時(shí)間:2023-09-18 17:06:55
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關(guān)鍵詞:建筑電氣;設(shè)計(jì);若干問(wèn)題
中圖分類號(hào):TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3198(2012)12-0174-02
1 建筑電氣設(shè)計(jì)的概述
1.1 建筑電氣設(shè)計(jì)的基本原則
隨著現(xiàn)代建筑的發(fā)展以及人們生活水平的提高,在建筑電氣設(shè)計(jì)上也有了更高的要求,從最基本的保障安全,到現(xiàn)在追求其實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)能等等,發(fā)生了很大的變化,具體而言,建筑設(shè)計(jì)必須遵循以下原則:
(1)滿足建筑物的使用功能。
建筑設(shè)計(jì)應(yīng)首先必須滿足建筑物在照明、照度等方面的需要;其次要滿足建筑空調(diào)的溫度和風(fēng)量;再次是還要滿足建筑物的通道的通暢;最后是滿足建筑特色工藝的需求。例如保障大型會(huì)議中心的照明用電,以及高檔娛樂(lè)場(chǎng)所的音響等電氣設(shè)施用電等。
(2)考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。
節(jié)能就是應(yīng)用技術(shù)上現(xiàn)實(shí)可靠、經(jīng)濟(jì)上可行合理、環(huán)境和社會(huì)都可以接受的方法,有效地利用能源,提高用能設(shè)備或工藝的能量利用效率。我們?cè)诠?jié)能技術(shù)開發(fā)的過(guò)程中,必須按我國(guó)目前的實(shí)際情況來(lái)衡量其具體的經(jīng)濟(jì)效益,防止在節(jié)能方面的過(guò)度投入而額外增加公司費(fèi)用。具體操作中,我們應(yīng)該結(jié)合實(shí)際,合理增加這一部分費(fèi)用。
(3)節(jié)省無(wú)謂消耗的能量。
減少無(wú)謂能量的消耗,結(jié)合具體建筑的特點(diǎn)和實(shí)際情況,找出那些額外能量的損耗,從細(xì)節(jié)出發(fā),探究具體的節(jié)能措施。例如小區(qū)內(nèi)功率過(guò)高的探照燈、霓虹等。在具體實(shí)踐中,我們可以通過(guò)新材料和新設(shè)備降低其損耗。
1.2 設(shè)計(jì)要達(dá)到的目標(biāo)
(1)在進(jìn)行居民電氣設(shè)計(jì)時(shí),要從長(zhǎng)遠(yuǎn)出發(fā),將居民在未來(lái)二十到三十年內(nèi)的用電負(fù)荷作為建筑用電的參考,合理設(shè)計(jì)未來(lái)電路,防止后期因?yàn)樵O(shè)計(jì)達(dá)不到使用要求而造成資源浪費(fèi)。
(2)根據(jù)居民生活情況,使每戶住宅的供電達(dá)到410kW的水平,并保證在住宅居住期內(nèi)不再改造。
(3)要保證建筑擁有合格的電能質(zhì)量,保證家用電器正常工作。
(4) 不搞重復(fù)建設(shè),為小區(qū)建筑居民的電氣設(shè)計(jì)提供參考。
2 建筑電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的問(wèn)題
2.1 建筑設(shè)計(jì)配電回路過(guò)少
在建筑電氣設(shè)計(jì)中普遍出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題就是住宅內(nèi)的配電回路相對(duì)過(guò)少,由于回路過(guò)少就會(huì)增加電路的負(fù)載,也就相當(dāng)于減少了導(dǎo)線的橫截面。從具體操作實(shí)踐來(lái)看,建筑的分支回路一般由照明、空調(diào)插座、電源插座、廚房電源插座等等組成。居民在電路設(shè)計(jì)時(shí),一般會(huì)在臥室安裝空調(diào)插座,我們應(yīng)該根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的大小,安裝兩個(gè)回路,防止電路負(fù)荷過(guò)高而發(fā)生火災(zāi)。居民建筑電路設(shè)計(jì)的回路應(yīng)該不少于五個(gè),而且分支所使用的導(dǎo)線橫截面不小于2.5平方毫米,且應(yīng)該用銅芯的導(dǎo)線,最好不要使用鋁制的導(dǎo)線。
我們?cè)谶M(jìn)行導(dǎo)線鋪設(shè)時(shí),要采用暗敷設(shè)的方式,也可以將銅芯絕緣導(dǎo)線用穿管的方式,且穿線管要選用符合要求的,具有阻燃性能的PVC管,禁止將導(dǎo)線直接埋在墻體內(nèi)進(jìn)行鋪設(shè),以減少發(fā)生電路短路發(fā)生火災(zāi)的可能。一般來(lái)講,應(yīng)該有電話線路、有線電視線、還有從配電箱出來(lái)的回路,總計(jì)至少有七八條線路,這些線路中,除了照明線路應(yīng)該至于頂板輻射外,其它的線路應(yīng)該鋪設(shè)在地面墊層里面,而各線路之間彼此交叉也是在所難免。對(duì)于鋪設(shè)線路,由于考慮到最近線路輻射,且居民住宅建筑墊層又非常薄,所以線路交叉的問(wèn)題很難得到很好的解決;此外照明線路一般通過(guò)頂棚燈的接線盒來(lái)進(jìn)行分線,居民在鋪設(shè)地板時(shí),經(jīng)常會(huì)將敷設(shè)在地面下的線路進(jìn)行打斷,很容易造成電路安全和電氣設(shè)計(jì)使用不方便的問(wèn)題。在暗敷設(shè)線路時(shí),我們可以沿著墻縫垂直、平行地面或者沿著板孔進(jìn)行敷設(shè),這樣能避免這種情況的發(fā)生。
2.2 電氣線路材料選取不一
(1)在電氣設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于居民住宅電纜線最好是使用銅芯塑料線。在實(shí)際操作中,很多設(shè)計(jì)人員或者住戶為了節(jié)省一部分費(fèi)用,選擇鋁線。雖然在成本上稍微節(jié)省一點(diǎn)成本,但是增加了日后發(fā)生火災(zāi)的幾率,給日后用電帶來(lái)了巨大安全的隱患。一般來(lái)講,銅線比鋁線的韌性好,機(jī)械強(qiáng)度高,導(dǎo)電的性能也強(qiáng),而且鋁線的熔點(diǎn)也低于銅線,表面容易氧化,一旦發(fā)生短路,很容易發(fā)生火災(zāi)。
(2)在居民住宅設(shè)計(jì)時(shí)最好能選擇那些導(dǎo)線橫截面較大的銅線。例如按照設(shè)計(jì)要求,進(jìn)戶線至少選擇10平方毫米的銅線,但是我們?cè)诓僮鬟^(guò)程中,最好選擇16平方毫米的銅線,而對(duì)于空調(diào)來(lái)講,器回路應(yīng)該不小于4平方毫米,對(duì)于照明回路導(dǎo)線應(yīng)該用2.5平方毫米的銅線。這是因?yàn)殡S著日后家用電器的使用日益增多,如微波爐、洗衣機(jī)、冰箱等等,其產(chǎn)生的負(fù)荷會(huì)越來(lái)越大。如果導(dǎo)線橫截面過(guò)小,在長(zhǎng)期的使用中,導(dǎo)線會(huì)發(fā)熱,機(jī)械強(qiáng)度、電壓損失、經(jīng)濟(jì)電流密度等都是我們必須考慮的因素。導(dǎo)線截面過(guò)小,將引起回路阻抗增大,電壓質(zhì)量受到一定的影響,這一點(diǎn)在高層建筑中尤為突出。例如由于導(dǎo)線橫截面過(guò)小,產(chǎn)生加劇導(dǎo)線發(fā)熱,加速導(dǎo)線老化,進(jìn)而發(fā)生線路故障引發(fā)電擊傷人和火災(zāi)事故,但是我國(guó)目前還沒有完成載流量標(biāo)準(zhǔn)的制定。
(3)住戶私自在墻上安裝明線,造成安全隱患,也不美觀。由于家用電氣越來(lái)越多,室內(nèi)墻上插座數(shù)目太少,早期設(shè)計(jì)的電氣線路已經(jīng)不能滿足住戶的要求,許多住戶不請(qǐng)專業(yè)電工,而是自己隨便在墻上安裝插座,不僅在電線質(zhì)量、規(guī)格選取上不符合要求,而且由于私自亂接,增加了電路故障的可能性。此外室內(nèi)縱橫交錯(cuò)的電線也影響美觀。
2.3 電纜線路設(shè)計(jì)欠合理
在電路設(shè)計(jì)過(guò)程中,由于線路上下左右縱橫交錯(cuò),即使是小型的工程所使用的電線也不下萬(wàn)米,而對(duì)于大工程來(lái)說(shuō)更是不計(jì)其數(shù),所以在線路上的損耗是相客觀的,因此在電路設(shè)計(jì)時(shí),一定要對(duì)線路的損耗給予高度的重視。一般來(lái)講,低壓配電室應(yīng)該是靠近豎井,并且由低壓配電室提供給每個(gè)豎井的干線,這樣可以有效防止支線沿著于線倒送的現(xiàn)象。另外一方面,我們還可以充分利用部分季節(jié)性負(fù)荷線路,當(dāng)這些線路使用率很低時(shí),可以將其調(diào)整為常期大額用電的用戶使用,緩解輸電線的輸電壓力。
2.4 低壓配電系統(tǒng)中導(dǎo)線載流量與斷路器整定電流不匹配
在電纜線中的電流量和低壓短路器的整定電流配合選擇、供電路線中收到短路器保護(hù)等等,這些都是經(jīng)常會(huì)遇到的問(wèn)題,同時(shí)也是我們電氣設(shè)計(jì)員應(yīng)該掌握的基本技能。雖然表面上看起來(lái)很簡(jiǎn)單,但是在實(shí)際的操作中面臨的問(wèn)題遠(yuǎn)不止是這些。總而言之,我們必須以《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》準(zhǔn)繩,高要求高標(biāo)準(zhǔn),從整體出發(fā),全面考慮各種影響因素。
2.5 高層住宅建筑內(nèi)電纜轉(zhuǎn)接箱設(shè)置的問(wèn)題不合理
電纜轉(zhuǎn)接箱實(shí)質(zhì)就是居民的電源總配電箱。箱體有箱身、側(cè)板、安裝板和面板組成,嵌墻式面板和門框和門組成,箱身與門框的聯(lián)結(jié)是采用焊接式內(nèi)鉸鏈,在箱內(nèi)右側(cè)下方側(cè)壁上焊有接地螺栓,并且還有接地標(biāo)志。在諸多高層居民建筑電路設(shè)計(jì)中,電氣設(shè)計(jì)員講電纜轉(zhuǎn)接箱設(shè)置在遠(yuǎn)離進(jìn)線電的某個(gè)小房間里,卻忽視了由建筑物外引入的配電線路。雖然在《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中已經(jīng)有了明確的規(guī)定:室內(nèi)靠近進(jìn)線點(diǎn)便于操作維護(hù)的地方裝設(shè)隔離電器。但是現(xiàn)實(shí)生活中,這種不科學(xué)、不符合要求的設(shè)計(jì)依然還很普遍。假如一旦高層居民樓某一層發(fā)生火災(zāi)事故,消防員還得專門去找到電纜轉(zhuǎn)接箱,然后再切斷電源,這樣浪費(fèi)了大量寶貴時(shí)間。
3 電氣設(shè)計(jì)中問(wèn)題原因分析
在實(shí)際電氣設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的這些問(wèn)題較大一部分的原因是由于電氣設(shè)計(jì)人員對(duì)目前我國(guó)制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范理解還不夠透徹、對(duì)施工材料缺乏有效的控制能力、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作還缺乏深入的了解等等而造成的。為什么電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題一而再,再而三的反復(fù)出現(xiàn),有待于我們深入分析,本人結(jié)合自己多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為主要原因有以下幾點(diǎn)。
3.1 設(shè)計(jì)各門類知識(shí)多
電氣工程設(shè)計(jì)人員必須擁有專業(yè)工程項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的能力, 才能搞好設(shè)計(jì)工作。這就需要我們具有大量的相關(guān)行業(yè)的知識(shí)作為基礎(chǔ)和后盾。對(duì)于這部分知識(shí)的掌握和學(xué)習(xí)占用了我們很多的時(shí)間,消耗了大量的精力。
(1) 負(fù)荷分級(jí)及計(jì)算, 電源及供配電系統(tǒng), 應(yīng)急電源, 變電所所址選擇及布置, 短路電流計(jì)算。
(2)電氣設(shè)備材料選型,電氣設(shè)備和材料的特點(diǎn)是品種、規(guī)格、技術(shù)指標(biāo)多、技術(shù)更新快。
(3)變電所控制、測(cè)量、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、信號(hào)。
(4)變電所操作電源。
(5) 防雷及過(guò)電壓保護(hù)。
(6)靜電、接地。
(7)電纜線路、室內(nèi)外布線。
(8) 電動(dòng)機(jī)。
(9) 照明。
(10) 用電節(jié)能。
(11) 用電安全。
(12) 熟悉 40 本以上常用電氣設(shè)計(jì)規(guī)范(另外還需要了解相關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范)。
(13) 熟悉工廠特性對(duì)設(shè)計(jì)的基本要求。
(14) 防電磁干擾。
(15) 熟悉 5 本以上設(shè)計(jì)手冊(cè)。
(16) 我國(guó)幅員遼闊, 要了解環(huán)境特征對(duì)電氣設(shè)備的影響等其他許多知識(shí)。
從上面的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的總結(jié)我們可以看出,如果要掌握這些知識(shí)需要投入大量的精力和時(shí)間,不是一蹴而就的,同時(shí)也要求我們要不斷去更新和鞏固自己是專業(yè)知識(shí)和技能。
3.2 需要有工程設(shè)計(jì)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)
如果僅僅是簡(jiǎn)單的掌握了書本上的知識(shí),是很難把電氣設(shè)計(jì)做好的,需要由實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和解決問(wèn)題較強(qiáng)的設(shè)計(jì)人員,通過(guò)自己實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)克服設(shè)計(jì)中遇到的各種問(wèn)題。工程設(shè)計(jì)過(guò)程中, 由于工程設(shè)計(jì)千差萬(wàn)別, 工況千變?nèi)f化, 所以總會(huì)遇到各種困難,總會(huì)有總會(huì)有不利的設(shè)計(jì)因素,這也就是為什么很多設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)總是感到不滿意的重要原因。我們以石化行業(yè)為例,石化行業(yè)的特點(diǎn)是裝置高度集中、全年連續(xù)生產(chǎn)、設(shè)操作程序復(fù)雜、備管道密集、嚴(yán)密, 爆炸火災(zāi)危險(xiǎn)介質(zhì)多、高溫、高壓、易燃、易爆、易中毒、易腐蝕、等等。對(duì)于石化企業(yè)來(lái)講,雷電和靜電直接關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)的安全額人身安全。其對(duì)電氣工程的可靠性和安全性要求非常的高。因此,電氣工程設(shè)計(jì)員必須精通變壓和配電器,精通企業(yè)的供電的可靠性、安全性等等。而這些工程設(shè)計(jì)的相關(guān)的知識(shí)需要我們?cè)趯?shí)際的工作中去獲得。在我國(guó)目前普遍存在的現(xiàn)象是:工程前期要減投資、后期又搶進(jìn)度, 工程交工時(shí),又要求高標(biāo)準(zhǔn)和高質(zhì)量, 這樣搞標(biāo)準(zhǔn)高要求,設(shè)計(jì)人員很難適應(yīng)。在工程設(shè)計(jì)時(shí),忽視總結(jié)、不去思考、不相互交流寶貴的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù), 沒有時(shí)間做更深入細(xì)致的工作,所以會(huì)出現(xiàn)年青的設(shè)計(jì)人員工作干了好多年,但卻只懂皮毛,遇到實(shí)際問(wèn)題還是無(wú)法解決。
3.3 需要合理的資料管理體系
在不少設(shè)計(jì)單位,普遍存在這樣一種現(xiàn)象,設(shè)計(jì)人員身邊資料堆積如山,但是一旦用到實(shí)際情況,就茫然不知所措。這樣不僅浪費(fèi)了很多時(shí)間,而且設(shè)計(jì)出來(lái)的電路漏洞百出。大量的資料使用率低下,還需要花大量時(shí)間去不斷整理和保存。
4 結(jié)語(yǔ)
雖然電氣設(shè)計(jì)是建筑工程的一項(xiàng)重要內(nèi)容,但是在我國(guó)目前還沒有制定出有關(guān)建筑電氣設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),仍然還沒有引起行業(yè)也重視,比如家庭住宅電氣設(shè)計(jì)不規(guī)范、考慮不夠周全,同時(shí)電氣設(shè)計(jì)人員整體經(jīng)驗(yàn)還不足、知識(shí)掌握還不豐富等,以上這些問(wèn)題都有待于我們?nèi)ソ鉀Q。
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