淺析高層建筑電氣設(shè)計(jì)與節(jié)能

1、<p>　　淺析高層建筑電氣設(shè)計(jì)與節(jié)能</p><p>　　摘要：伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市的高層建筑也在不斷增多，高層建筑的電氣設(shè)計(jì)越來越受到人們的關(guān)注，對電氣設(shè)備的要求也逐步提高，因此，必須科學(xué)合理的設(shè)計(jì)高層建筑供電各系統(tǒng)并使用先進(jìn)的相關(guān)設(shè)備，這對于滿足高層建筑的建筑建造成本和功能要求節(jié)約是十分的重要。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高層建筑電氣設(shè)計(jì)節(jié)能 </p&g

2、t;<p>　　中圖分類號(hào)： TU97文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　. </b></p><p>　　引言；. 伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化建設(shè)的進(jìn)程也在逐漸加快，城市的高層樓盤數(shù)量也在逐步的增多，這些高層建筑不僅體現(xiàn)著高層建筑的設(shè)計(jì)靈感，也是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。 為了城市可持續(xù)發(fā)展，為了緩解城市人口壓力，空間壓力，以及應(yīng)對高層建筑

3、的發(fā)展日益加快對城市建筑環(huán)保節(jié)能能力的新要求， 高層建筑的電氣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜且綜合性高的工作，高層建筑電氣的設(shè)計(jì)直接的關(guān)系到整個(gè)建筑的用電安全和環(huán)保節(jié)能。因此在對高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)首先要依據(jù)實(shí)際情況，科學(xué)合理的進(jìn)行高層住宅設(shè)計(jì)。 </p><p>　　一、 高層建筑電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容 </p><p>　　1.高低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) </p><p>　　(1)高壓配電系統(tǒng)：目

4、前高層建筑大多采用兩路獨(dú)立的l0kV電源同時(shí)供電。通常高壓采用的是單母線分段，互為備用、自動(dòng)切換。( (2)為減少變壓器臺(tái)數(shù)，單臺(tái)變壓器的容量選擇一般都大于一千kVA。為了限制低壓側(cè)的短路電流，正常時(shí)變壓器解列運(yùn)行，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。(3)高壓系統(tǒng)以及低壓干線的配電方式一般都采用的是放射式系統(tǒng)。樓層的配電主要為混合式的系統(tǒng)。配電設(shè)備中主要部分是干線?，F(xiàn)代的高層建筑豎井大多采用插接式母線槽。水平干線因?yàn)樽呔€較為困難，大多采用的是豎井母干與全

5、塑電纜線聯(lián)接等。（4)計(jì)費(fèi)方式，主要采用高供高計(jì)。在低壓側(cè)，仍然裝置計(jì)費(fèi)電度表，采用將動(dòng)力與照明分開的兩部電價(jià)法。 </p><p>　　2.變電所位置的選擇 </p><p>　　現(xiàn)代的高層建筑用電量都非常的大，在選擇變電所位置的時(shí)候，要盡可能的使高壓深入負(fù)荷的中心。這對于節(jié)約電能，提高供電的質(zhì)量都有十分重要意義。 </p><p><b>　　3.設(shè)備

6、的選型 </b></p><p>　　(1)電力變壓器。依據(jù)防火需求，主樓內(nèi)不允許裝置大容量的油浸電力變壓器的。（2)高壓開關(guān)柜?，F(xiàn)代的高層建筑變配電室仍設(shè)在主樓的地下層，按規(guī)定不適宜采用油開關(guān)。應(yīng)該根據(jù)高層建筑地下室標(biāo)準(zhǔn)，選用有“五防”功能的真空開關(guān)手車式高壓開關(guān)柜(3)應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組。以前多采用柴油發(fā)電機(jī)組做應(yīng)急備用電源的。近幾年來國外高層建筑已經(jīng)開始采用燃汽輪發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)具有重量輕、體積

7、小、故障率低、反應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。 </p><p><b>　　4.防雷與接地 </b></p><p>　　現(xiàn)代高層建筑防雷的設(shè)計(jì)，除采用避雷帶和避雷針的傳統(tǒng)做法外．近年還出現(xiàn)有放射性避雷針和消雷器。這種防雷技術(shù)在工程上得到了不少實(shí)際用途，但在理論上一直有所爭議。現(xiàn)代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻，與樓板的連接是十分可靠的。關(guān)鍵是做好金屬管線的接地。 </p

8、><p>　　5.電氣照明的設(shè)計(jì) </p><p>　　電氣照明的設(shè)計(jì)，包括有光源選擇、燈具造型、照度計(jì)算、，燈具布置，調(diào)光控制和眩光控制照明配電線路敷設(shè)等。建筑裝飾與照明設(shè)計(jì)有著十分密切的關(guān)系，應(yīng)該互相配合，在使用功能及藝術(shù)意境方面求統(tǒng)一。選用高光效電光源，節(jié)能的效果明顯。 </p><p><b>　　6.電梯 </b></p>

9、<p>　　電梯按照使用的功能可以分為；普通客梯、觀景梯、高級(jí)客梯、服務(wù)梯、自動(dòng)扶梯、貨梯、消防梯、等多種種類。按速度又分為快速梯、低速梯、超高速梯和高速梯等。按照電流可以分為有交流與直流這兩大類。設(shè)計(jì)人員的任務(wù)是要確定電梯臺(tái)數(shù)和決定電梯功能。電梯的配置與造型，不僅僅是電氣設(shè)計(jì)人員單方面所能決定，必須與總建筑師或總體交通設(shè)計(jì)人員共同研究才能確定。 </p><p>　　7.消防自動(dòng)報(bào)警和自動(dòng)滅火系統(tǒng) &

10、lt;/p><p>　　高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警滅火系統(tǒng)包括有：火災(zāi)探測器、消防報(bào)警控制器、消防中心和氣體與自動(dòng)自動(dòng)噴射滅火、灑水滅火系統(tǒng)等四個(gè)部分，實(shí)現(xiàn)報(bào)警滅火的自動(dòng)化。 </p><p>　　二、高層建筑電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問題 </p><p>　　2.1火與電氣線路防火問題 </p><p>　　為了防止電纜引起火災(zāi)和盡可能減少氯化氫的有毒

11、氣體，應(yīng)該大力的推廣適用于不同場合要求的低煙低鹵阻燃和耐火電纜。另外耐火母線槽和耐火電纜橋架的采用是防止電氣線路發(fā)生火災(zāi)的主要措施。當(dāng)負(fù)荷的密度達(dá)70瓦／?時(shí)，20層以上的超高層與高層民用建筑物，適宜選用密集型的母線槽。配電的線路采用密集型母線槽和傳統(tǒng)的電力電纜配電方式相比較，有很多突出的優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外高層與超高層的民用建筑低壓配電干線中采用廣泛。 </p><p>　　在民用建筑物中10kV電力電纜用量較小，火

12、災(zāi)的危害性也相對要小。而低壓配電線路，由于幾乎敷設(shè)在建筑物的各個(gè)部位，因而發(fā)生火災(zāi)隱患和危害性比較大。為了防止低壓配電線路的電氣火災(zāi)，除了應(yīng)該盡量減少線路的短路、過載和接地的故障外，還需要在低壓配電線路發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠有效的限制火勢沿配電線路的路徑蔓延。超高層、高層民用建筑的電氣豎井比較長，一旦發(fā)生火災(zāi)，豎井則成為通風(fēng)道，會(huì)產(chǎn)生煙囪效應(yīng)。因此需要妥善的處理每層配電及弱電豎井的地面，應(yīng)將各種電氣線路孔洞的空隙，采用和建筑物有相同耐火等級(jí)的

13、材料.堵塞嚴(yán)實(shí)，形成樓層豎井間的防火密封隔離。電纜在樓層間穿通時(shí)，穿板套管兩端管口空隙也應(yīng)作封閉隔離。 </p><p>　　2.2綜合布線系統(tǒng)中應(yīng)該注意的問題 </p><p>　?。?)火災(zāi)的報(bào)警及控制系統(tǒng) </p><p>　　目前我國對火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定內(nèi)容：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的信號(hào)傳輸線路的芯線截面，穿管敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線不應(yīng)小于1．0mm2；線槽內(nèi)敷

14、設(shè)的絕緣導(dǎo)線不應(yīng)小于0.75mm2而作為綜合布線系統(tǒng)的非屏蔽雙絞線其截面積為0.5mm2顯然不能滿足我國火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。 </p><p><b>　?。?)廣播系統(tǒng) </b></p><p>　　根掂我國電氣規(guī)范，一般將電氣設(shè)備工作電壓為220／380V(交流50Hz)，有效值24V以下的交流信號(hào)確定為弱電信號(hào)。而在廣播系統(tǒng)中，如采用定壓輸出，線路電

15、壓可分為70v、100v、120v三檔。如在廣播系統(tǒng)中采綜合布線，會(huì)對線纜產(chǎn)生過電壓，長期使用會(huì)對線纜的壽命產(chǎn)生不良影響，另外，廣播系統(tǒng)的線路用線截面一般為1．0～2．5mm2，而非屏蔽雙絞線的線芯截面只有0．5mm2相差甚遠(yuǎn)。 </p><p>　　三、提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù) </p><p>　　功率因數(shù)提高了可以減少線路無功功率的損耗，從而達(dá)到節(jié)能目的。傳輸有功功率是為了滿足建筑物

16、功能所必須的，是不變的。而在供配電系統(tǒng)中的某些用電設(shè)備如電動(dòng)機(jī)、變壓器、燈具的鎮(zhèn)流器以及更多家用電器等都有電感性，會(huì)產(chǎn)生滯后的無功電流，它要從系統(tǒng)中經(jīng)過高低壓線路傳輸?shù)接秒娫O(shè)備末端，無形中又增加了線路的功率損耗。然而這部分損耗是可以避免的，具體的措施有： </p><p>　　(1) 用靜電電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償，電容器可產(chǎn)生超前無功電流抵消用電設(shè)備的滯后無功電流從而達(dá)到提高功率因數(shù)同時(shí)又減少整體無功電流。在具體的工

17、程設(shè)計(jì)中有采用高低壓柜集中補(bǔ)償與分散就地補(bǔ)償?shù)确绞?，可根?jù)實(shí)際的情況具體的分析。 </p><p>　　(2) 減少用電設(shè)備的無功損耗，提高用電設(shè)備的功率因數(shù)。在設(shè)計(jì)中盡可能的采用功率因數(shù)比較高的用電設(shè)備，比如步電動(dòng)機(jī)等，電感性用電設(shè)備可選用有補(bǔ)償電容器的用電設(shè)備(比如：配有電容補(bǔ)償熒光燈)等。 </p><p><b>　　結(jié)束語； </b></p>

18、<p>　　建筑節(jié)能是建筑壽命環(huán)節(jié)各個(gè)過程各個(gè)環(huán)節(jié)的總和，在選用節(jié)能設(shè)備上，應(yīng)該具體的了解其性能，原理，效果，從經(jīng)濟(jì)上，技術(shù)上進(jìn)行比較，進(jìn)行比較后，再選節(jié)能的設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)真正節(jié)能的目的。 高層建筑的電氣設(shè)計(jì)人員，必須要嚴(yán)格的依據(jù)國家的相關(guān)法規(guī)并結(jié)合建筑的實(shí)際情況，綜合的考慮對電氣設(shè)備的選擇以及防雷防火方面的問題，進(jìn)而科學(xué)合理的進(jìn)行高層建筑電氣設(shè)計(jì)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： &

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