張軍
(中煤科工重慶設(shè)計(jì)研究院有限公司,重慶 400012)
建筑電氣是指將電氣工程的相關(guān)手段借助設(shè)施建筑建設(shè)來為人們創(chuàng)建更好地建筑環(huán)境,主要針對(duì)辦公、休閑、保障等日?;顒?dòng)。該類工程包括兩大部分——提供電能供給配置、黑暗光照環(huán)境等基礎(chǔ)性功能的強(qiáng)電工程以及提供災(zāi)害警報(bào)、設(shè)備自主運(yùn)行、新聞廣播、電視信號(hào)的弱電工程。其中強(qiáng)電工程對(duì)于直接影響整體電氣建筑的質(zhì)量水平,屬于基礎(chǔ)性工程,對(duì)其施工模式進(jìn)行改進(jìn)提高有助于整體性提升電氣建筑的質(zhì)量。特此對(duì)其設(shè)計(jì)思路與實(shí)施方法進(jìn)行整理歸納,同時(shí)針對(duì)其優(yōu)化提升提出了一系列的措施,以期促進(jìn)該行業(yè)水平的現(xiàn)代化發(fā)展,更好地滿足人們的需求。
電氣施工劃分為強(qiáng)、弱電,主要是根據(jù)其提供的功能種類的差異。其中弱電主要是指提供信息資料類服務(wù),實(shí)現(xiàn)該類資料接收、處理與傳遞。該類工程對(duì)于電流的強(qiáng)度以及電流的電勢(shì)差要求較小,但單位時(shí)間內(nèi)工作的頻數(shù)較高。在該類工程中,施工人員主要考察信息資料傳輸?shù)馁|(zhì)量水平,例如資料傳輸?shù)目炻?、在中轉(zhuǎn)站接收處理前后的資料內(nèi)容的一致性以及信息資料的安全情況。
強(qiáng)電則是相對(duì)于弱電而言的另一種類的電氣工程,該類工程的主要運(yùn)作對(duì)象為電力能源的供給系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)于建筑各類電氣功能所消耗電力能源的保障。該類工程對(duì)電流的強(qiáng)度以及電流的電勢(shì)差的要求相比較于弱電類工程更高,單位時(shí)間內(nèi)工作的頻數(shù)較低。在該類工程中,施工人員要考慮到電力能源供給的適當(dāng)性,所提供的電力能源要滿足電氣功能的消耗需求,保證電氣功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)還要注意供給的及時(shí)性,并采取相應(yīng)措施保障電力能源的持續(xù)性以及穩(wěn)定性。強(qiáng)電屬于電氣工程的基礎(chǔ)性以及前提部分,對(duì)于建筑的電氣施工能否滿足檢查標(biāo)準(zhǔn)與長時(shí)間的穩(wěn)定使用具有關(guān)鍵作用。在該類工程的設(shè)計(jì)階段中,相關(guān)人員需要根據(jù)具體確切的建筑需求對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,保證工程實(shí)施的實(shí)際性以及實(shí)用性。
強(qiáng)電工程的重要意義在于提供人們?cè)诮ㄖ?nèi)日?;顒?dòng)的電能,并且在建筑內(nèi)電力系統(tǒng)在正常運(yùn)作情況下提供安全保障。針對(duì)耗電系統(tǒng)進(jìn)行個(gè)體化的設(shè)計(jì)出可以保障安全性以外還可以進(jìn)行電力能源的合理分配,提高能源的利用效率。例如,在進(jìn)行商務(wù)類建筑與民用居住類建筑的強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),相關(guān)人員要充分認(rèn)識(shí)到兩類建筑體系對(duì)于電力能源的強(qiáng)度需求存在顯著的差異性。商務(wù)類建筑內(nèi)工作時(shí)間內(nèi)的人員流量較大,且人員在商務(wù)類建筑內(nèi)的工作活動(dòng)對(duì)于電力能源的消耗更大。因此在強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)可以適當(dāng)提高商務(wù)類建筑的能源供給水平。此外還可以納入時(shí)間性的考慮。對(duì)于民用居住類建筑,其人員流量在晚間較大,而且由于涉及到夜間照明以及其他電力消耗活動(dòng),該類建筑在夜間的電能消耗相比較于白天更高,而且由于工作時(shí)間安排,此時(shí)商務(wù)類建筑的人員流量相比較于白天工作時(shí)間有較為明顯的減少。因此可以通過合適的調(diào)節(jié)系統(tǒng),在夜間提高民用居住類建筑的電力能源供給水平。
對(duì)于強(qiáng)電類工程,由于其涉及高電流以及高電位差的能源涉及,對(duì)于該類工程,除了保證其正確施工以外還要配備相應(yīng)的安全性檢測(cè)系統(tǒng)。目前電子計(jì)算技術(shù)的推廣普及為其提供了很大的便利,設(shè)計(jì)人員可以降安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)直接接入電腦系統(tǒng),由電腦來進(jìn)行24小時(shí)的全天監(jiān)控,在提高監(jiān)管的準(zhǔn)確性的同時(shí)還減少了人力成本。在強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工過程中,要明確特定區(qū)域內(nèi)的最大電流負(fù)荷并對(duì)使用人員說明。同時(shí)還要安排相應(yīng)人員在規(guī)定時(shí)間對(duì)其進(jìn)行修護(hù)保養(yǎng),以避免因線路老化而造成安全事故。
在具體的施工過程中,強(qiáng)電類工程的設(shè)計(jì)與實(shí)施多是由設(shè)計(jì)人員與施工人員根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)或者普遍情況來進(jìn)行,而非在充分考察建筑設(shè)計(jì)需求進(jìn)行。這就有可能導(dǎo)致所構(gòu)建的強(qiáng)電系統(tǒng)與建筑電能消耗的要求不匹配,導(dǎo)致其電氣功能無法實(shí)現(xiàn),需要更替原有強(qiáng)電網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)該類情況多發(fā)生于工程建設(shè)的中期階段,此時(shí)的強(qiáng)電網(wǎng)絡(luò)已基本構(gòu)建完成,如果對(duì)其進(jìn)行更替則需要消耗額外的資源,造成施工進(jìn)度落后以及建造成本的提高。
由于我國的電氣施工人員尤其是強(qiáng)電施工人員多從專業(yè)技術(shù)類學(xué)院畢業(yè),學(xué)歷水平普遍較低,對(duì)于一些相關(guān)的工程理論知識(shí)尤其是強(qiáng)電工程的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)較為缺乏,同時(shí)國家沒有對(duì)于此類人員的規(guī)范統(tǒng)一化的技能鞏固提升培訓(xùn)政策。這就導(dǎo)致在施工過程中,施工人員可能會(huì)由于自己的理論缺乏以及技能水平限制而出現(xiàn)不正確的施工操作,不僅影響電力能源供給的質(zhì)量,還有可能造成嚴(yán)重的安全隱患,例如電力泄漏、短路。
避雷設(shè)計(jì)在高層建筑的方方面面中具有重要意義,強(qiáng)電工程尤其如此。高層建筑在雷雨天氣中相比較于普通建筑更容易遭受雷電攻擊,瞬間的高強(qiáng)自然電流很容易引起電流傳輸導(dǎo)線的過載,從而發(fā)生熔斷,中斷電流供給。有相關(guān)人員在施工過程中未給強(qiáng)電網(wǎng)絡(luò)裝配合適的避雷裝置,造成嚴(yán)重的安全隱患。
現(xiàn)如今,節(jié)能觀念已經(jīng)在社會(huì)各個(gè)行業(yè)中得到了普遍的推廣,電氣工程尤其是強(qiáng)電類工程作為電力能源的規(guī)劃類行業(yè)更應(yīng)該深入貫徹這一理念,設(shè)計(jì)人員在各個(gè)具體的強(qiáng)電體系設(shè)計(jì)中更要貫徹這一理念。以強(qiáng)電類工程中的光照系統(tǒng)為例,該系統(tǒng)屬于建筑的基礎(chǔ)類體系。由于該類系統(tǒng)的生活必須性,其累計(jì)使用時(shí)程相比較于其他強(qiáng)電系統(tǒng)較長,而且傳統(tǒng)的照明設(shè)備對(duì)于電力能源的消耗也較大,因此,相關(guān)人員在進(jìn)行該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)要將新型的能源消耗友好型照明設(shè)備納入考慮范圍。新型的能源消耗友好型照明系統(tǒng)的價(jià)格普遍相對(duì)于傳統(tǒng)照明設(shè)備較高,這會(huì)顯著提高建筑施工方的建設(shè)成本,但從長遠(yuǎn)來看,無論是電力能源的消耗成本,還是照明設(shè)備使用的長期可持續(xù)性,新型的能源消耗友好型照明設(shè)備都具有更顯著的優(yōu)勢(shì)。
避雷安全體系對(duì)于極端天氣環(huán)境中建筑電氣功能的正常運(yùn)行具有保障意義。在強(qiáng)電類工程的設(shè)計(jì)階段,相關(guān)人員就要根據(jù)建筑的設(shè)計(jì)圖紙,對(duì)建筑設(shè)計(jì)是否滿足強(qiáng)電系統(tǒng)的配置要求進(jìn)行仔細(xì)的考察。只有滿足要求才可以進(jìn)行下一階段施工行為,如果不符合實(shí)際要求,則需要進(jìn)行建筑的重新設(shè)計(jì)優(yōu)化。同時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙來對(duì)強(qiáng)電系統(tǒng)的位置進(jìn)行合理的規(guī)劃,盡量避免其在雷電環(huán)境中的暴露程度。除此以外,對(duì)于強(qiáng)電線路要配備正確的避雷裝置,目前使用較為廣泛的避雷裝置是鍍鋅閃電接收器。該類裝置通過其本身更高的電流接納性,可以將高強(qiáng)度自然電流接收,并通過觸地部分將電流導(dǎo)流,從而避免其流經(jīng)強(qiáng)電線路而對(duì)線路造成損耗。
對(duì)電氣工程中的強(qiáng)電類進(jìn)行了論述,首先對(duì)強(qiáng)電類與弱電類工程的概念以及二者之間的主要區(qū)別進(jìn)行簡要描述。然后對(duì)強(qiáng)電類工程的施工設(shè)計(jì)理念進(jìn)行論述,主要包括針對(duì)不同類型建筑耗電特點(diǎn)的個(gè)體化設(shè)計(jì)、安全保障監(jiān)管體系設(shè)計(jì)兩方面。其次,在閱讀相關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合實(shí)際工作情況的基礎(chǔ)上,整理歸納了該類工程在實(shí)際情況中存在的缺陷問題,主要包括工程與建筑的耗電需求不匹配、施工人員的不正確操作以及避雷裝置的缺乏。最后為該類工程的優(yōu)化提升提出具體措施,包括設(shè)計(jì)高效能源利用配電系統(tǒng)以及配置相應(yīng)的避雷安全體系,以提高該類工程的實(shí)際效果與安全水平。