设计论文:浅谈住宅小区建筑电气设计
【摘要】在建筑设计中,电气设计占有相当重要的位置,一栋好的建筑必须有与其建筑造 型相适应的电气设计,才能表达建筑设计者的完整构思,才能显示出建筑物的,良好 的电气设计也是门艺术。 一个成功的电气设计是符合规范的前提下,必须以居民的安全为基础,保障住户的生 命财产安全为原则,其次就是以居民的愿望为目的,满足住户的精神需求及物质需求。,在这个资源紧张的情形下,节能也非常重要,四者缺一不可。文章从供电性、变压器选择及住户室内电气设计几个方面着手,分析当前住宅小区的电气设计思路、设计方法,探讨当前新建住宅小区电气设计。
【关键词】电气设计,性,变压器选择
前言:随着生活水平的提高、生活方式的变化及家庭形式多样化,人们对安全保障的要求愈来愈烈。这种高度安全性的要求主要体现在防盗、防犯方面,这是最为直观的安全,也最为人们所重视及关注。
1供电性方面
1.1在新建住宅内配套建配电房。配电房由配电室和变压器室组成,高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟或电缆保护管内。根据工程情况,也可以采用预装式变电站。
1.2供电方式有多种选择。其一,10kv高压侧双电源进线(该方式可以通过分段开关或箱式变的四工位开关来实现环网功能),经联络开关柜后至变压器;低压侧采用单母线分段,正常情况下分段运行。其二,10kv高压侧单电源进线,低压侧单母线分段或不分段。前一种方式性较高,但投资大,适用于较品质的住宅小区;后一种方式性较前一种低,但投资省。
从目前的情况来看,后一种方式的供电性已能够满足普通的生活用电,一般采用后种方式,但考虑以后的发展,配电室应该预留有安装高压进线柜的位置。综合以上两点,新建住宅小区设计供电方案应该配套建立配电房或箱式变;同时,10kv电源进线应该预留2回进线位置(以保障供电性及环网功能的实现,首期可以根据实际情况只接入1回10kv进线,为以后的预留出发展余地。
2变压器容量和台数的选择
确定合适的变压器容量和台数是供电性和安全性的重要内容,并且应以发展的眼光来看待负荷的增长,可以采取下面的方法,算出近期及远期的负荷:
2.1单位住户负荷预测法。根据资料统计,我国住宅电气设计每户计算负荷大概为:近期每户4kw,远期每户为8kw。
2.2单位面积法。根据资料介绍的经验值,我国住宅电气设计住户的单位面积计算负荷大概为:近期每平方米为35w,远期每平方米为70w。
根据以上两种计算方法得出的结果,由于住宅小区内居民的作息时问不同,而取同时系数,考虑到变压器的经济运行及功率因数,取变压器负荷率及功率因,分别算出近期及远期所需的变压器容量。此种方法可以选取近期容量做为小区变电所变压器容量,并且预留出远期的变压器容量,这样就可以满足本小区居民的用电。
3住宅进户线及室内电气设计
为保障用电安全,住宅小区内应采用tn―c―s,tn―s;住户进户线必须采用三线制进线。每套住宅电气线路的分支数不应少于5回;空调电源、插座电源和照明电源应分路设计;厨房及卫生间的插座电源宜设独立回路;空调电源回路导线截面积不应小于4mm2,其它回路不应小于2.5mm2。
室内电气设计的其它方面,要做到每间房、厅四面墙至少有―个插座,但客厅应适当增加插座数量。总之,住宅室内电气设计应有超前意识,宜一次性投资,这袢才能避免以后应更换导线或增加插座而产生麻烦、美观等问题,同时能够增大电气安全和防火安全系数。
4合理的配电系统
在电子时代的今日,很难估计会出现什么新的家用电器产品,特别是厨房用电设备。为适应这种难以预料的发展,除了在厨房设置较以往多一些的插座外,其供电回路的容量也适当放大,可视住宅面积大小,其配电线路选为:bv一3x4mm2。对于面积较大的高级住宅其安装容量按家用电器的设置累计而成,通常大于10。而单身公寓面积虽小,但“五脏俱全”,其用电量约为3~4kw/户。在生活水平日渐提高的今日,提高用电性、缩小停电范围也应给予足够的重视。在有些设计中,应给予厨房用电―个专用回路,其上设置1an=30ma的漏电断路器;客厅、餐厅及卧室用插座则由另一回路供电,其上亦设ian=30ma的漏电断路器;照明、空调用回路不设置rcd,原因是它们可视为固定安装设备不会像电吹风、电熨斗这些时常要拔出插入的设备,使人们有发生间接接触触电事故的可能。如果照明、空调配电线路发生漏电,当漏电电流达到300ma时,则电流总开关跳闸,防止电气火灾发生的可能。
5电气设汁安全技术
5.1防人身电击技术
在自动切断供电的保护措施中,采用tn或t,t接地制式对低压配电系统的安全起到了一定的作用,同时也存在许多不足和缺陷。漏电保护电器作为实用的防电击措施之一,已为广大电气设汁者、管理者及使用者所接受,并付诸实践。rcd的应用大幅度地提高了安全用电水平,成为防触电事故的有效措施之一,然而,rcd在使用中也存在局限性。rcd的这种不足是可以通过等电位联结保护措施来弥补的。
5.2防电气火灾技术。近年来,电气火灾不断增加,已居火灾起因首位,电气设备或线路故障起火是十分常见的起火原因。电气故障主要是带电导体之间的短路和带电导体与“地”之间的短路。这是所说的“地”是泛指与地有联系的设备外壳、金属管道及构架等外露可导电部分的短路,通常将前者称为短路,后者叫做接地故障。接地故障虽也表现为短路形式,但它在短路电流值、故障后果和保护措施e与相间短路均不相同。能引燃起火的电弧电流在50(hna以上,iectc64认为rcd是防范电气火灾的措施之一,但保护装置的ian50v时设备不能工作。然而,例如变配电所因某种原因发生故障,令pen线或n线电位升高,此时,其对地电压大于安全电压,甚至高达百余伏,这种电压对设备及人体是十分危险的,并且会传至建筑物的进户处。进户处的电源的总开关若为三级,检修是不会断开n线,如果在n线电位升高时,人员正在检修或安装,由于没有电气隔离措施,这时危险电压会令检修人员发生触电伤亡事故。将电源的总开关选为四级,安施了电气隔离,即将所有带电导体断开,因而就避免上述事故的发生。
6结语
综上所述,随着人民生活水平的提高和科学技术的发展,住宅楼电气的设计建设也应跟上时代的步伐。在保障安全、经济实用的基础上引入高科技技术,使人们的生活更美好。
住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计问题浅析
【摘要】随着国民经济的持续发展,给建筑业的发展带来了勃勃生机,住宅的作用越来越重要,住宅电气设计早已不是过去的单一照明功能,而是朝着多功能方向发展。特别是当代家庭住宅中家用电器的增多,尤其是一些大功率家用电器走入千家万户,使得当代住宅建筑电气化程度越来越高,这也给住宅电气设计者提出了新的挑战。本文对住宅建筑电气设计中应注意的问题进行了探讨。
【关键词】建筑电气;住宅;设计
当前,住宅产业发展迅速且潜力巨大,住宅面积日益增大,作为住宅设计的一个重要组成部分的电气设计,对其住宅建筑的美观设计、实现住宅建筑的使用功能、保障居住者的生命财产安全、降低住宅造价,都具有一定的影响作用。目前,住宅电气设计的理论体系和实践经验虽然日趋成熟,但在住宅电气设计实践中,仍有一些问题值得进一步探讨。
1 住宅电气线路的设计
住宅配电系统在设计时,其参数本身和相互之间要注意满足技术要求和整体的协调配合。应考虑每栋楼设一个总箱,若直接由城市低压电网供电,还应设总计量表。总箱应在负荷中心处,如楼梯间内,或者外墙上。总箱安在外墙上应该选用户外防水型的,安装时还要保障和地面的距离。为了检修方便及合理选择导线截面,每单元应安装一台分箱。
住宅内部的照明支路和插座支路是分开设计的,应该分开保护和分线敷设。插座回路应选用带漏电保护功能的高分断力的小型空气开关,照明回路应选用不带漏电保护功能的高分断力的小型空气开关。住宅内部线路敷设应以暗敷设为好。现市场上推出的新型阻燃PVC管,其可绕性趋近于PVC波纹管,钢度相当高,价格是钢管的1/3,应多采用其对住宅内部的线路进行敷设。
2住宅照明系统的设计
住宅照明主要分为公共照明和室内照明两大部分,一般来说,公共照明是需要业主均摊的,因此需要在设计之初就考虑到这一点,设置一个公共用电计量电度表,这样就能为合理分摊公共照明用电量提供依据。同时,公共区域的照明除应急照明外,都应该采用节能自熄开关,保障节约用电。对于室内照明,主要包括客厅、卧室、厨房和卫生间几大块,在设计时要充分考虑到每一块的类型及功能的实际需要,并结合房间面积确定照明器数量及合理的设置位置,1)灯具选择:住宅照明灯具的选择以普通节能型为主,节能又分为高光效光管节能和高效率灯具节能,尽量选用电子镇流器。客厅、卧室设一般白炽灯头,并在灯具旁边板下预埋螺栓,供用户安装花灯时使用,也可统一安装32W环型节能日光灯。厨房、卫生间采用白瓷防水座灯头,楼梯间采用声控灯。灯具安装时相线接在开关上,零线接在灯口上。厨房和厕所灯塑台下全部加胶垫密封。2)开关设置:墙装跷板式暗开关,全部采用86K系列,手柄中心距地面1.3米,应尽量设在便于操作处。
3住宅插座的设计
住宅电源插座是为各类家用电器提供电源接口的电气设备,其使用频率较高,因此电源插座设计的完善与否直接关系到住户的方便使用及用电安全。首先,要选用经相关部门检验合格的插座产品,一般采用安全型插座,一些特殊地方如卫生间,由于需要注意防水而应采用防潮防溅型插座。其次,要根据住宅结构合理布置电源插座的位置。比如,客厅是住户的主要活动场所,也是家用电器最多的地方,设计应围绕建筑图纸进行插座布置,保障每一主要墙面均有足够的电源插座供不同的用电设备使用。1)客厅内一般设3~4处插座为好。一处设在安放电视机近处的墙面上;一处可设在沙发放置处,供落地灯等电器使用;另一处设于交通口附近,供吸尘器等移动电器使用。2)卧室内一般设2~3处插座为好。一处设在窗户旁,距外墙0.5米,供写字台灯、电脑或床头灯使用;一处设于交通口附近,供吸尘器等移动电器使用;另一处根据不同的建筑布局设于内墙阴角处。3)厨房一般设3~4处插座为好。一处设在烟道附近,供抽油烟机专用;一处设在操作台墙面上,供电饭煲、电水壶等使用;另一处根据不同的建筑布局设于内墙阴角处,供电冰箱等使用。4)卫生间一般设3~4处插座为好。一处设在通气孔附近,尽量远离喷头或浴盆,供排气扇专用;一处设在洗脸盆旁,供镜前灯、电动刮胡刀、电吹风等使用;另一处据不同的建筑布局设于内墙阴角处,供洗衣机、电热水器等使用。
4住宅闭路电视插座的设置及进户方式的确定
闭路电视是人们现代生活中必不可少的重要组成部分之一。以往设计中是在客厅安装一个电视插座,信号源为城市有线电视网或单位自办节目。如今,有线电视台节目多达数十个,许多家庭为满足各种年龄所喜爱的电视节目,都备有两台电视机,分室使用。在系统设计时,应考虑每户设一个串接二分支器,一个分支头留在客厅,另一个分支头去主卧,使施工时一步到位。这样做使用方便,增加的投资也不多。闭路电视前端箱的安放位置根据进户线方位而定。
5住宅电话的设置及进户线
根据建设部和电信部门的有关规定,新建住宅楼内必须预留电话插座,用户可根据需要向电信部门申请安装电话。电话插座一般预留在客厅接近沙发处,距地面0.3米~0.5米,也可在客厅和主卧各设一处插座,线路在客厅插座处并联,供用户选择安装部位。
6 结语
住宅电气设计与人们的生活密切相关,关乎着千家万户的用电舒适性和安全性。安全、方便、适用是城市住宅及小区电气设计的首要任务,电气设计者在进行住宅电气设计时一定要把握以上几个值得注意的问题,尽可能的将问题消灭在萌芽状态。以实用为目的,从人们的实际利益出发,不断总结,不断创新,设计出更为合理和高效的住宅电气,从而切实提高人们的生活质量。
住宅建筑电气设计论文:当前住宅建筑电气设计的节能措施分析
摘要:本文首先就建筑电气设计中的建筑节能存在的缺陷进行阐述,其次分析了建筑电气节能设计的原则,就住宅建筑节能设计的途径及节能措施进行探究。
关键词:住宅建筑;建筑电气;节能设计
前言
现如今,随着我国经济社会的不断发展,使得对能源的需求量不断增加,因此,能源问题成为了限制经济社会发展的首要问题。近年来,我国的建筑行业得到了快速发展,建筑能源消耗量非常大,而且,我国已经成为了能源消耗大国,对建筑的电气节能问题进行重视,能够促进我国经济社会向着更好的方向发展。建筑电气设计中,建筑节能问题非常重要,因此,下文主要针对住宅建筑电气设计的节能设计进行探究。
一、建筑电气设计中建筑节能存在的缺陷
在经济快速发展的情况下,人们的生活方式发生了很大的变化。现在,在电能需求量方面出现了持续增加的情况,这种情况下,出现了盲目用电的问题。建筑电气设计人员在进行设计的时候,虽然对用户的需求进行了初步的分析,但是,由于很多人在使用电能的时候存在着对电能节约意识比较薄弱的情况,因此在电能使用的过程中出现了能源消耗过多浪费的情况。很多人还没有意识到我国能源短缺的状况,而且,在建筑电气节能方面的教育也非常差,这就导致了能源使用过程中出现了严重浪费的情况。现在,很多的地区出现了用电紧张的现象,为了解决能源供应问题,在用电高峰期不得不采用限电措施来缓解电能供应过程中出现的问题。在建筑电气设计中,要采用一系列的方法,对各个城市、区域以及单位的用电情况进行的掌握,这样在进行建筑电气设计的时候能够获得更好的效果,提出更好的节能解决方案,并对其可行性进行分析,达到提高社会效益的目的。
二、建筑电气节能设计原则
目前,建筑电气节能设计具有很大的优势。建筑电气节能设计是为了满足其使用功能,并且能够有效的控制能源消耗,将能源的利用效率提升,进而对建筑电气功能进行有效、合理以及科学的管理,从而将能源的浪费降低。另外,在电气节能设计的实现过程中,也不能刻意控制电气,这样会对建筑物本身的使用功能产生一定的影响。在建筑电气节能设计当中,应该将先进、合理、经济与实用作为其主要的原则,着重考虑到工程投资的利用效率,并且还应该做好节能应用的合理设计,避免因为节能设计,导致整体的建筑设计投资成本增加。在建筑电气节能的设计之上,还应该尽可能避免能量上的浪费,能够合理的选择科学!先进的设备,并且能够分析相关设备的原理、性能、效果等诸多方面,并且做好相应的经济分析,才能够避免节能设计过于表面化、形式化。
三.新时期下住宅建筑电气设计的几种途径
1. 关于变压器节能设计
变压器能耗损耗:变压器损耗主要包括两部分能源损耗,一是负载损失,二是空载损失。铜损又叫负荷损耗,与变压器的负载率有关系,变压器负载率越高,铜损越大,负载率越低,铜损越小。铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实际是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗),与厂商生产材料、生产工艺相关。据有关资料统计,变压器总电能损耗占总发电量的2%一3%,因此,合理选择节能型变压器极为重要。
变压器负荷使用率:负荷率是一定时间内的平均有功负荷与较高有功负荷之比的百分数,用以衡量平均负荷与较高负荷之间的差异程度。根据《电力工程设计手册》,变压器容量应根据计算负荷选择,对平稳负荷供电的单台变压器,负荷率一般取80%左右。 即:β=S/Se 公式中:S―――计算负荷容量(kVA);Se―――变压器容量(kVA);β―――负荷率(通常取65%~85%)。
2.关于照明设备的节能设计
照明是建筑工程中必不可少的。下面就其节能设计进行分析:(1)提高灯具在单位面积内的有效安装功率,采用高光效光源、高效灯具。一般工作场所采用细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯及LED灯,配用的高品质电子(感)镇流器。
(2)尽可能利用自然光源,该场所照度要求自动控制开关或调光。(3)进一步优化控制灯具的方式,可以采用节能型装置或者节能型开关,这样也有利于节约用电。(4)分级设置一般照明和局部照明,满足低标准的一般照明与符合工作面照度要求的局部照明相结合。(5)走廊、楼梯间、前室等采用声光控延时开关或采用人体感应(动静感应)等自动控制方式。
3. 客梯、水泵、风机等设备应采取节电措施
电动机的效率是电动机节能的重要指标,为了确保电动机节能,力求提高电动机的运行效率和系统效率。对于大功率电动机,电动机采用星三角或软启动方式,并应就地无功功率补偿。
风机水泵节能:设定控制液位、时间控制泵的启停;调节风机风门阀门,控制风量、流量;调速节能。
电梯节能:合理确定电梯的型号、台数、配置方案、运行速度、信号控制和管理方案,提高效率。合理选择电梯的电动驱动和控制方案。大型建筑应采用分区服务的方式来提高效率。多台电梯集中排列时应按程序集中调度和控制群控功能。
四、住宅建筑电气设计的几点节能措施
1)选择高效低能耗设备,尽可能提高能源有效利用率。在设计建筑电力系统的过程中,应该考虑采用高效节能产品,较大限度的减少电力系统本身的能源损耗。(1)针对供配电系统,应该综合考虑用电设备的特点、供电分布、供电距离以及负荷容量等多方面因素进行设计,使整个供配电系统便于操作、简单、安全。尽可能在负荷中心附近建立变配电所,这样可以大大减少配电半径,降低线路传输的损耗。(2)应该选择合理的变压器台数以及容量,确保负荷因为季节出现变化时,可以灵活自如的投切变压器,确保变压器的安全、经济运行,这样有利于减少消耗一些不必要的电能。(3)应该将系统功率因数尽可能提高,使线路上的无功传输减少,进而实现节能效果。
2)应用智能化建筑设备监控系统。可以借助现代先进的智能控制技术监控给排水、空调等专业建筑设备的实际运行情况,进而达到节能的目的。建筑设备监控系统以及照明设计监控系统的功能主要包括以下几个方面:(1)控制受控机组以及设备的开启和暂停操作,还有应该进行必要的连锁操作。(2)对于各种机电设备的工作运行状态以及故障报警信号进行实时监测并且储存,同时应该实时监测、搜集建筑设备系统的流量、压力、温湿度等主要参数,还可以对变配电系统的功率因数、电流、电源电压、主要的开关状态等进行监测。(3)根据事先预定的系统控制程序,自动的调节被控参数在状态,确保系统能能够在相关设计要求的范围内正常运行。(4)采用各种综合措施使系统能够处于节能运行状态。(5)控制机组的台数,进一步优化机组的实际运行状态。(6)不仅具有自动控制的功能,同时也具有就地操作、提供远程操作的功能。
结语
现如今,随着我国建筑工程的不断发展,使得在住宅建筑电气设计中,合理运用节能设计已经成为当下的重要任务。总之,住宅建筑电气设计采用节能措施,可以大大减少建筑工程的能源损耗,也可降低建筑工程建设资金,可以为我国节能建设事业做出很大的贡献。
住宅建筑电气设计论文:高层住宅建筑电气设计要点分析
【摘要】电气设计在高层住宅建筑的设计中一直占有非常重要的部分,这是由于电气设计在很多个方面都对建筑最终的效果有直接的影响,比如美观度、建筑造价、使用性、生命安全的保障性等等。笔者就一个基础上来对高层住宅建筑中的电气设备的选择、电气线路设计、防雷与安装要点做了分析与讨论。
【关键词】 高层住宅 建筑 电气设计 原则
一 高层住宅建筑电气的设计原则与目标
1.1 高层住宅建筑电气的设计原则
我们对高层住宅建筑电气设计的过程中,要以三个大的原则作为设计的根本指向,一就是要根据经济的实际情况以及效益,二就是要满足建筑的使用功能,三就是要节省无谓的能源损耗。对经济状况的考虑是对高层住宅建筑的节能进行设计时,不能只一味的只追求节能的效果而不能实现利益的较大化。事实上,节能与经济之间的平衡需要由我们国家的实际国情来平衡,所以节能的实现并不意味着可以做过多的消耗投资,而应该是尽量保障,为节能而对投入的资金,在不长的时间内可以为采取一些节能的措施而减少资金,这是我们所追求的;建筑物的功能应该从四个方面来把握,一是色温、显色以及照度上的指数,二是人们在居住时的舒适度,三就是周边环境的交通便利度,四是就是可以满足某些特殊工艺或者是特殊场所的要求;节能的关键与要点是把不需要的能耗降下来,这一特点就需要我们首先充分分析不必要的能源,再采取针对性的措施。
1.2 高层住宅建筑电气的设计目标
高层住宅建筑电气的设计目的也要求我们从四方面做探讨:一是电能的质量要与相关规范与用户实际需要的标准想吻合,保障所有的家用电器都可以得到正常的使用;二是住宅的设计时,设备的选型务必要保障居民在其居住期内都可以正常的使用,就是在进行设计要根据居民的长期发展来设计;三是以居民的实际生活质量为依据,保障每一户住宅的供电水平都可以达到既定的正常使用水平,还应保障在居民的居住期内不做改进工作。只要所设计的高层住宅建筑电气可以满足以上要求,这就是一种成功的设计。
二 导线及电气设备的选择要点
在高层住宅建筑的电气设计中,所选用的导线和电气设备是否合理,将直接的影响到整体电气设计效果,与此同时,也会对高层住宅建筑内的用电经济性和安全性造成较大的威胁,因此,很有必要在这一设计过程中对导线及电气设备进行一个良好有效的选用。
2.1 导线的选择
对导线进行选择时,我们所依据的主要指标就是导线的规格和型号,所依据的主要原则就是在保障配电质量的情况下,做到经济上节约、性能上安全和技术上可行。这其中需要注意的一点就是导线型号的选择时要根据实际工作环境下的工作电压和敷设条件来进行。下文中我们将对具体的细节问题进行描述。
2.1.1 在进行导线的选择时无疑要保障其能够承受的极限电流大于在长期使用过程中可能会遇到的较大的负载电流,只有这样才能够保障所设计电气的安全性。在此基础上还要注意三个方面的具体细节问题:一是在单相制的系统中要保障中性线与相线的截面面积一致;二是要保障在对干线或者是进户线进行截面选择时,要留出一定的安全余量,根据相关方面的设计规范,一般这样一个截面余量的值不应该小于10mm;三是在对分路负荷线的截面进行选择时,要保障其安全载量大于该分路内所有电器额定电流的总和。
2.1.2 导线规格的选择则可以通过以下两个方面的要求来进行:一是要保障导线运行的安全性,这对于电气的设计来说就是一个最基本也是最本质的要求;二是要在此基础上尽量的加强导线的机械强度,这样一种要求主要是为了避免在导线的使用过程中发生断线的状况,一般在导线内的工作电流不是特别大时,机械强度就是选择导线的标准,由此也可以看出其重要性。
2.2 电气设备的选择
电气设备包括配电箱、电表、插座和控制开关等一系列的电路中连接设备,这些电气设备的选择和使用同样会直接的影响到电气工程的最终质量,实际上,电气设备和导线一样,都是直接的连接在相关电路之中,这也就意味着,电气设备的任何变动或者是异样都会对电气系统造成直接的不利影响,因此在选择的过程中要给予高度的关注。通常来说,对电气设备的选择要综合多方面的因素来进行考虑,如住宅的实际负荷、安装应用的环境、设备所承受的电压和电流等。在进行设备的选择时,一般来说是宁大勿小,这一原则的设置是因为大的不利影响是能源浪费,而小的不利影响则是安全隐患,两者相比之下才做此选择,但同样要注意不能大到浪费的地步,通常来说在计算结果的基础上大出一个级别来就足够了。相关其他需要注意的可以根据设计规范来进行,总之就是要在安全和经济上有保障即可。
三 电气线路的安排要点
一般来说,家庭住宅中的电气设计与安装都是在装潢设计完成之后再进行的,这也就意味着,随着各个家庭中装潢装潢状况的实际不同,电气设计也要相应的进行调整,因此在进行电气线路的安排时,总体上来说是根据实际情况灵活应对,但还是一个共同的基本原则的,下文详述之。
3.1 首先一条就是要保障所有的大功率家用电器要进行专线供电,这是因为在家庭中有着较多的大功率电器,这些电器实际需要的导线截面和普通家电所需要的导线截面是有区别的,这也就意味着,如果将家庭中所有的电器都用同一个回路来带动,大功率电器的使用就会在导线上产生较大的电流,一方面考虑到导线发热可能导致火灾而认为这是不安全的,另一方面则是考虑到这样一种长期的大功率负载状态会加速导线的老化,这同样存在着安全隐患。
3.2 照明线路中多分出几个回路,这一要求并不是必须的,只是说进行这样一种设计能够保障在家庭中某一部分出现问题的时候不至于到处都是黑漆漆的,这样容易出现安全问题。
3.3 照明线路和插座线路要分开,这样做的主要目的就是保障这两者之间不发生太大的相互影响,同时也给维修工作带来较大的便利。
四 线路敷设与开关配置要点
4.1 线路的敷设
在进行线路的敷设时,除了安全因素,考虑的最多的是美观因素,因此,在进行线路的敷设时通常就会选择将线路穿过PVC管然后敷设在墙壁内部或者是地板底下。对于一些已经经过了初装修或者是在对旧房子进行装修时,就可以选择穿管敷设。
4.2 开关配置
开关的配置除了美观的要求外,则更多考虑的是便利程度,按照以往的实践与应用经验,开关通常都是设计在门框的附近,且离地在1.4m左右,某些较为特殊的如床头等也可以安装在床头柜的上方处,这样就基本上能够达到美观和便利的效果。
五 防雷与接地
防雷工作对于高层住宅建筑尤其是高层建筑而言是一个非常关键的环节,其具体的内容分为三个部分:防高电位入侵、防感应雷和防直击雷。这三种防雷工作又有其具体的实现方式:对于高点位入侵雷和感应雷,一般是选择在电缆进户处将绝缘子的铁脚支架进行接地并同时安装避雷针;对于直击雷,则需要在屋面或者是容易受到直击雷的位置安装一些接闪器,并通过引下线与接地电阻很小的接地装置进行连接。
六 结语
社会经济和技术的飞速发展,人们对住宅的舒适度和安全度的要求也更高些,所以在进行住宅的电气设计时,要与时俱进,才能满足这一种需求,才可以在保障一系列的基础要求之上引入一些更有利的高新科技技术,创造一种更好的生活。
住宅建筑电气设计论文:浅谈某住宅小区建筑电气设计分析
【摘要】21世纪是注重人与环境和谐发展的时代,住宅是与人类关系最为密切的环境之一。为了创造一个安全舒适的生活环境,电气系统的设计就显得日益重要。本文以某住宅小区为例,浅谈个人对住宅电气设计的看法。
【关键词】供电系统;节能措施;人防;等电位
1、工程概况
本工程由5( A-D)栋28层至31层不等的塔楼住宅,1层至2层的裙楼,1层转换层(裙楼顶层),及2层地下室组成。其中:地下一层为停车库和设备用房,地下二层为停车库和人防用房(含两个防护单元,建筑面积之和为3000平方米);商铺建筑面积为1155平方米,配套公建建筑面积为4630平方米,地下室建筑面积为16330.8平方米,住宅总户数为1138户。
2、供电系统.
2.1负荷等级确定
本工程属于一类高层建筑,其消防用电如:消防控制室、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警、自动灭火装置、应急照明、疏散指示标志和电动的防火卷帘,以及走道照明、电话机房、弱电机房、客梯用电、排污泵、变频调速生活水泵用电、地下汽车库、人防区应急照明等的用电为一级负荷;人防区正常照明、重要的风机、水泵等的用电为二级负荷;其余的用电为三级负荷。
2.2负荷估算
住宅户内一般按50-60W/m?考虑,也可参照以下标准:(S表示户内面积)
S
100 m?≤S
商场及配套公建一般按80-100W/m?考虑。
2.3供电要求
小区l0kV配网由供电部门规划。由城市l0kV供电网引一回路进人小区内。小区内在D栋首层设一个l0kV高压开关房(开闭所)。高压开关房分别控制专变变电所(供商铺、配套公建、地下室及公共场所等的用电)及公变变电所(5栋塔楼住宅等的住宅用电)。为确保消防设备等一级负荷的用电需要,小区集中设置柴油发电机组一台作为应急电源。自备发电机设有自动启动装置,当市电高压电源停电时,能在30S内供电。市电高压电源与自备电源为一用一备,当市电停电时,自备发电机自动投人;市电恢复时,发电机自动退出工作并延时停机。市电与自备发电机的自动切换开关装置设有机械及电气联锁,以防倒供。
3、节能措施
3.1设备选择
变压器选用节能型产品,本项目采用SGB 10型;商场及住户采用T8/T5高效节能荧光灯,显色指数Ra≥80,灯具效率不低于75%,采用电子镇流器。
3.2照明控制
居住建筑的楼梯间、走道的照明,采用声控式延时节能自熄开关;应急照明采用节能自熄开关,必须采取应急时由消控室自动点亮的措施;商业建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明,采用集中控制,并按建筑使用条件及天然采光状况采取分组、分区控制措施;室外照明采用时间继电器的节能控制方式。
4、户内电气布置
为防止人身间接触电和电气火灾,在低压配电干线(楼层配电总开关处)装设接地故障保护,其漏电额定动作电流为300mA-500mA(建筑面积S
电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线,导线应采用铜线,每套住宅进户线截面不应小于10平方毫米,分支回路截面不应小于2.5平方毫米。每套住宅应设置电源总断路器,并应采用可同时断开相线和中性线的开关电器;除空调电源插座外,其它电源插座电路应设置漏电保护装置,其漏电额定动作电流为30mA,切断故障回路的最长时间不宜大于0.03s。
厨房、卫生间插座宜选用带开关的二、三孔双联插座,安装高度低于1.8m的插座应选用安全型插座;照明线路应采用三线制,严禁采用二线制无PE线连接。
5、人防地下室
本工程人防地下室属于人员掩蔽工程和配套工程:平时为汽车库,两路电源供电,消防疏散标准灯备用EPS电源。若发生战争时为二等人员掩蔽所和物资库。本工程暂考虑平时用电的需要,在此浅述下人防地下室平时用电的几点体会。
防空地下室内的各种动力配电箱、照明箱、控制箱等,不得在外墙、临空墙、防护密闭隔墙、密闭隔墙上嵌墙暗装。若必须设置时,应采用挂墙式明装。照明灯具宜采用吸顶安装。
所有穿人防墙的电缆桥架必须改为全穿钢管做防护密闭处理,且必须注明穿管管径、根数、位置及设置高度等,应注意必须一根电缆穿一根钢管,不允许共管。
从防护区内引到非防护区的照明电源回路,当防护区内和非防护区灯具共用一个电源回路时,应在防护密闭内侧和临战封堵处内侧设置短路保护装置,或对非防护区的灯具设置单独回路供电。
战时主要出入口防护密闭门外直至地面的通道照明电源,宜由防护单元内人防电源柜(箱)供电,不宜只使用电力系统电源。
6、 防雷分类等级及保护措施
根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057)2010年版中,对建筑物防雷类别的划分,除了由建筑物的重要性、实用性质、发生雷电事故的可能性及后果定性外,还取决于建筑物的预计年雷击次数N。经计算,本建筑的预计年雷击次数N= 0.4818次/年,因此本建筑按照二类防雷等级进行设计。
利用建筑物的结构钢筋作为防雷装置。即利用屋面、梁、柱、基础内的钢筋作为接闪器、引下线,利用基础内钢筋网作为接地体。在屋面装设避雷网(带)与避雷短针混合组成的接闪器,接闪器应装设在屋角、屋脊、女儿墙或屋檐上等屋面易受雷击的部位,并在整个屋面组成不大于l0m x l0m或12m x 8m的网格。突出屋面的物体应沿其顶部四周装设避雷带,在屋面保护范围之外的物体应装接闪器,并与屋面防雷装置相连。突出屋面的金属物体应与屋面防雷装置连通。
鉴于防雷的重要性及便于日后的防雷验收,本建筑物每层利用每层结构圈梁外侧二条水平钢筋与各引下线整体焊成电气环路,建筑物的钢构架、外墙上的金属栏杆及金属门窗等较大的金属物件应与防雷装置连接;竖直敷设的金属管道的顶端和底端应与防雷装置相连接,作为防侧击雷和等电位的保护措施。
利用基础内的钢筋作为接地体;防雷接地、工作接地、电气保安接地、弱电系统的接地共用接地体;各类接地分别引出专用接地干线,接地电阻不大于1Ω。
7、结束语
本文总结了有关住宅电气设计过程的一些肤浅体会,建筑电气设计是一个系统工程,在技术上要达到国家规范、标准的要求,同时要做到安全、、经济的设计方法。以上所述,仅是笔者对住宅设计的建议,鉴于作者设计水平及认知能力的局限,请同行们批评指正。
住宅建筑电气设计论文:谈超高层住宅建筑电气设计
摘 要:随着超高层住宅建筑的兴起,目前新建商品住宅中高度超过100米的住宅数量日趋增多。超高层住宅建筑的设计成为人们关注的热点。本文从《住宅建筑电气设计规范》设计要点出发,结合设计中的重点,对超高层住宅的电气设计进行了研究,与同行们进行交流。
关键词:超高层;消防;电气设计
随着超高层住宅建筑的兴起,目前新建商品住宅中高度超过100 米的住宅数量日趋增多。超高层住宅建筑的设计成为电气设计人员关注的热点。超高层建筑一般建筑面积大,人员密度高,火灾危险性大,一旦发生火灾,火势蔓延速度快,扑救难度大,人员疏散较为困难。与超高层公建相比,超高层住宅不属于人员密集场所,居住人员对环境较为熟悉,规范中的规定相对公建来说宽松些,并没有停机坪和避难层的设计规定,火灾时以自救为主。正因如此,火灾的早期报警及消防自动灭火更为重要,它可以将火灾控制在初期,为人员疏散争取时间,使人员能较大程度的得以疏散。
2011年5月并于2012年4月实施的《住宅建筑电气设计规范》对于建筑高度为100m或35层及以上的住宅建筑进行了详细的规定,从用电负荷等级、自备电源、导体及线缆选择、应急照明、防雷、火灾自动报警系统几个方面进行了规定。下面就超高层住宅建筑设计中的一些设计要点进行探讨研究:
1、用电负荷等级的确定
规范明确规定消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵均应为一级负荷供电。其中消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、生活水泵宜设自备电源,即柴油发电机组供电。目前本地的工程项目中,设置柴油发电机组的情况较少,房地产商会首先考虑经济投资,对于“宜”的设置项会选择不设置,但随着人们对消防方面安全防范意识的增强,相信不久的将来,柴油发电机组会成为超高层住宅建筑设计的必要组成部分。
2、导体及线缆的选择要求
规范明确规定用于消防设施的供电干线应采用矿物绝缘电缆。矿物绝缘电缆是用退火铜作为导体、密实氧化镁作为绝缘、退火铜管作为护套的一种电缆。由于它的全部材料都是采用无机材料,所以它本身不会引起火灾,不可能燃烧或助燃,它可以在接近铜的熔点的火灾情况下继续保持供电,是一种真正意义上的防火电缆。近年来多起发生人员伤亡的火灾实例显示,人员出现死亡的一个重要原因是火焰烟雾中毒所致的窒息。火灾烟雾中含有大量的一氧化碳及塑料化纤燃烧产生的含氯、苯等有害物质的气体火焰又可造成呼吸道灼伤及喉头水肿,这些因素足以使浓烟中的被困者在3~5分钟内中毒窒息身亡。此外在浓烟的状态下人员无法辨别方向,进而无法逃生。因此在设计过程中,对于非消防电源的干线电缆、电线应选用阻燃低烟无卤或无烟无卤的交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线。这类电缆的特性,使得当火灾发生时,烟浓度低,可见度高,有害气体释放量小,便于人员撤离。
3、防火系统的设计要求
超高层住宅遇见火情时的扑救和应急救援能力,是设计人员设计过程中的重点。对于和居民住宅相关的消防安全内容均应得到重视,建筑内应设消防控制室、火灾自动报警系统为特级保护对象,除了卫生间外,均应设置火灾自动报警系统。报警系统主要由火灾自动报警系统、消防联动控制系统、消防专用电话系统、火灾应急广播系统、火灾漏电报警系统、电梯运行监视控制系统、应急照明控制及消防系统接地构成。
设计中应明确消防安全警示标识、喷淋灭火系统、报警装置、应急广播装置等设置标准。特别是在住宅户内需安装火灾探测报警器。上海更提出进一步要求:100米以上的超高层住宅应设置避难层。
上海出台的《住宅设计标准》是国内首个将避难层纳入超高住宅的设计标准。新标准明确规定100米以上超高层住宅每15层或者45米设置一层避难层,避难层严禁常人居住,净面积应按每平方米3人计算。新标准的实行为超高层住宅的居住安全提供了保障。
此外,《住宅建筑电气设计规范》指出建筑高度为100m或35层及以上的住宅建筑、居住人口超过5000人的住宅建筑宜设应急联动系统。应急联动系统应以火灾自动报警系统、安全技术防范系统为基础。
应急联动系统应具有下列功能:
1)对火灾、非法入侵等事件进行探测和本地实时报警。
2)采取多种通信手段,对自然灾害、重大安全事故、公共卫生事件和社会安全事件实现本地报警和异地报警。
3)指挥调度。
4)紧急疏散与逃生导引。
5)事故现场紧急处置。
应急联动系统宜具有下列功能:
1)接受上级的各类指令信息。
2)采集事故现场信息。
3)收集各子系统上传的各类信息,接收上级指令和应急系统指令下达至各相关子系统。
4)多媒体信息的大屏幕显示。
5)建立各类安全事故的应急处理预案。
应急联动系统应配置下列系统:
1)有线/无线通信、指挥、调度系统。
2)多路报警系统。
3)消防一建筑设备联动系统。
4)消防一安防联动系统。
5)应急广播一信息一疏散导引联动系统。
应急联动系统宜配置下列系统:
1)大屏幕显示系统。
2)基于地理信息系统的分析决策支持系统。
3)视频会议系统。
4)信息系统。
应急联动系统宜配置总控室、决策会议室、操作室、维护室和设备间等工作用房。 应急联动系统建设应纳入地区应急联动体系并符合相关的管理规定。
4、低压配电系统保护方面
规范规定了每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器。
4.1导管布线方面
潮湿地区的住宅建筑及住宅建筑内的潮湿场所,配电线路布线宜采用管壁厚度不小于2.0mm的塑料导管或金属导管。这是对以往设计要求的金属导管1.5mm的进一步提高。
对于敷设在楼板内、垫层内的线缆保护导管做了相应规定,在住宅电气设计过程中,户内箱体预留,设备间选择、楼板内管径与楼板厚度要求是和土建专业密切配合的几个方面,也是预留预埋时的设计要点。
4.2电气竖井布线方面
规范对于电气竖井的设置做了明确的规定。高层住宅建筑利用通道作为检修面积时,电气竖井的净宽度不宜小于0.8m。电气竖井内应急电源和非应急电源的电气线路之间应保持不小于0.3m的距离或采取隔离措施。电气竖井内应设电气照明及至少一个单相三孔电源插座,电源插座距地宜为0.5m~1.0m。电气竖井内的照明开关宜设在电气竖井外,设在电气竖井内时照明开关面板宜带光显示。
4.3公共照明方面
住宅建筑的门厅应设置便于残疾人使用的照明开关,开关处宜有标识。可在距地1.0米和1.3米各设一只照明开关,既满足了要求又节省了造价。
4.4家居配线箱方面
距家居配线箱水平0.15m~0.2m处应预留AC220V电源接线盒,是为了给箱内的有源设备供电,电源变压器可安装在电源接线盒内,接线盒内电源宜就近取自照明回路。
4.5安防技术防范系统方面
电子巡查系统为应设置项,可选择离线式电子巡查系统和在线式电子巡查系统。高层住宅建筑楼梯间应急照明可采用不同回路跨楼层竖向供电,每个回路的光源数不宜超过20个,而不是25个。
5、结束语
综上所述,对于住宅建筑各地区均有本地的设计规范,规定会有不同,设计人员应综合国家与地方规范要求,设计出更加完善、更加安全、更加人性化的住宅。