建筑电气的节能与供配电线路设计 张朝明

发表时间:2020/12/7   来源:《基层建设》2020年第23期   作者:张朝明
[导读] 摘要:随着建筑行业快速发展,建筑工程逐渐向智能化方向发展,建筑电气系统中配电线路设计是否合理与建筑能耗紧密联系。
        盘锦市城乡建设事业发展服务中心  辽宁盘锦  124010
        摘要:随着建筑行业快速发展,建筑工程逐渐向智能化方向发展,建筑电气系统中配电线路设计是否合理与建筑能耗紧密联系。进行设计时需结合电气系统,满足多专业交叉施工,进一步完善供配电线路的设计,将设计理念与实际情况相融合,提高线路设计的科学性、合理性。
        关键词:建筑电气;节能;供配电;线路设计
        1建筑电气系统节能关键技术
        1.1变压器节能技术
        建筑电气系统中的变压器系统节能设计主要针对标记单位重量空载损耗进行优化设计。负载损耗主要是因为负载电流通过绕组的损耗负载电流引起的漏电磁通式涡流损耗产生的原因。所以,选用低磁滞损耗和低涡流损耗的材料以及工艺的变压器能够有效降低变压器能耗。
        1.2供配电系统节能技术
        供配电系统节能技术的设计主要考虑的是合理选择变电站位置以及电压等级和系统接线方式。以此来按照实际的功能需求进行无功补偿及谐波抑制器相关设备的配置,尤其要注重节能型电气设备的选择。
        1.3供配电线路节能技术
        一般供配电线路具有。长度大,种类多线路。输送时电能消耗较大等特征,所以,其节能思路主要是从导体长度、材料以及导体的截面积等方面进行重点的考量。减少供电线路长度主要是基于供电变压器靠近负荷中心布置、缩短线路距离方面的考虑,在符合经济实用性原则基础上,选择横截面积较大的铜导体。较为适合。
        1.4照明系统的节能技术
        照明系统是建筑工程项目内部空间、外部结构当中最基本的用电设施,也是人们生活当中所必不可少的功能电器。而照明系统的节能,不可以仅仅是单纯追求高效和低价,而是要从整个照明系统能效节约和降低方面进行充分的考量。我国针对建筑照明设计中工业与民用建筑有着明确的照明设计标准值设定,而且针对室外作业场地,照明设计也设定了相应的照明设计标准值。所以在进行建筑电气节能照明系统节能技术的分析时,要确定照明方式的合理选用,并作出明确的分类。例如分区照明、一般照明和混合照明等等。要严格执行照明功率密度的限制,在实际设计中尽量选择降低功率密度值,以达到节能的目的。例如现代节能灯具的选用,不但光线柔和,而且符合节能降耗的理念。
        2建筑电气节能与供配电线路设计的优化
        建筑用电呈现逐渐增加趋势,对供配电线路进行设计时,做好电器分类是建筑供配电线路设计的首要前提。不同类型电器具备的具体功能不同,供配电系统中会出现部分大功率电器不能正常工作的现象,应对电气类进行明确的划分,更加深入的了解其具体性能。充分利用实现各种电器的功能。避免对供配电线路设计因电器性能不同出现安全隐患。
        对建筑电气的供配电线路进行设计时,导线合理选择十分重要,因电器性能不同,选择导线时存在较明显的差别,对导线材料有严格的要求。供配电线路设计中应做好相应的安全保护措施,目前常用的导线为铝线与铜线,选择前应对其有深入的了解,在横截面相同的情况下两种导线也有较大差别,铜导线较铝导线具有安全性与高性能的优势,铜导线较铝导线价格昂贵,从综合方面考虑,选择导线应根据实际使用电器功能性进行判断。
        建筑楼内各室负荷不同,仪器设备所需保护的要求不同,需采用上下级电气保护系统,在配电室,各室均装设保护元件,如各楼层及有大功率电器的实验室因负载大,发生大电流短路时,必须采用熔断器分断。一般情况下仅需在各室装设带漏电保护空气开关即可。
        供电母线以地埋方式输入,应根据实际负载情况进行合理的供电,对建筑电气供配电线路进行设计时避免出现线路间相互影响的情况,否则会产生谐波影响电器的正常工作,对可能出现的问题应做好相应的预防措施。在建筑设计中用电量较大的附近区域设立专门的配电室。供配电线路安装设计完成后,健全完善建筑电气保护系统,对不同楼层装好相应的保护元件。


        弱电线路易受强电线路的电磁感染,影响正常使用。必须合理布线,避免布线系统相互干扰。
        对建筑电气配电线路进行设计时,应充分考虑雷电等自然灾害,做好相应的防雷设计,为避免雷电天气带来的影响,深入分析雷电导入地表工作,根在相关建筑物上方设置避雷线.极大的减少雷电带来的强大电压刺激,分流可降低电位的输送,避雷线的实际使用可降低对建筑供配电线路的损坏几率,避雷线安装后进行避雷器的安装,为其安全性提供深层保障,避免对供配电线路造成影响。做好最后防御措施安装自动跳闸装置,遭受雷电袭击时断开供配电线路运行,使供配电线路能正常运行。
        3建筑电气供配电线路节能设计的改进措施
        3.1变配电室及配电线路路径选择
        在建筑学中,建筑物中配置的变配电室必须大致处于整个建筑物的电力负荷中心,这样做可以减少供电线路的长度,减少线材用料和电力损耗。通常,低电压的配电线路的配电半径应该保持在200m范围内,如果建筑物的用地面积超过1万m2,那技术要求中规定配电室数量应该大于等于三个,这样在一层设置多个变配电室的做法可以有效减缩供电线路的长度。并且,应将配电室设置在高层建筑的强电竖井附近的区域,同时防止支线沿着干线倒送电能的情况。
        3.2导线材料的选用
        导线的通电效率主要由导线的横截面积和导线的材质决定,目前大量使用的导线主要有铝和铜两种。由于金属铝的价格低于金属铜,所以铝导线的价格也低于铜导线,但是铜导线具有良好的安全性能和更好的导电性能,综合各方面因素,铜芯导线优于铝导线。设计中在条件允许的情况下,尽量采用铜芯线缆。
        3.3合理布线
        电气系统的正常运行与布线的合理性有着非常大的联系,而且布线合理性还能影响整个建筑行业的经济效益。通常,建筑工程中的布线种类多种多样,包含供配电线路系统、自动化通信系统、安保系统以及自动化办公系统等。整个电气系统还可分成强电和弱电系统,强电系统由于其过大的电流会产生巨大的电磁干扰,这种电磁干扰如果达到一定地步甚至可以造成同区域的弱电系统失灵,引起不必要的损失。因此在综合布线时要使强电系统与弱电系统的距离大于安全距离,以避免电磁干扰。
        3.4合理分配配电回路,合理制定控制方案
        建筑物内通常存在负载性质不同的用电设备,有的是稳定负荷,有的是波动性较大的负荷;有的是线性负荷,有的是非线性负荷。正确区分不同负载性质的用电设备在节能方面也是很有效的。在建筑电气设计时性质不同的负荷不能放在一个回路,应采用多回路分别配电的方式进行配线,这样不同的用电设备就能得到分别控制,不会造成不良的相互影响。例如,建筑照明光源中的荧光灯是一种非线性负荷,其产生的谐波会对正常运行的线性负荷线路及用电设备造成不良影响,为了避免这种情况的发生,可以为这些非线性负荷分配一个独立的配电回路,在一定程度上与其他用电负荷进行分隔。
        结束语
        进行建筑工程电气供配电线路优化设计的主要目的在于达到建筑电气节能效果。而要想有效地提升建筑电气节能效果,就必须要不断改善供配电线路设计的合理性和科学性。结合供配电线路设计原则与工程实际需求以及实际情况进行综合的考量分析,并不断地进行设计思路和设计理念的优化改善,如此才能够真正有效地达到节能的目的,因此,科学合理的供配电线路节能设计方案必须要予以足够的重视,并以电气系统安全稳定运行为基础,进行科学合理的供配电线路设计。实现建筑项目节约更多的能源,提高经济效益,推动现代化城市建设进程,促进建筑行业的健康环保发展。
        参考文献:
        [1]戴月杰.建筑电气的节能及供配电线路设计[J].中国科技信息,2019(09):58+60.
        [2]白庆斌.浅谈建筑电气中供配电线路设计[J].居舍,2018(36):80.
        [3]马金婷.建筑电气供配电线路设计探讨[J].绿色环保建材,2017(09):63.
        [4]张恩沛.建筑电气设计中的节能措施探讨[J].建材与装饰,2017(39):104-105.
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