高层建筑电气设计及节能措施研究

发表时间:2021/9/7   来源:《建筑设计管理》2021年5期   作者:张露
[导读] 高层住宅建筑和普通住宅建筑相比,具有层数高、施工难度大、电气系统复杂等特点,因此,对电能供应可靠性、安全性有很高的要求
        张露
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        摘要:高层住宅建筑和普通住宅建筑相比,具有层数高、施工难度大、电气系统复杂等特点,因此,对电能供应可靠性、安全性有很高的要求。并且,在高层住宅建筑电气设计中会投入大量的资金以及人力、物力,通过科学有效的电气设计,可以达到电气供应稳定性,同时还能够降低工程施工成本、节约能源,因此,加强高层住宅建筑电气设计研究是非常必要的。本文对高层建筑电气设计及节能措施进行分析,以供参考.
        关键词:高层建筑;电气设计;节能措施
引言
        随着高层建筑的增多,建筑电气设计的相关研究也逐渐成为领域内研究的热点,电气设计包括众多环节,高层电气设计难度更大。为了能够保障电气设计的科学性、合理性,相关设计人员必须要综合考量各种干扰因素,并能够从实际情况出发,根据设计要求以及国家标准,做好设计规划,确保设计的科学性、合理性。
1节能要求
        建筑节能已经成为超高层建筑电气设计的主要趋势,建筑行业本身具有高消耗、高污染等特点,尤其是超高层,其由于高度高、结构复杂,在施工中会消耗大量的人力、物力以及能源;在后期运营中因集约度高,消耗能源量大,为了能够促进超高层建筑综合效益的实现,在设计时应该通过引入节能材料与节能技术等,降低消耗和污染,比如采用高效能LED节能光管,在空调机、水泵等设计中采用变频控制,从而实现能源节约与成本控制。
2概述高层建筑电气设计原则
        首先,应当遵循减少能耗原则,在高层建筑电气设计时应当对无谓的能源消耗进行减少,在开展电气设计工作时从能耗减少的方面出发,对高层建筑的功能进行明确,对可能出现多余电能消耗的地方进行详细分析,并针对该部分采取有效的节能措施,促进其良好节能效果的实现。若是在电能传输和变压器使用时出现有功损耗等问题,可以采取相应措施避免这些环节的有功损耗。另外,照明设施具有较广的使用面、较大的使用量,在对其电能损耗进行降低时,可以采取使用先进的照明设施的方法。
3负荷等级的划分
        (1)一级负荷。在超高层住宅建筑中,一级负荷主要指消防负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵用电。此类负荷用电一般均为单独的干线,在末端设置切换装置。除在避难层做好应急照明设计外,各楼层竖向每相隔6层,就要设置一个应急照明箱,供上下三层应急照明灯具电源。(2)其他负荷干线。其他负荷此处指除一级负荷外的用电,在超高层住宅建筑中基本上均属于三级负荷,如:住宅照明用电、住宅动力用电、泛光照明用电等。
4高层建筑电力电气线路安装要点
        现阶段,建筑工程电力电气线路安装施工管理人员极为重视对于电力电气线路安装要点的研究。经研究发现,在实际进行电力电气线路安装的过程中,必须明确两个关键的电力电气线路安装要点。其一,电力电气线路原材料的选择,科学合理地选择高层建筑电力电气线路原材料是确保电力电气线路安装施工质量的关键。首先,在选择导线配线原材料的过程中,必须确保线路的额定电压保持在0.45/0.75kV以上,并且要选择绝缘性较强的线路,而在选择电缆配线的过程中需要保证线路的额定电压保持在0.6/0.1kV以上,以此确保电气设备的用电安全性。其次,需要有效考虑各类线路的用途存在一定的差异。对于民用的高层建筑,可以选择运用铜芯线路原材料;对于一些大型的商场,需要用一些低烟无卤类线路原材料;对于一些化工企业,需要用一些抗腐蚀性较强的原材料。最后,在进行低压配电系统电力安装的过程中,需要有效搜集供电流量信息、载荷电流信息以及相线和中性线的参数信息,并据此选择线路,保证PEN线路以及N线的横截面远大于相线的横截面,以此确保线路输电的稳定性。其二,在实际进行电力电气线路敷设施工的过程中,首先,要保证在同一导管中不得同时存在直流电以及交流电路,而交流回路相同的线路也不能同时存在一个金属导管中,严禁将交流回路相同的线路进行连接处理,以此有效地避免短路、断路等线路安全风险。

其次,在电缆线路敷设安装的过程中,必须充分考虑单项以及三项的交流单芯电缆线路安装的特殊性,不得将这两个线路独立设置在钢制导管中,同时要避开存在可燃物体的金属管。
5防雷接地系统的技术施工
        5.1防雷接地系统类型
        防雷接地系统一般可分为内部防雷和外部防雷两个方面。外部防雷,顾名思义是从高层建筑外部进行防雷避雷设备安装,当遭受雷击时,雷电可通过外部避雷装置直至地下,进而避免雷电对建筑内部电气设备进行损害。同时在设置外部防雷装置的同时也可在内部对重要的电气设备进行内部防雷,这样可以做到即使在外部防雷破损情况下,建筑内部设备可以避免收到损害。
        5.2连接部位重点处理
        在防雷接地的实际施工过程中,要严格保证连接部位的处理,一但再连接部位出现了缝隙、损伤等情况,都会导致雷电无法顺利进入地下。进而是防雷接地系统遭到损害,减少防雷接地系统使用时长。如果雷电无法进入地下,另外一种情况就是对建筑内电气设备形成损毁,从而导致系统崩溃,甚至会导致火灾。所以,在施工过程中,严格的对其进行专业性焊接,在最后也要进行进一步的仔细检查,以避免以上情况发生。
6高层建筑电气设计过程中采取的有效的节能措施
        6.1对新能源进行合理的开发利用
        在高层建筑电气设计中,可以将与高层建筑功能的发挥没有关联的电能消耗先检查出来,然后根据其检查结果制定合理的节能措施。如具有较广面积、较大数量的照明容量问题,在对其能耗降低时可以采取先进的技术手段。而为了实现高层建筑的节能目的,还可以采取开发新技术的方法,从电气设计的各个环节中进行控制,基于建筑功能、专业工艺要求,将计算机控制技术、网络监管技术应用到电气设计中,将建筑中的主要用电区域安装监控设备,以便及时的对其能量消耗情况进行监督。
        6.2对变电所的位置进行合理的确定
        高层建筑楼层较多,各楼层承受的电力负荷较为分散,为了实现电力主干线的电压在允许值范围内,应当采取有效的节能措施降低电能损耗。对变电所位置合理、科学的选择尤为重要。根据平常的变电所位置设计经验,可以采取的确定方法为:将变压器的位置确定在建筑物中间层区域内;将变压器的位置确定在建筑物的地下层、最高层、中间层处;将变压器的位置确定在建筑物的地下室、最高层处;将变压器的位置确定在建筑物的地下室内、辅助建筑物内等。需要注意的是,在对变压器位置的选择时,应当对经济因素、设备条件、施工便利性等进行综合的考虑,同时还要对变压器的经营、管理加大重视,从而实现良好的节能控制。
结束语
        在高层建筑工程中,电力电气线路安装施工相对较为烦琐复杂,在这种情况下,由于施工设计的过程中参考的数据、信息有限,对于施工设计工作造成了很大的困扰。针对这一情况,相关的建筑工程施工人员在实际工作时要想确保建筑物整体供电以及用电系统运行稳定,在施工的过程中就必须充分考虑用电及供电的安全性、线路敷设的科学合理性,对线路进行安全防护处理,确保线路运行的稳定性。
参考文献
        [1]秦育亮.浅谈高层建筑电气设计的节能措施[J].现代职业教育,2019,{4}(03):188-189.
        [2]张德红.高层建筑电气的安全性和节能性设计分析[J].智能城市,2018,4(09):39-40.
        [3]曹陌阡,陶庆友.高层建筑电气设计与节能措施分析[J].住宅与房地产,2017,{4}(27):70.
        [4]冯鹏飞.建筑的电气设计与节能措施的相关研究[J].建材与装饰,2017,{4}(27):97-98.
        [5]钟欢.超高层建筑电气设计要点探究[J].住宅与房地产,2017,{4}(17):108.
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