畢俊
摘要:隨著城市人口規(guī)模的不斷擴大,城市建筑用地日益緊張,高層建筑應(yīng)運而起,逐漸成為當(dāng)前建筑工程發(fā)展的主流方向。但高層建筑在建設(shè)特點和標(biāo)準(zhǔn)要求上與普通建筑有著明顯的區(qū)別,尤其是在配電系統(tǒng)的設(shè)計和安裝上,要求其具有更高的安全性和穩(wěn)定性。鑒于此,本文結(jié)合筆者實踐工作經(jīng)驗,主要對高層建筑配電系統(tǒng)的特點、設(shè)計原則展開分析,并有針對性地制定一些加強高層建筑配電系統(tǒng)可靠性的措施,以供參考。
關(guān)鍵詞:高層建筑工程;配電系統(tǒng);可靠性;設(shè)計原則
近年來,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,高層建筑越來越多,高層建筑電氣化水平越來越高,使建筑物內(nèi)各種電氣設(shè)備的數(shù)量不斷增加;并且隨著信息技術(shù)的發(fā)展,電氣設(shè)備信息化的水平逐步提高,從而給建筑電氣設(shè)計提出了新的要求和挑戰(zhàn)。按照《高層建筑電氣設(shè)計規(guī)范》《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(2005年版)的相關(guān)要求,凡在十層及以上的建筑或者高度超過24m的建筑均屬于高層建筑,其在建設(shè)過程中必須采取有效措施提升配電系統(tǒng)的安全性、可靠性,防止配電系統(tǒng)安全隱患的發(fā)生。
1 高層建筑配電系統(tǒng)的概述
1.1 高層建筑配電系統(tǒng)的特點
與普通建筑工程相比,高層建筑既有許多相似之處,又具有明顯的自身特征,如人員密集、功能要求更多、配套設(shè)備較多以及內(nèi)部裝飾復(fù)雜、消防等級較高等等。通常而言,高層建筑工程的電氣自動化水平相對較高,許多高層建筑工程均集中了多項現(xiàn)代化電氣技術(shù):監(jiān)控系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、電梯、消防預(yù)警及安全系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、閉路電視等,這些安全和服務(wù)系統(tǒng)的正常運行均離不開配電系統(tǒng)的支持,這就決定了高層建筑供配電系統(tǒng)必須具備較高的可靠性、穩(wěn)定性,同時還要具備防范火災(zāi)的安全性。
1.2 高層建筑配電系統(tǒng)可靠性的設(shè)計原則
高層建筑的用電需求及功能特點決定了其配電系統(tǒng)設(shè)計必須遵循以下幾點原則。
(1)務(wù)必要保證供電電源的可靠性。在高層建筑內(nèi)部,電氣設(shè)備種類繁多,電源負荷比較大,為了確保供電的可靠性、穩(wěn)定性,通常應(yīng)當(dāng)設(shè)計兩路或者兩路以上的獨立電源進行供電,同時還應(yīng)當(dāng)設(shè)置由柴油發(fā)電機組組成的應(yīng)急電源。
(2)為確保高層建筑內(nèi)用電設(shè)備的供電質(zhì)量,有效縮短配電線路長度,減少線損以及電壓損失,在配電變壓器的布置上可以根據(jù)樓層分布狀況進行合理配置。
(3)高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)當(dāng)力求簡單可靠,運用靈活,操作安全且檢修便利。
(4)高層建筑內(nèi)配電設(shè)備安置時應(yīng)當(dāng)兼顧安裝便利和維修方便。一般情況下,高層建筑會設(shè)置兩層地下層,而總配電室最好安置在地下一層。
(5)高層建筑配電應(yīng)當(dāng)適應(yīng)建筑工程的發(fā)展,注重對新設(shè)備、新材料和新功能的應(yīng)用,避免配電系統(tǒng)落后降低建筑工程的使用性能和舒適性能。
2 加強高層建筑配電系統(tǒng)可靠性的措施
2.1 做好配電系統(tǒng)的防火設(shè)計
想要提升配電系統(tǒng)的可靠性,就需要先了解影響配電系統(tǒng)可靠性的主要因素。對于高層建筑配電系統(tǒng)而言,最大的危害就是保護線路的斷路器缺乏有效的安全防護,致使線路超載時缺乏保護而引發(fā)電氣火災(zāi)。因此在配電系統(tǒng)設(shè)計時,我們首先應(yīng)當(dāng)注意的是配電系統(tǒng)的過載保護問題。為此,設(shè)計人員在配電系統(tǒng)設(shè)計過程中,應(yīng)當(dāng)把預(yù)防線路過載的斷路器設(shè)置在其能保護的范圍內(nèi),確保線路通過的電流不超過斷路器的額定電流。與此同時,高層建筑的低壓配電系統(tǒng)通常選擇三級配電方式,設(shè)計時應(yīng)當(dāng)確保三級配電一級大過一級,并且總配電箱處的總斷路器應(yīng)當(dāng)帶有漏電保護功能,防止線路漏電引發(fā)火災(zāi)事故。此外,電氣設(shè)備接地和短路問題處理不當(dāng)也會引發(fā)火災(zāi),因此配電系統(tǒng)中的接地處理也是防范電氣火災(zāi)的一項重要措施,這也是我們在設(shè)計中需要重點注意的問題。
2.2 合理布置配電系統(tǒng)
在高層建筑配電系統(tǒng)設(shè)計和安裝中,必須進行合理的布置才能有效提升配電系統(tǒng)的可靠性。首先,合理設(shè)置電源。由于高層建筑電氣設(shè)備多、用電量大,因此必須設(shè)置兩路或兩路以上的獨立電源,并且設(shè)置應(yīng)急電源,以防市政電路中斷給建筑物內(nèi)的業(yè)主造成不必要的財產(chǎn)損失或者生命損失。其次,合理設(shè)置電纜。高層建筑工程內(nèi)的電纜應(yīng)當(dāng)遠離高溫、帶有化學(xué)物質(zhì)的地方,同時還應(yīng)具有良好的防水性能,并且盡量避免裸露在外,以防造成不必要的人身傷害。
2.3 強化配電系統(tǒng)設(shè)計人員的管理
配電系統(tǒng)設(shè)計人員作為配電工程第一手操作人員,其專業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)水平從根本上決定了配電系統(tǒng)的整體技術(shù)水平和可靠性。所以說,加強配電系統(tǒng)設(shè)計人員的綜合素質(zhì)和日常管理,也是有效提升配電系統(tǒng)可靠性的重要措施。首先,設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)注重設(shè)計人員的培訓(xùn)工作,定期邀請一些專家或?qū)W者到單位開展講座或技術(shù)交流,以有效提升設(shè)計人員的專業(yè)素質(zhì);也可以在單位內(nèi)部開展技術(shù)交流或業(yè)務(wù)能力比拼,以提升設(shè)計人員專業(yè)素養(yǎng)。其次,加強與設(shè)計單位、施工單位技術(shù)人員的溝通和交流,以彌補理論和實踐之間的差距,從而更好地提升配電系統(tǒng)設(shè)計的實用性。最后,設(shè)計單位還應(yīng)當(dāng)建立起有效的工作考評機制,不斷激勵設(shè)計人員向著更高水平、更高能力的方向不斷攀升,以此來提升整個設(shè)計團隊的工作水平。
3 結(jié)語
綜上所述,高層建筑配電系統(tǒng)的設(shè)計具有一定的特性,在具體設(shè)計過程中,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)從高層建筑的用電需求和安全性、可靠性等方面展開綜合性的考慮,同時對設(shè)計中可能出現(xiàn)的問題展開深入探討,爭取解決高層建筑配電系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的所有問題,從而為供配電系統(tǒng)運行的可靠性、安全性奠定堅實的基礎(chǔ)。