探讨建筑供配电设计的常遇问题

发表时间:2021/7/22   来源:《城镇建设》2021年4卷第8期   作者:李娅南
[导读] 如今,随着我国经济的快速发展,各行各业方兴未艾,建筑行业也不例外。
        李娅南
        瓦房店市规划设计院      辽宁省瓦房店市    116300
        摘要:如今,随着我国经济的快速发展,各行各业方兴未艾,建筑行业也不例外。它也得到了前所未有的发展。由于建筑工程与人们生产生活的密切关系,建筑工程质量逐渐成为人们关注的主要话题。尤其是对于建筑物,供配电工程的质量直接影响到整个建筑的质量和人们的生活。为充分保证建筑供配电工程质量,必须做好施工前后的维护保养工作。因此,在进行建筑设计之前,我们应该对供配电设计的相关工作和细节有远见和考虑,以确保工程质量。鉴于此,本文对建筑供配电设计进行了简单的探讨,并提出了切实可行的解决方案,旨在为相关行业提供有价值的参考,进而为行业的健康、可持续发展做出贡献。
关键词:建筑;供配电设计;问题;对策

现代生活中,随着人们生活水平的提升,对居住环境、生活质量的要求越来越高,因此,在科学技术的支持下,越来越多的电气设备被广泛应用到建筑中,成为创造、维持和改善人们生活和工作环境中的电、光、声、冷、暖等环境的重要因素。而要想真正发挥这些电气设备的功效,更好地为人们的工作和生活服务,就必须提高建筑供配电设备设计的安全性和合理性,使这些电气设备能够保证稳定运行。
一、建筑供配电系统的特点
建筑具有功能需求较为多样、结构较为复杂以及用电需求较为多元化等特点,而这部分的特点又决定了建筑供配电设计工作上首要的特性—可靠性。目前,我国大部分的建筑在电源的选择上,由于建筑负荷等级分类不同,大多数工程选两路式的独立电源,从而实现在电源供电上互为备用,保证建筑用电的可靠性。而建筑由于在用电总量上较大,需要设置高压进行供电,采用10kV的电压进线。安置柴油发电机作为备用电源,若两路式的独立电源在供电上出现困难时,可专门设置一路实现供电。另外,在建筑的供配电设计上,高压深入到负荷中心又是一大特点,这一特点主要是了这是为了节省电缆盒电线的使用与节约工程的总造价。因此,在建筑中,对变压器进行设计时主要考虑在建筑物的内部,在供电上主要运用到电缆放射式形成系统,按照负荷的差异进行分配。例如,我国在变压器的安置上一般选择在底层(地下室),因为这样的安置方法不但便于运输、安装以及维护修理,而且对建筑物外部整体的连贯性与条理性并不会影响。由于建筑在供配电上较为复杂,出于安全与减少修理方面的考量,供配电系统的电器设备一般要求具备防火、防潮等功能,因此在变压器的选用上主要有干式和环氧树脂浇注式这两种可以优先考虑,而在断路器的选用上,目前较多使用的有真空式与气体绝缘式。
二、民用建筑供配电设计中常见的问题
2.1缺乏对相关规范的了解
我国《10kV及以下变电所涉及规范》中明确做出规定:变配电房不能设置在浴室、经常积水的地下室、厕所等地方,并且也不能与这些场所相毗邻。一般而言,民用建筑小区住宅楼在设计时通常将电配电房设计在一层,楼上的卫生间位置设置局部夹层。但是这种设计通常会由于屏蔽性能差、降噪处理措施不到位等原因而导致楼上住户的频繁投诉。我国于2011年最新颁布并实施的《住宅建筑电气设计规范》中明确规定:当配变电所设在住宅建筑内时,配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧,不应该设置在住宅建筑低下的最底层。这些规定都比较明确的要求住宅楼下不能设置变配电房。
2.2供电设备的设置不符合规范
根据我国《民用建筑电气设计规范》中规定:当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时,宜采用双回路树干式供电,并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。

当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时,可由单回线路树干式供电,并按防火分区设置应急照明配电箱。但是,在实际设计中,由存在着在理解上的偏差,民用建筑供配电设计人员、民用建筑的审查人员、校对人员经常会要求在住宅楼消防电梯前室的一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱。从设计的经济性考虑,这样做很明显比较浪费。
2.3电梯井道的照明供电及检修插座设置不合理
在实际操作中,很多设计人员会在自己的供配电设计中说明,电梯的井道照明供电及检修用插座的设置有电梯厂家来成套设计完成,很显然这是不合理的,电梯厂家并不完全了解建筑中的供配电设置情况,不了解建筑中的电路分配情况,只能凭借经验或工程图纸来分析。设计人员的不负责任设计将给用户用电带来安全隐患。
三、解决对策
3.1入户的电源进线注意事项
随着我国社会主义市场经济的不断发展,人民生活水平的不断提高,大部分民用建筑中居民用电量逐年增加,特别是近年来,随着全球变暖及其他环境问题的出现,冬季和夏季人们的采暖及纳凉基本依靠空调来实现,很多家庭中安装了大功率的中央空调、电热水器等电气设备。值得注意的是,家庭用的小型中央空调中系统是由风机盘管及空调主机共同构成的,风机盘管的电压为220V,空调的主机电压为380V。那么供配电设计人员在设计时就必须注意此时住宅的电源应选择三相电源进线,而出现的回路也应选择设置成一路三相断路器作为中央空调的主机电源。
3.2配电系统设计
对于很多民用建筑的不同楼层,在进行供电时,一般采用分区树干式配电方式,但也有部分区域会集中较大容量的负荷,这种情况下则应采用树干式和放射式相配合的方式进行配电。一般来说,民用建筑的地下室电力负荷较大,此时应采用放射式的配电方式,而配电房到建筑内所有配电箱的配电一般宜采用树干式。对于最后配电箱到负荷的这个过程,配电方式要格外注意,应该选择放射式系统配电。此外,需要特别注意的是,不管在哪个过程的配电阶段,树干式系统的配电箱进线应该选择带保护的开关,而放射式系统的配电箱进线应该选择隔离开关。
3.3电气设计中敷设消防线路
我们设计人员应该足够重视起规范中的内容,不再设计走向为穿过吊顶的消防线路,因为这种设计方法不仅会使消防线路受到外界各种因素的腐蚀而致使基本功能得不到充分发挥,而且在火灾发生时可能导致消防线路第一时间就被损毁,不能起到火灾时期的应急处理作用,将火灾给建筑物内人员财产带来的损失扩大化。实际设计过程中,只要是规范中提到的消防线路,我们都要采取暗敷的形式将线路全部布置在建筑墙内及板内,并用金属管材包裹保护。
3.4防雷与接地
现代民用建筑的防雷设计,除采用避雷针和避雷带的传统做法外,近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用,但在理论上一直是有争议的。从国外引进的这种放射性避雷针,维护复杂,价格又不便宜,还是采用传统的避雷方法简单可靠,更加经济合算。只要保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接,形成等电位层。现代建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙,与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。现代建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4Ω以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位,提高安全性都有好处,实际在利用结构桩、底板钢筋作为接地极,只要设计施工合理,接地电阻常在1Ω以下。
结语:
住宅建筑供配电设计既要考虑居民的基本生活用电,又要保证特殊情况下的用电需求。因此,在设计中应按最大允许范围考虑,为居民提供安全稳定的用电环境。
参考文献:
[1]易明.探讨建筑供配电设计的常遇问题[J].建材与装饰,2021,17(11):233-234.
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