萬(wàn)彩霞
摘 要:民用建筑電氣方面的節(jié)能潛力很大,應(yīng)在設(shè)計(jì)中精心考慮。合理設(shè)計(jì)建筑電氣的各個(gè)系統(tǒng)和運(yùn)用先進(jìn)的電氣設(shè)備對(duì)滿足建筑功能要求及節(jié)約基建投資是極為重要的。經(jīng)濟(jì)和可靠是關(guān)系到建筑電氣乃至建筑物本身的最關(guān)鍵的兩個(gè)因素。因此,必需合理設(shè)計(jì)建筑供配電各個(gè)系統(tǒng)和運(yùn)用先進(jìn)的電氣設(shè)備,這對(duì)滿足民用建筑功能要求及節(jié)約建筑建造成本是極為重要的,而經(jīng)濟(jì)性就是要求電氣設(shè)備的初期投資與運(yùn)行費(fèi)用達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理。
關(guān)鍵詞:電氣設(shè)備投資;運(yùn)行經(jīng)濟(jì)
1 前言
可靠性與經(jīng)濟(jì)性是民用建筑電氣設(shè)計(jì)的二大指標(biāo),實(shí)際工作中經(jīng)常會(huì)遇到電氣設(shè)計(jì)人員一方面對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范斷章取義,另一方面對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范中的指標(biāo)仍嫌不足,往往還要加幾級(jí)保險(xiǎn)系數(shù),其結(jié)果是配電設(shè)備大量輕負(fù)荷運(yùn)行,說(shuō)明了一些電氣設(shè)計(jì)人員追求高可靠性,而往往忽視了經(jīng)濟(jì)性。為此,本文對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)中電氣設(shè)備的初期投資與運(yùn)行費(fèi)用如何達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理,進(jìn)行了討論,并提出了建議。
2 建筑電氣設(shè)計(jì)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間關(guān)系
民用建筑供配電設(shè)計(jì)主要包括:高壓供配電系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、動(dòng)力照明干線系統(tǒng)、配電箱系統(tǒng)、電纜導(dǎo)線的敷設(shè)、電氣設(shè)備器材的選型和安裝等,這一部分設(shè)計(jì)的基本要求是可靠性、簡(jiǎn)潔性、安全性和選擇性。
2.1 可靠性
根據(jù)用電負(fù)荷的等級(jí),要求在各種運(yùn)行方式下提高供電的連續(xù)性,保證可靠供電。
2.2 簡(jiǎn)潔性
主結(jié)線力求簡(jiǎn)單、明顯、沒(méi)有多余的電氣設(shè)備;投入或切除某些設(shè)備或線路的操作方便,分合閘直觀。這樣既可避免誤操作,又能提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,處理事故也能簡(jiǎn)單迅速。簡(jiǎn)潔性還表現(xiàn)在具有適應(yīng)發(fā)展的可能性。
2.3 安全性
保證在進(jìn)行一切操作切換時(shí)工作人員和設(shè)備的安全,以及能在安全條件下進(jìn)行維護(hù)檢修工作。電氣設(shè)備均在額定電壓、電流情況下工作,事故時(shí)能安全切斷事故部分的供電。
2.4 選擇性
從不擴(kuò)大事故范圍的角度考慮,電氣設(shè)備的選擇性也是設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的問(wèn)題,選擇性一般從不同整定電流的配合及斷路器脫扣時(shí)間配合加以設(shè)計(jì),但選擇性提高勢(shì)必使經(jīng)濟(jì)性降低,所以一般建議在重要回路考慮選擇性。
3 建筑電氣設(shè)計(jì)合理性與經(jīng)濟(jì)性的保證措施
3.1 強(qiáng)電部分
強(qiáng)電部分的設(shè)計(jì)主要包括高壓配電系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、動(dòng)力照明干線系統(tǒng)、配電箱系統(tǒng)和導(dǎo)線電纜的敷設(shè)等,這一部分設(shè)計(jì)的基本要求是可靠性、靈活性、安全性??煽啃浴鶕?jù)用電負(fù)荷的等級(jí),保證在各種運(yùn)行方式下提高供電的連續(xù)性,力求可靠供電。
靈活性—主結(jié)線力求簡(jiǎn)單、明顯、沒(méi)有多余的電氣設(shè)備;投入或切除某些設(shè)備或線路的操作方便。這樣就可以避免誤操作,又能提高運(yùn)行的可靠性,處理事故也能簡(jiǎn)單迅速。靈活性還表現(xiàn)在具有適應(yīng)發(fā)展的可能性。
安全性—保證在進(jìn)行一切操作切換時(shí)工作人員和設(shè)備的安全,以及能在安全條件下進(jìn)行維護(hù)檢修工作。
高壓配電系統(tǒng)是一個(gè)工程配電的源頭,因此這一部分的經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在不出現(xiàn)故障,造成整個(gè)工程斷電,選用合格可靠的產(chǎn)品。低壓配電系統(tǒng)這一部分是一般民用建筑電氣設(shè)計(jì)的核心部分。低壓配電系統(tǒng)一般是由樹(shù)干式配電與放射式配電相結(jié)合而構(gòu)成的,同樣一棟建筑采用同一層次的產(chǎn)品,由于設(shè)計(jì)系統(tǒng)的不同,會(huì)產(chǎn)生很大的價(jià)格差,直接影響到基建的初期投資,這里包括系統(tǒng)的構(gòu)成與設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算系數(shù)的選用。怎樣才能使系統(tǒng)既經(jīng)濟(jì)又安全可靠呢?我們?cè)嚺e一例,假設(shè)某一棟高層公共建筑采用二路高壓進(jìn)線,采用二臺(tái)變壓器,并且在本建筑內(nèi)含有水泵房、冷凍機(jī)房,我們通常做法是高壓采用單母線分段運(yùn)行手動(dòng)聯(lián)絡(luò)(自動(dòng)聯(lián)絡(luò)或不聯(lián)絡(luò));低壓為母線分段運(yùn)行,聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)設(shè)自投自復(fù)、自投不自復(fù)、手動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),自投時(shí)應(yīng)自動(dòng)斷開(kāi)非保證負(fù)荷,以保證變壓器正常工作,主進(jìn)開(kāi)關(guān)與聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)設(shè)電氣聯(lián)鎖,任何情況下只能合其中的兩個(gè)開(kāi)關(guān),并且為避免動(dòng)力負(fù)荷的啟動(dòng)干擾照明負(fù)荷,通常一臺(tái)變壓器的低壓出線主要供給照明負(fù)荷,而另一臺(tái)變壓器的低壓出線主要供給動(dòng)力、空調(diào)負(fù)荷。如何設(shè)計(jì)能降低電氣設(shè)備的成本呢?可以從兩個(gè)方面解決,第一減少低壓柜的出線回路,第二在設(shè)計(jì)的過(guò)程中選擇好需要系數(shù)、同時(shí)系數(shù)以及功率因數(shù)。
3.2 弱電部分
隨著建筑智能化水平的提高,弱電部分的系統(tǒng)增加很多,弱電設(shè)備占基建投資的比率也越來(lái)越高,因此設(shè)計(jì)好弱電的各個(gè)子系統(tǒng),對(duì)節(jié)約投資提高智能化水平是有重要意義的。
弱電部分的各個(gè)系統(tǒng)中,樓宇自控系統(tǒng)是由設(shè)計(jì)院按甲方及規(guī)范要求提出進(jìn)入BAS監(jiān)控或監(jiān)視的點(diǎn),并且在設(shè)計(jì)中預(yù)留BAS控制器之間的管線。控制器至各種傳感器、變送器、閥門等的控制線、控制器的電源,均由承包商進(jìn)行深化設(shè)計(jì);其他的各弱電子系統(tǒng)如有線電視及衛(wèi)星電視系統(tǒng)、保安監(jiān)視系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)均與BAS系統(tǒng)類似,目前設(shè)計(jì)中較深化的是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)與綜合布線系統(tǒng)兩部分,下面就分別從這兩個(gè)方面分析如何降低初期投資提高使用功能。
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的成本主要與探測(cè)器和模塊的數(shù)量有關(guān),因此在設(shè)計(jì)中減少探測(cè)器和模塊的數(shù)量就可以降低火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備的投資。在《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16.92中24.5.3.2 條中規(guī)定“在梁突出頂棚的高度小于200mm的頂棚上設(shè)置感煙、感溫探測(cè)器時(shí),可不考慮梁對(duì)探測(cè)器保護(hù)面積的影響。當(dāng)梁突出頂棚的高度在200-600mm時(shí),按附錄L.2 及L.3 確定梁的影響和一只探測(cè)器能夠保護(hù)的梁間區(qū)域的個(gè)數(shù)。當(dāng)梁突出頂棚的高度超過(guò)600mm時(shí),被梁隔斷的每個(gè)梁間區(qū)域應(yīng)至少設(shè)置一只探測(cè)器-”以及在24.5.1.9 的第6點(diǎn)中規(guī)定“汽車庫(kù)等宜選用感溫探測(cè)器?!蔽覀?cè)谠O(shè)計(jì)中經(jīng)常遇見(jiàn)這樣的地下車庫(kù),柱網(wǎng)間距為8.1m,柱網(wǎng)間為“十”字梁,梁高500mm,若按上述規(guī)范每一柱網(wǎng)內(nèi)應(yīng)布4個(gè)感溫探測(cè)器,如果地下車庫(kù)面積在一萬(wàn)平米以上(這種情況是經(jīng)常遇到的),那么僅此車庫(kù)就會(huì)設(shè)置上千個(gè)溫感,這樣做有沒(méi)有必要呢?
4 結(jié)束語(yǔ)
綜合上所述,一個(gè)設(shè)計(jì)的好壞直接影響電氣設(shè)備的成本,上面還只是討論了較大系統(tǒng)方面的影響,而在實(shí)際的細(xì)部設(shè)計(jì)中還有許多值得探討的關(guān)于節(jié)約成本的問(wèn)題,只有經(jīng)過(guò)仔細(xì)的研究,根據(jù)實(shí)際情況,即為將來(lái)發(fā)展留出裕量又節(jié)省投資,這樣才是一個(gè)好的設(shè)計(jì)。