郭君
山西元工电力工程设计有限公司 山西 太原 030000
摘要:建筑电气施工是建筑工程施工任务中的重要组成部分,涵盖了整个工程的实施阶段。建筑电气施工是与工程土建施工过程中各个专业之间联系最为密切的施工项目,会间接甚至直接影响到土建施工的质量。反过来,土建施工预留的孔洞等与电气施工项目相关的质量是主体结构完工后,保证建筑电气施工项目质量的重要基础。与一般的建筑工程项目施工管理一样,建筑电气施工项目管理的主要内容包括了质量、进度、费用等主要的管理内容。由于目前建筑设计更加趋于智能化、人性化,智能建筑一般通过建筑物内的结构设备等等,通过服务以及管理用户等过程,从而实现一个更加舒适、高效、便利的人性化建筑环境。本文主要以建筑工程电气施工及节能技术为主要研究对象,通过归纳、概括和总结建筑电气施工管理主要内容以及建筑电气节能核心技术,明确了建筑电气施工节能技术的核心技术环节,通过分析供电系统、电气照明系统、建筑设备电气系统等,指出了各个核心技术环节在实施过程中的技术要点。最后通过作者参与项目,举例说明了建筑电气节能技术在实际工程中的应用,为进一步推广绿色建筑、节能建筑等概念提供了一定的理论和实践依据。
关键词: 建筑工程;电气;节能
绪 论
建筑电气施工管理按照内容,分为建筑电气工程、智能化安装工程、消防工程安装工程。按照不同的实施阶段,可以分为基础施工阶段、主体施工阶段和装修施工阶段。电气施工项目质量管理的内容是穿插于主体结构施工的过程中的。对于不同的电气施工内容而言,集中的穿插施工发生的阶段是不同的,以建筑电气工程施工为例,在主体结构工程完工后的装修阶段施工是最为密集的阶段。因此,在电气施工项目质量管理过程中,应该对不同阶段的施工内容进行集中和区别管理。
一、建筑电气施工项目管理主要内容
建筑电气施工项目管理除了具有一般的建筑工程项目管理基本特点外,还有其自身的质量管理重点。下文就简要介绍一般的项目管理内容和建筑电气施工项目的质量管理重点。
1、项目管理的一般内容
对于工程项目管理而言,一般是运用系统工程管理的理论和思想,通过项目组织的执行,对工程实施过程中的资源进行高效的计划、组织、指挥和控制,最终达到预期的管理目标的一个过程。项目管理过程中各个环节之间的关系如图1-1所示。
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图1-1 项目管理顺序图
项目管理过程中对资源的调配和使用上,具体体现为质量、进度以及费用的具体管理中。国际工程项目管理理论中,将涵盖上述内容的具体管理方面总结为九项,分别是:人力资源管理、项目范围管理、项目进度管理、项目质量管理、项目费用管理、项目交互信息管理、项目风险管理、项目采购管理以及计算机辅助应用等九个方面。
项目的进度管理中,包含了进度计划的制定、进度优化和进度控制等方面。进度计划的制订是按照相关的约束因素,对项目执行的过程进行时间上的规划。通常,主要的约束因素包括:日期、关键事件和资源日历项等。常用的进度计划指定方法有关键路线法、计划评审技术和图示评审技术。计划制定后,需要根据实际的执行状况进行工期、费用和资源使用方面的优化。控制则是根据上述的优化进一步反馈至实际的施工过程后,进行偏差调整,确保工程项目按照进度计划进行实施。
项目的费用管理中,简单来说就是控制组成项目的各个费用构成。对于建筑电气施工工程而言,项目的费用管理主要体现为建筑安装费用的管理。
费用管理的方法,最常用的是赢得值法[1],分别通过统计拟完成工程计划费用(BCWS)、实际完成工程计划费用(ACWS)、实际完成工程实际费用(ACWP),进一步的计算费用偏差(CV)、费用偏差程度(CPI)以及进度偏差(SV)、进度偏差程度(SPI)来实现对项目的费用动态控制。
2、建筑电气施工项目管理组成
建筑电气施工过程中需要通过项目管理组织去协调项目实施过程中的内外部关系。建筑电气施工管理和其他工程管理的管理组织架构类似,由公司层面和项目层面的管理体系共同对项目的实施负责。
对于建筑电气施工管理,其处理的内外部关系。对于施工阶段的建筑电气工程管理在处理外部关系时,同样需要与建设项目各参建方进行沟通和协调。建筑电气的施工要求是需要根据建设单位的需求交付依据设计单位出具的施工图纸以达到建设单位的建设需求为目的的过程。同时,为高质量完成施工任务,建筑电气施工单位内部之间同样存在一定的管理关系。
二、建筑电气节能关键技术
1、SSGF建造工法下的电气节能
SSGF建造工法下的建筑电气施工过程是以节能为基本的技术要求,通过工业化评价、标准化评价、精准化评价、信息化评价、友好性评价等过程,最终在成本、进度、质量、环境以及工时效率方面得到综合评价[2]。因此,对于实现SSGF建造工法中的电气节能技术,综合利用现有各类电气节能技术是十分关键的一环。为此,我们将对现有的关键电气节能技术进行总结和分析。
2、供电系统节能
配电系统的实施和设计应该采用有效的节能技术和措施。总体而言,在满足可靠、经济、合理的基础上,配电的效率应该有所提高,同时要降低建筑物的单位能耗和系统能耗。
对于电力负荷的计算,需要按照电源的基本条件、负荷的特点、变电所或变电站的位置、电压的等级、系统的连结方式等进行合理的区分。按照相关需求合理的配置无功率补偿及谐波抑制装置,合理的选择节能电气设备。
3、电气照明系统节能
电气照明系统的节能是建筑节能的一大板块,我国目前执行的行业规范和国家标准中《建筑照明设计标准》(GB50043-2013)[3]自实施以来,得到了广泛的支持,对促进我国电气照明系统的绿色化、节能化起到了十分重要的作用。
总体来说,对于电气照明系统的节能技术需要通过以下方面的技术环节得以实施。
(1)照明强度及照明功率的控制
在照明水平的选择上,并非所有的情况下都需要高光照强度。因此,在选择照明强度和照明功率的问题上,需要因地制宜[4]。此外,需要普及节能环保的理念,在理性、切实需要的基础上,本着经济、适用、美观的原则,既要满足照明需求,同时还要节约用电。
在实际的施工过程中,往往设计并没有明确的给出光源的色温以及显色指数。承包商在采购过程中存在一定的误区,例如对于冷色温的荧光灯的过度使用,往往源于错误的认为色温越高越亮[5]。公共场合在光源的设计问题上,既要满足对光源的基本需求,同时要讲求光源与周围的环境协调一致。[6]
(2)节能灯具的使用
在节能灯具的使用方面,需要严格符合国家关于光源使用的相关规定[7]。选择价值评价等级较高的光源。
对于灯光的选择配色方案方面,可以参照以下的基本准则。
第一,直接型的灯具相比较投射以及漫射型灯具,照明效率要更高。对于没有特殊需求的场合,一般直接采用直接型灯具[8]。但是对于空间亮度要求比较高的场合,例如机场、酒店大厅等,可以采用间接型和漫射型灯具。
第二,灯具的配光曲线须合理。即灯具的悬挂高度应该和室形指数RI相匹配。RI在0.5至0.8的范围时,采用宽配光灯具;RI在0.8至1.65的范围时,采用中配光灯具;RI在1.65至1.65的范围时,宜采用窄配光灯具[9]。
第三,灯具的光通率需要维持在较高水平,以免随着使用过程过程光输出下降。
第四,选用利用系数高的灯具。一般情况下效率高的灯具其利用系数也高,灯具的配光曲线与房间的室形指数匹配,则灯具的利用系数高;另外灯具的利用系数还取决于房间各表面装饰材料的颜色即放射比等[10]。
第五,推广使用高效、寿命长的LED灯。
在此,需要特别对节能型的LED灯做一些额外的说明,LED灯的发光效率可高达 90lm/W,并多种色温可选,显色指数高,显色性好。其体积和质量非常小。直流驱动,超低功耗,电光功率转换接近 30%。LED 光源为固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内没有松动的部分,不存在灯丝易燃、热沉积、光衰等缺点,在恰当的电流和电压下,使用寿命可达 6 万~10 万小时,比传统光源寿命长 10 倍以上。纯直流工作,消除了传统光源闪频引起的视觉疲劳,放热量低,内部材料还可以回收利用。
(3)照明控制方式的革新
在照明控制方式上,结合现有的信息技术领域取得的巨大进步,传统的照明控制方式需要进行彻底的革新。这包括时钟控制、光控、声控、红外控制以及智能照明系统等。
在照明控制的设计上,需要进一步的根据建筑本身的特点、建筑物的功能、建筑物的建设标准和功能需求等方面,进行综合的控制设计。
智能照明系统因该在今后的照明控制中作为较为先进的一种控制方式加以推广和使用,通过结合计算机技术、网络技术、控制技术,使照明系统在满足人们的需求的同时,能够更加的节能、友好。
三、 建筑电气节能工程实例分析
前文主要介绍了相关的建筑电气施工项目管理主要内容以及当前的建筑电气节能关键技术。本章节将主要结合作者参与的台塑越南河静钢厂建设项建筑电气节能工程实例,对建筑电气节能工程的具体实施过程进行总结了论述。
在该工程中将照明分为了正常照明和应急照明。对于不同场景下的照明,分别采用了不同的照明策略。遵循《照明设计标准》GB50034-2013提出的合理照度值,进一步的优化照明设计方案,从而控制照明功率密度小于《建筑照明设计标准》值,从而达到节能的目的。
对于照明的控制方面,根据具体的场景,可以以集体和分散控制相结合的手段进行。每种灯具的控制开关不应该少于2个。大区域空间中的灯具应该被集中控制,控灯列应平行于窗分区设置。
智能照明系统是日本最先提出的创新型的控制方式。采用“1-3-6控制原则”,具体来讲,“1”是指10%的灯具需要用于应急照明使用,且不同于消防的应急照明,是保证建筑物基本照明的部分。“3”指的是基础照明,这些灯光是基于编程控制的照明部分。“6”指的是适应性照明部分,这一部分的灯光将充分考虑建筑物室内、室外环境因素,工作时间以及照度情况等来进行合理、有效的控制。
智能照明系统的常见控制方式有:基于场景的控制、基于恒照度的控制、定时控制、红外控制群组组合控制、应急照明智能疏散控制、远程控制等等。最主要的是结合当前的信息通信技术,智能照明系统可以通过平板、PC、移动端(手机等)进行灯光的开启和关闭触发。
结 论
本论文在结合建筑电气项目管理主要内容的基础上,以建筑电气节能技术为主要的研究内容,通过介绍了供电系统、电气照明以及建筑设备电气节能等,分析了建筑电气施工和节能的关键技术环节。本文认为对于一般的建筑工程项目而言,电气施工及节能技术的关键环节包括供电系统、电气照明系统和建筑设备电气节能方面,通过在施工过程中引入节能技术,能够有效的促进绿色建筑理念的推广和实施。
参考文献
[1]张玉友. 试论现代建筑电气节能技术的应用[J]. 中国房地产业, 2020, 000(003):P.195-195.
[2]陈江川. 现代建筑电气节能设计方法探究[J]. 中国标准化, 2019(16).