孫衛(wèi)華
摘 要:高層建筑中辦公建筑的供配電系統(tǒng)的涉及范圍最廣,高層建筑的建造高度跟結(jié)構(gòu)對(duì)供配電系統(tǒng)有了更高的要求。本文分別從最主要的四個(gè)部分進(jìn)行設(shè)計(jì):系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算,低壓供配電系統(tǒng),照明系統(tǒng),防雷系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞:辦公建筑;供配電系統(tǒng);負(fù)荷;防雷保護(hù)
引言
我國(guó)規(guī)定建筑高度超過(guò)十層或24米的建筑物屬于高層建筑。高層辦公建筑的要求越來(lái)越高,無(wú)論是高壓還是低壓配電系統(tǒng),他的原則均是安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì),尤其是電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步使得現(xiàn)在電氣設(shè)備都具有智能化。
1.總體方案
辦公建筑屬于一類建筑,為了辦公樓的正常工作,采取雙回路進(jìn)線。配電方法采用的是從兩個(gè)不同的變電站接入配電柜,然后進(jìn)行各個(gè)部分配電,為了以后維護(hù)檢修方便,接線方式選擇單分母接線。
設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有:系統(tǒng)負(fù)荷的計(jì)算、低壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、燈光照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)供配電的原則:安全用電是在設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的,要從設(shè)備、建筑、系統(tǒng)方面等方面考慮,提高供電電源和供電質(zhì)量的可靠性。
2.低壓供配電系統(tǒng)的方案選擇
負(fù)荷種類概述:我國(guó)頒布的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,將電力負(fù)荷分為三個(gè)等級(jí),Ⅰ類負(fù)荷、Ⅱ類負(fù)荷、Ⅲ類負(fù)荷
供電方式:為了使設(shè)計(jì)科學(xué)合理、安全可靠。高層建筑,一般為了保證重要負(fù)荷的用電安全可靠,通常用兩個(gè)不同的電源維持系統(tǒng)供電。
配電箱的選擇:要充分考慮箱體的規(guī)格、安全等信息,經(jīng)過(guò)篩選探索,電壓為380伏、負(fù)載電流低于100安的工作環(huán)境下PZ30型號(hào)的配電箱符合建筑要求,最終確認(rèn)選擇此規(guī)格類的配電箱。
導(dǎo)線型號(hào)的確定:看重它的可靠性,還要考慮它的經(jīng)濟(jì)是否符合。選擇導(dǎo)線和電纜的時(shí)候,滿足供電安全可靠跟電能質(zhì)量的前提下[4]。
辦公樓導(dǎo)線的選擇
用電設(shè)備組計(jì)算公式:
保護(hù)電器的選擇:低壓斷路器的特點(diǎn)是能帶負(fù)荷斷電路,還能在短路過(guò)負(fù)荷或者低電壓的情況下自動(dòng)跳閘。
配電方式:高層建筑低壓配電系統(tǒng),除了要使設(shè)計(jì)合理、安全,還要考慮在以后維護(hù)管理方面的要求。
放射式配電是一種從配電室開始比較好的供電方式,通常適合對(duì)大型的集中負(fù)荷進(jìn)行供電。當(dāng)需要進(jìn)行單獨(dú)一層配電間的配電方式選擇的時(shí)候一般考慮以下方式:
(1)當(dāng)供電電源采用了樹干式分區(qū)供電方式,配套的備用電源有兩種供電方式可以選擇,一種需要采用和供電電源同樣的供電方式,第二種需要采用從底層到高層的垂直干線式供電方式。
(2)當(dāng)供電電源采用了分區(qū)樹干式供電方式,配套的備用電源通過(guò)自應(yīng)急照明等電源干線進(jìn)行達(dá)到備用目的。
3.照明方案的設(shè)計(jì)
3.1照明的概述
照明的方式:為了能夠使辦公建筑具有均勻的水平照度,一律選用均勻布置照明燈具的方式。建筑樓的重要辦公地點(diǎn),用不同的照度來(lái)照亮該區(qū)域的分區(qū)一般照明。
照明的種類:設(shè)計(jì)照明分為兩個(gè)部分,分別是:
(1)正常照明:該辦公樓內(nèi)的正常照明就是指滿足視覺功能的室內(nèi)外照明。一到十層的辦公環(huán)境都應(yīng)該設(shè)置正常照明,并且正常與應(yīng)急照明之間應(yīng)該分開使用。
(2)應(yīng)急照明:應(yīng)急照明是用來(lái)緊急情況下使用,當(dāng)正常照明發(fā)生故障不能繼續(xù)工作時(shí),才會(huì)啟用應(yīng)急照明。尤其是當(dāng)建筑內(nèi)發(fā)生特殊情況時(shí)候,應(yīng)急照明能讓人快速疏散,撤退到安全區(qū)域,因此應(yīng)急照明是整個(gè)建筑中不可缺少的一部分!
照度計(jì)算:計(jì)算照度的目的是為了給燈泡容量和數(shù)量提供依據(jù),在進(jìn)行安裝的時(shí)候可以估算出大致需要的數(shù)量?;蛘邲]有任何問(wèn)題的時(shí)候,對(duì)某一個(gè)地點(diǎn)的照度值進(jìn)行計(jì)算[8]。
探索中照度的計(jì)算方法選用單位容量法。
W= P/A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(4-1)
式中:W——每單位面積的安裝功率(W)
P——全部燈泡的功率(W)
A——房間的面積(m2)
4.防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì):生活中,常見的防雷措施一般都是直擊雷防護(hù),多數(shù)是在建筑物表面安裝接閃器,然后經(jīng)引下線、接地裝置將雷電流流入大地。雷擊是電力系統(tǒng)中的主要自然災(zāi)害,因?yàn)槔鄯e所帶來(lái)的破壞面積比較大,影響到了人身安全或引起整片區(qū)域的斷電跟火災(zāi)等事故所以,高層辦公建筑必須要設(shè)置防雷系統(tǒng)來(lái)避免不必要的事故發(fā)生[10]。
接地系統(tǒng)設(shè)計(jì):在建筑方面要特別生命安全、維護(hù)注重接地系統(tǒng)的配置,因?yàn)檫@一系統(tǒng)對(duì)于保護(hù)生命安全、維護(hù)電子電力器材有重要意義[13]。
接地形式很多種,第一種是TN系統(tǒng),它又可以分為三小類(TN-C,TN-S,TN-C-S)。第二種是TT系統(tǒng)。第三種是IT系統(tǒng)。
探索結(jié)果:經(jīng)過(guò)反復(fù)研究決定本建筑運(yùn)用 TN—S 這一系統(tǒng),混凝土鋼筋是天然的接地體。但是這種鋼筋接地不適用于所有的設(shè)備,對(duì)于防雷、電氣和其他接地設(shè)施適用于其他的接地設(shè)備,至于弱電設(shè)施的接地采用共用的方式。為了保證生命安全及其設(shè)備的完善,降低意外干擾,要把共用接地的電阻控制在1歐姆,建筑物的內(nèi)部的電位連接保持相等,在實(shí)踐中我們按照步驟細(xì)心謹(jǐn)慎地操作,這樣就可以達(dá)到預(yù)期的效果[14]。
5.結(jié)論
本次的設(shè)計(jì)當(dāng)中主要介紹了線路電纜的選擇、供配電方式、以及照明方式、負(fù)荷計(jì)算等等,建筑電氣涉及頗多,只簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)了其中一部分。
時(shí)代進(jìn)步迅速,電氣技術(shù)也要跟得上時(shí)代才行。不只要改進(jìn)技術(shù),還要?jiǎng)?chuàng)新。能夠研發(fā)新的技術(shù)來(lái)保障用戶安全,讓技術(shù)為節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。
建筑電氣的未來(lái)還有很多發(fā)展的空間,除了人工技術(shù)上的提升,將來(lái)還會(huì)在全智能的方向上發(fā)展。我深信隨著科技的進(jìn)步,在建筑方面,未來(lái)一定會(huì)達(dá)到最安全、可靠的居住環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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[2]吳友星.淺談高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能[J].福建建材,2016(01).
[3]吳為權(quán).高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓供配電系統(tǒng)分析探討[J].建筑知識(shí)學(xué)術(shù)刊,2013(01):5-6.