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中图分类号: S611 文献标识码: A
目前,民用建筑电气安装较混乱,设计不满足规范,很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势,这不仅制约居民使用家用电器,减少社会效益,也存在不安全的因素。随着家用电器的普及,规范住宅的电气设计成为炙手可热的问题。
1 民用建筑电气设计的原则和目标
1.1 民用建筑电气设计原则
1.1.1 满足民用建筑的使用功能
建筑的电气设计原则需要满足如下几点:
1) 满足照明的色温、照度、显色指数;
2) 满足舒适性空调的新风量及温度;
3) 满足其上下、左右运输通道的畅通无阻;
4) 满足特殊的工艺要求,如:娱乐场所的部分电气设施用电、展厅工艺照明和电力用电等。
1.1.2 考虑经济效益
节能应该按照国情考虑经济效益,应该使增加的一些投资,在几年或者较短的时间里用节能减少的运行费用来进行回收。而不能由于节能,过高消耗投资,增加其运行费用。
1.1.3 无谓消耗能量的节省
无谓消耗能量的节省是节能的关键。首先找出能量消耗与建筑物发挥功能无关的地方,进而考虑采取的节能措施。例如变压器功率损耗、传输电能线路的有功损耗均为无用能量损耗,对于量大面广照明容量来说,宜通过先进技术降低其能耗。
1.2 民用建筑电气设计目标
1) 民用建筑电气设计设备的选型应该满足居民在居住期内(30~50 年) 的用电增长,把居民远期的负荷发展作为依据,居民的生活用电到达中等的电气化水平作为目标。
2) 根据居民的生活情况,使民用建筑每户的供电在 4~ 10kW 水平,同时保证在居住期内,不再进行改造。
3) 电能质量合格,家用电器正常工作。
4) 为新建的民用建筑电气设计作参考,使电气的安装一次满足要求,不做重复建设。
2 民用建筑电气设计中的常见问题
近几年来,发现很多建筑的电气设计者对一些规范条文理解的差异,导致设计上不尽合理,导致过于浪费,过高消耗投资,还有一些会带来居民在电气上不安全及使用不方便等问题。本人设计在以下的几个主要方面遇到:
1) 根据 《10KV及以下变电所设计规范》 GB50053- 94 第 2.0.1条七:变配电房不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下房,且不宜与上述场所贴邻。在纯住宅楼设计时往往考虑设在一层,楼上卫生间位置局部设置夹层,但是往往屏蔽、降噪等措施做的不到位,导致楼上住户频频投诉。根据最新实施的 《住宅建筑电气设计规范》J GJ 242- 2011,4.2.2 条: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,不宜设在住宅建筑地下的最底层;已比较明确要求住宅楼住户楼下不能设置变配电房,故纯住宅楼变配电房还是室外独立设置或贴邻底层架空比较好。
2) 根据 《民用建筑电气设计规范》 J GJ 16- 2008 第 13.9.12 条 2: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。由于理解的差异,现在遇到有些审查和校对人员都要求住宅楼消防电梯前室一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱,这样感觉显得有点浪费。根据最新实施的 《住宅建筑电气设计规范》J GJ 242- 2011,9.3.1 条后面的条文解释:住宅建筑一般按楼层划分防火分区,扣除居住面积,住宅建筑每层公共交通面积不是很大,如果每层每个防火分区来设置应急照明配电箱,显然不是很合理。考虑到住宅建筑的特殊性及火灾应急时疏散的重要性,建议住宅建筑每4 层~6 层设置一个应急照明箱,每层或每个防火分区的应急照明应采用一个从应急照明配电箱引来的专用回路供电,应急照明配电箱应由消防专用回路供电;故本人觉得还是分层设置比较合理;除非前室面积比较大同时楼层又比较高,才采用预分支电缆每层设置应急照明箱。
3) 一些旧住宅配电改造的设计中,直敷布线或穿防蜡管,当导线遇垂直敷设时,不经过任何保护便进入明装照明开关,均不符规范要求。
4) 当暗敷线路按照最近路线来敷设时,由于民用住宅的面层较薄,线路管线的交叉不容易处理;此外,照明线路常用顶棚灯接线盒来进线分线,居民铺木地板时,常打断地坪内敷设的管线,引起电气不安全及使用不方便。暗敷线路沿着板孔、墙缝,与地面垂直或平行敷设,便可避免以上问题的发生,因为管线的交叉可在墙缝里解决,照明线路在墙拐弯处用接线盒分线,而不是顶棚灯接线盒,因此居民可根据《住宅使用说明书》的配电平面图,熟悉进入灯具线路具体的位置及方向,进而避免铺设木地板过程中将管线打断。
5) 由于忽视浴室电气安全的措施,施工时往往漏设局部等电位端子箱或做假局部等电位端子箱,故在浴室中发生电击的危险机率很大。人体潮湿时接触电阻一般非常小,因此接触电压很小时仍会造成严重的电击甚至死亡事故。
3 民用建筑电气设计中的注意事项
3.1 室外部分的主要事项
一般的出线回路按普通插座、照明、厨房插座、电热水器插座、空调插座等回路设计。另外一种方式,除厨房及电热水器插座回路以外,其余插座按房间的分片区设回路,这种方法设计的线路敷设方便,并且交叉的地方少。
按规范要求,对每栋楼的进线断路器设置漏电保护,其断路器极数和漏电动作电流等的选择尤为重要。据《低压配电设计规范》规定“当装设漏电电流动作的保护电气时,应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”住宅设计多数为单相负荷或者单相负荷和三相负荷共同在,这样N线就不可能维持地电位,故应采用三相四极漏电断路器。设置漏电保护是为了防止电气成灾,按照相关规范规定,使其额定动作电流不超过0.5A。
3.2 室内部分的主要事项
住宅居室内,主要注意电热水器、浴霸、厨房燃气报警器插座配置,出售的浴霸为两灯头、三灯头和四灯头的,均配备单相三极插头及配套开关;电热水器也配备三极插头,在设计时应根据卫生间布置来预留单相三极防溅插座。家用壁装式的可燃气体报警器是单相两极插头,故可以和抽油烟机共同使用插座(单相二加三极的插座)。此外,对于洗衣机等所用插座用带开关型的比较好。
4 结语
电气设计作为民用建筑工程的重要内容之一,未引起专业人员对其标准的足够重视,住宅电器安装较混乱,设计不规范,很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势。新技术、新产品在民用建筑电气设计中的不断涌现,伴随着问题不断暴露和解决的过程,不断探讨研究、总结经验,民用建筑电气设计将日趋成熟并健全发展。
参考文献
关键词:民用建筑;电气设计;步骤;对策
中图分类号:S611文献标识码: A
在我国经济快速发展的今天,居民的生活水平日益提高,家用电器也随之增多,在这种情况下居民家中的电气线路、 配电设备也越来越复杂。如果在建筑电气设计过程中控制不好的话,就会出现问题,因此一定要把电气设计视为重中之重,确保在建筑电气设计中不会出现问题,这样才能保证广大人民生命财产的安全。
一、民用建筑电气设计的基本步骤
1.电气工程中主要包括了设计与安装这两个部分,而两者之间相辅相成且缺一不可,也即是说只有通过科学合理的建筑电气设计,才能够进行后续的电气安装施工,才能够确保电气安装的科学性和合理性。在民用建筑工程当中,设计工作往往安排在项目决策之后,主要包括两方面内容:初步设计和施工图纸设计。在一些重要性较高、规模较大、设计难度较大的工程中,在开始初步设计之前要综合所有备选设计方案选择出一个最优化方案,以便能够正确指导工程开展。
2.在电气设计工序正式开始前,要做好充分的准备工作,首先要对电气工程施工单位的施工批准文件和计划书进行详细地检查,看看是否与实际工程的范围和内容一致。其次,我们设计人员在设计之前要做好全面的调查分析工作,将一切工程可能会应用到的相关资料都收集齐备,对电气工程的基本施工要求了如指掌,这是电气工程设计质量保障的必要前提。
二、民用建筑电气设计常见问题
1.相关专业设计文件衔接不清。电气设计的相关专业设计文件衔接不清,不按规定协调配合的问题普遍存在,极易导致施工错误,例如:目前普遍利用建筑物结构钢筋作为防雷接闪器,引下线及接地与等电位联结装置,按规定应在电气施工图中标出联接点、预埋件,说明敷设方式及技术措施;并在土建施工图中有相关的预埋件详图及相关的标注与说明。而实际上多数施工图仅在电气图中有防雷接地图,且标注与说明相当简略,土建施工图中则常无任何相关的说明与标注。这给工程监理及施工都带来很大困难,若施工单位经验不足则极易因工种配合不当而造成施工错漏。
2.敷设消防线路的问题。在现在许多电气工程的设计图纸中发现,在对消防线路进行敷设时使用到的是pvc塑料管材,线路的基本走向是穿过吊顶,这与国家颁布的电气工程设计规范是有出入的。在规范中详细指出,一切与消防有关的电气线路如自动消防灭火控制、联动网络控制、紧急广播和通信等等,都是需要采用金属管材包裹以达到良好的保护效果,同时将线路暗敷在不易燃烧的建筑结构内部,保证金属管材保护层的厚度在3cm以上;如果工程实际情况需要对消防线路进行明敷,也要设置好完善的管道防水措施以避免暴露在外的消防线路受到水流影响导致短路,影响其正常使用功能。
3.建筑物防雷问题。在实际设计过程中,一些本该设置防雷措施的建筑物没有防雷处理,在雷雨天气极易受到雷电侵袭而危害到其内的电气系统,威胁到建筑居民的生命财产安全。
三、民用建筑电气设计常见问题的对策
1.严格遵循相关原则,提高设计水平。在现代民用建筑电气设计中,应严格遵循电气设计的基本原则,并结合先进的设计水平,才能有效保证电气设计的质量。电气设计人员在相关设计需求与基本原则的指导下,在良好的电气设计管理中,进行科学合理的电气设计,进而使建筑的电气的使用要求与电气的安全要求得到保证。电气设计应遵循的方案主要有以下几类:《民用建筑电气设计规范》、《供配电系统设计规范》、《建筑照明设计标准》等,以上述相关规定为基本原则,进一步的实现建筑电气使用要求、建筑电气使用安全、建筑电气节能等的保证,促进我国节能型社会的快速发展。
2.保证电气设计的有效性与适用性。相关电气设计人员应充分的了解民用建筑电气的需求并科学的进行分析,才能作出科学的电气设计,并有效保证电气设计的有效性与适用性。在进行民用建筑电气设计时,应重视建筑功能需求及局域用电的需求等,并结合建筑主要功能对于电气的需求指数进行供配电的设计。如:居住房屋与商业建筑在用电量与用电负荷上存在明显区别,对此各自的电气设计也应进行针对性的合理设计,进而使建筑的电气设计方案能够具有良好的有效性与适应性,充分满足建筑的电气系统要求。
3.针对电气设计中敷设消防线路的问题,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。
4.在防雷设计当中部分设计人员还在采用传统的设计方法,直接将防雷装置安装在建筑物上,目前运用这种方法是及其不科学的。防雷装置设备的安装要首先考虑安全问题,所以在民用建筑过程中建筑物的金属导体可以加以利用来作为防雷装置。这样对建筑物中的人和物就能起到更有效的保护作用。另外地下水位很高的时候,建筑物内的钢筋与大地基本是绝缘的,这是因为钢筋外面的一些包裹素材都是防水水材料形成绝缘体,有塑料,橡胶等。因此需要特别注意这一问题,解决办法就需要在建筑物外面四周敷设闭合状的水平接地体作为建筑物的接地装置,这样才能满足接地电阻值的要求。另外,在防雷措施当中,设计人员更要注意防止电波侵入这一重要环节。在实际设计当中设计人员只重视防止击雷,忽视防雷电波侵入的措施。因此为了防止雷电波侵入,设计人员对电缆进出线,在进出端将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连;应在进出处装设避雷器并与绝缘子铁脚连在一起接到电气设备的接地装置上。
5.线路损耗能应该尽量的降低。导线的长度应该要尽量的控制。导线太长的话,能量需要运载的路线就越长。所以,避免能源的损耗也要尽可能的使用较短的导线。首先,在线路的布置上,应该遵循的原则是两点之间线段最短,也就是尽量的不要让线路绕弯;然后,低压的线路最好一直朝前走,不要回头或者尽可能的少回头,这样就减少了能源在线路当中来回打转而造成的不必要的浪费;再次,变压器的安装最好要靠近承载压力最近的地方,这样就能够将供电距离缩短。
随着经济的发展和城市的开发,高层民用建筑越来越多。在高层民用建筑和功能比较复杂的多层民用建筑中,完善合理的电气防火设计和节能设计能够在降低能耗的同时,有效的避免发生电气事故火灾,同时如果一旦发生火灾,也能够使建筑物内各种消防用电设备持续可靠运行。及时有效的疏散人员、物质和控制火势的蔓延。为此,在民用建筑设计方面,应把电气防火设计和能源消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。应在保证使用和防火要求的前提下,以提高能源利用率和综合效益为主要途径。
参考文献:
[1]尤春良.建筑电气工程质量问题及对策[J].城市建设理论研究(电子版),2012,29 (27):78-79.
[2]徐辉.浅谈环保节能设计再绿色建筑中的应用[J].城市建设理论研究.2011(13).
关键词:高层建筑;办公建筑;电气设计
中图分类号:TU208文献标识码: A
引言
近年来,随着我国经济持续快速发展,各类高层建筑如雨后春笋般的涌现在祖国的大江南北。与此同时,办公建筑的数量也日益增多,建筑规模也不断扩大,从单一的小型办公楼发展到形式多样的办公综合楼。
无论是从供配电安全性、可靠性、经济性的角度出发,还是从办公信息化、智能化、人性化的角度着手,电气设计都面临着新的挑战和考验。往往,矛盾与发展并存,压力与机遇同在。因此,如何做好高层办公楼电气设计工作,紧跟时代步伐,提升供配电的可靠性和安全性具有重要的研究意义。
一、建筑电气设计的概念及其特点
1、建筑电气设计的概念
设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去,各阶段思维的广度、深度都不同,表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度,推动思维发展成熟。
2、建筑电气设计特点
建筑电气设计是一门融汇建筑、结构、给排水、暖通与通风工程技术为一体的综合性工程技术,基本包括了分析、构思、立意、论证、计算、定案、表达为一体的设计过程。在设计过程中,除了要掌握必备的国家和行业规范外,还需要全面了解各个专业的相关知识及行业动态,立足于各个专业的要求,设计出符合规范标准,满足用户需求的工程项目。
二、高层办公建筑供配电设计的主要内容
1、负荷分级
负荷分级是电气设计的前提和基础,用电负荷等级宜根据建筑类别、建筑等级、建筑规模及用电对象来确定。根据国家和行业相关规范规定,通常一类办公建筑和建筑高度超过50m的高层办公建筑的重要设备及部位按一级负荷供电;二类办公建筑和高度不超过50m的高层办公建筑以及部、省级行政办公建筑的重要设备和部位按二级负荷供电;三类办公建筑和除一、二级负荷以外的用电设备及部位均按三级负荷供电。
确定了负荷分级后,应根据用电负荷类型与级别确定供电方案。与高层办公建筑电气关联的用电设备品种繁多,总体可分为以下几类负荷:一、照明负荷:照明灯具、插座、电加热设备等。二、空调负荷:冷水机组、空调机组、空调用泵类设备、新风机、冷却塔等。三、动力负荷:电梯、水泵、送排风设备、防排烟设备、洗衣及厨房设备等。
2、电力负荷的计算
负荷计算是设计的灵魂和基石,贯彻民用建筑电气设计的始终。由于受地理条件、经济条件、用电对象、生活工作特点等种种因素的影响,造成用电负荷不定的因素较多,要准确进行负荷计算难度较大,需要设计人员详细了解建设单位的用电特点,加强调查研究,掌握建筑物的用电设备情况。
一般来说,高层办公建筑在负荷计算时,所采用的计算方法多为单位指标法和需要系数法。方案设计阶段可采用单位指标法,初步设计及施工图阶段采用需要系数法。单位指标法用于前期的负荷估算,以利于前期确定供电方案、设备用房及电气竖井的位置和大小,为施工图阶段打下良好的基础。办公建筑单位用电指标为:30~70W/m2,变压器装置指标为:50~100VA/ m2。通常施工图设计阶段采用需要系数法计算,采用单位指标法进行复核。通过这两种方法相结合,计算得到的数据更加客观、科学。
3、供电电源的设置
电力负荷精确计算完成之后,要进行供电电源的配置。对于高层建筑来说,通常为了保证建筑用电的可靠性,高层建筑都会配置两个或两个以上的供电电源(或双回线路),具体数量视建筑物内部的电力负荷等级及负荷容量来定。实际供电时,建筑物中所配置的两个及两个以上电源同时供电,并互为对方的备用电源。当然,除了供电电源之外,高层建筑内部还要设置相应的应急发电机组,目的是防止建筑电路发生运行故障后,整栋建筑物失去电源,无法在短时间内恢复用电。应急发电机组能够在电源故障后15秒钟内自动恢复建筑用电,为建筑居民提供及时、可靠的供电服务。
4、主要电气设备的选型
(1)高压开关柜的选型
就现代高层建筑的空间格局来看,大部分高层建筑工程的变配电室设置在建筑主楼地下室。高压开关一般不采用油断路器,而采用真空断路器。开关柜必须采用具有“五防”功能的真空断路器高压开关柜。
(2)电力变压器的选型
同高压开关柜的选型一样,电力变压器的选型也必须按照相关要求做严格把关,尽量不要在高层建筑主楼内设置油浸式电力变压器,以免引起火灾,对建筑居民的生命和财产安全造成威胁。根据规范要求,设置在民用建筑中的变压器,应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器。当单台变压器油量为100kg及以上时,应设置单独的变压器室。因此,在选择电力变压器时,除了要满足相应的技术要求外,还应考虑建筑防火间距及人员疏散等问题,选用干式变压器较妥。
配置变压器时,应考虑其供电可靠性、季节性负荷率变化大、维护方便等因素,尽可能将不同类型的负荷分组或分变压器供电,以利于减少电能损耗,单台变压器容量不宜大于1600KVA。当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器: 一、有大量一级或二级负荷;二、季节性负荷变化较大;三、集中负荷较大。
5、变配电所位置的确定
现代高层办公建筑的用电量相当大,在确定变电所位置时,应尽可能变配电所深入负荷中心,低压供电半径不应超过250米。通常在建筑物底层或中间设备夹层设置变配电所,这对于提高电能质量,缩短供电半径,减少线路损耗,减少有色金属消耗量,节约电能有举足轻重的作用。
6、低压配电
低压配电应根据负荷等级、负荷类别、负荷容量的不同,采用与之相匹配的供电方式。通常对一、二级负荷采用双电源供电(二级负荷可采用双回路供电),对三级负荷采用单电源供电。对于消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等消防负荷的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。
在低压配电设计过程中,由计算电流选择开关与线缆,对于大多数设计师来说已是耳熟能详。但是,上下级开关选择性匹配及确定合理的供电半径往往容易被忽视。一般应尽可能减少配电级数与保护级数,上下级开关尽可能按照定时限选择性、准延时选择性、能量选择性、逻辑选择性的原则来选择。线缆供电半径宜根据开关的灵敏度、线路电压损耗、线缆经济电流密度等因素综合考虑,以促使供电方案达到最佳化。
三、电气线路防火问题
为了防止电缆引起火灾和尽可能减少氯化氢的有毒气体,应该大力的推广适用于不同场合要求的低烟低卤阻燃和耐火电缆。另外耐火母线槽和耐火电缆桥架的采用是防止电气线路发生火灾的主要措施。当负荷的密度达70W/时,20层以上的超高层与高层民用建筑物,适宜选用密集型的母线槽。配电的线路采用密集型母线槽和传统的电力电缆配电方式相比较,有很多突出的优点,在国内外高层与超高层的民用建筑低压配电干线中采用广泛。
在民用建筑物中10kV电力电缆用量较小,火灾的危害性也相对要小。而低压配电线路,由于几乎敷设在建筑物的各个部位,因而发生火灾隐患和危害性比较大。为了防止低压配电线路的电气火灾,除了应该尽量减少线路的短路、过载和接地的故障外,还需要在低压配电线路发生火灾时,能够有效的限制火势沿配电线路的路径蔓延。超高层、高层民用建筑的电气竖井比较长,一旦发生火灾,竖井则成为通风道,会产生烟囱效应。因此需要妥善的处理每层配电及弱电竖井的地面,应将各种电气线路孔洞的空隙,采用和建筑物有相同耐火等级的材料。堵塞严实,形成楼层竖井间的防火密封隔离。电缆在楼层间穿通时,穿板套管两端管口空隙也应作封闭隔离。
同时,针对火灾自动报警系统保护对象为一级的高层办公建筑设置防火剩余电流动作报警系统。
结束语
总之,高层建筑电气的设计涉及的内容十分广泛、繁杂,由于其自身的特点也增加了电气设计的难度,在实际的电气设计过程中,电气设计人员首先应充分意识到电气设计对整个高层建筑完成质量与用户安全的重要性,积极分析设计过程中存在的各种问题,采取有效的应对措施,进一步完善高层建筑电气设计工作。
参考文献
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[6]国标图集《民用建筑电气设计与施工》 D800-1~8
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[8]邓星文.浅析高层建筑电气设计[J].城市建设与商业网点,2009.
[9]姜波,郑向阳.改善高层建筑电气设计水平的有效途径[J].科技创新导报.2009.
关键词:单体太阳能, 控制器, 电气设计
Abstract: monomer solar design is the important content of the construction of electrical design, combining with national standard and the related documents, to residential use monomer solar water heating system electrical major design of the comprehensive analysis and discussion.
Keywords: monomer solar, controller, electrical design
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
太阳能能源是来自地球外部天体的能源。太阳能系统作为节能环保产品,随着技术日趋成熟,生产成本下降,国家加快太阳能热利用技术推广应用,将其作为新能源产业的发展重点,为太阳能热利用行业的发展创造了良好的宏观环境和市场条件。因住宅用单体太阳能电气专业相关的设计问题是民用建筑设计中遇到较多的问题,本文以此为例详细说明,其他恕不赘述。
根据2007年5月18日国家发展改革委、建设部联合《关于加快太阳能热水系统推广应用工作的通知》(发改能源[2007]1031号)文件要求,全国大部分省市明确具备太阳能集热条件的新建12层及以下住宅应统一设计和安装太阳能热水系统。法律上规定太阳能系统成为建筑设计的一部分。住宅由于产权与物业管理因素,基本上采用单体太阳能热水系统。目前厂家生产的单体太阳能辅助加热都是采用电辅助加热方式。单体太阳能主要由集热器、储水箱(内置电加热器、液位计、温度计)、控制器、连接管道组成。
住宅单体太阳能电气专业涉及如下:
1 管井提资
若太阳能设于屋顶,根据GB50096-1999(2003年版)《住宅设计规范》第6.6.4条“公共功能的管道,包括采暖供回水总立管、给水总立管、雨水立管、消防立管和电气立管等,不宜布置在住宅套内。公共功能管道的阀门和需经常操作的部件,应设在公用部位”规定,应要求建筑专业在公用部位设置电井。有设计人员根据图集08S126《热水器选用及安装》P85,将太阳能水管与电缆共管井,设置于卫生间内。违反规范GB50096-1999(2003年版)《住宅设计规范》第6.6.4条与GB50054-95《低压配电设计规范》第6.6.4条“不应和电梯、管道间共用同一竖井”。故在方案设计阶段应给建筑专业提资,否则可能造成建筑专业大的平面变动,影响设计周期。如果太阳能设于阳台,多层住宅可不考虑管井提资。
2 配电设计
根据GB 50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(以下简称《太阳能》)第5.6.2 条“太阳能热水系统中所使用的电器设备应有剩余电流保护、接地和断电等安全措施”与第5.6.3条“系统应设专用供电回路,内置加热系统回路应设置剩余电流动作保护装置,保护动作电流值不得超过 30mA”规定,家用单体太阳能电加热器应从住户配电箱配置有微型剩余电流动作断路器作为保护装置的单独供电回路,微型剩余电流动作断路器保护动作电流值为30mA,满足规范要求。国家标准图集08S126《热水器选用及安装》第85页家用单体太阳能电加热器供电引至室内插座回路,未设专用供电回路,不符合《太阳能》第5.6.3条规定。故设计中参考时图集08S126应注意与规范矛盾的地方不应采纳。
3管路设计
由住户配电箱提供专用供电回路至太阳能控制器,导线及穿管:BV-3X2.5(4) FPC20。电线截面的选择根据微型剩余电流动作断路器长延时整定电流确定。控制器至储水箱内电加热器、液位计、温度计导线为RVV3X1.5(电加热器)+RVVP3X0.25(液位计)+RVVP2X0.75(温度计)。根据鄂建(2000)025号文“室内电管应采用绝缘阻燃型塑料管材及管件。无特殊情况,禁止使用金属电线穿线管”,太阳能设于屋顶,应穿金属管(理由详防雷设计);太阳能设于阳台,应穿绝缘阻燃型塑料管。
4 防雷设计
依据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第11.5.2.3条“从配电盘引出的线路应穿钢导管,钢导管的一端应与配电盘外露可导电部分相连,另一端应与用电设备外露可导电部分及保护罩相连,并应就近与屋顶防雷装置相连,钢导管因连接设备而在中间断开时,应设跨接线,钢导管穿过防雷分区界面时,应在分区界面作等电位联结” 规定,太阳能设于屋顶,应穿金属管并采取相应的防雷措施。依据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第11.9.4条“低压配电系统及电子信息系统信号传输线路在穿过各防雷区界面处,宜采用浪涌保护器(SPD)保护” 规定,设置太阳能后,应设浪涌保护器保护器。由于太阳能厂家在本体内未考虑,故照明箱内应增设浪涌保护器保护器。目前很少设计人员考虑设置浪涌保护器保护器。从安全与经济角度出发,是否设置浪涌保护器保护器,个人觉得有待规范明确给出规定。太阳能与防雷网的连接及等电位联结等按相关规范执行。
参考文献
1.GB50096-1999(2003年版),住宅设计规范.
2.GB50054-95,低压配电设计规范.
3.GB 50364-2005,民用建筑太阳能热水系统应用技术规范.
4.JGJ16-2008,民用建筑电气设计规范.
作者简介:
于文杰,女,1985.07,汉嘉设计集团股份有限公司山东分公司,助理工程师。
【关键词】建筑电气设计管理;建筑电气工程;质量
随着我国经济与科技的不断发展,使我国工业化进程取得了突飞猛进的进步,与此同时,也带动了相关的工程领域的发展,在工程领域中,其中电气自动化技术所发挥的作用愈加的重要。作为建筑电气工程的灵魂的,也是建筑电气工程最重要的部分与龙头,建筑电气设计也将至关重要,是建筑电气工程的重要依据,建筑电气设计的质量直接关系到建筑电气工程的质量与建筑投资的首要环节。其次,对施工过程中的成本控制和质量控制也起到至关重要的作用,对建筑电气设计的管理则将直接关系到建筑电气设计的质量,因此,加强对建筑设计的管理将会影响到建筑电气工程的质量,可以更好的促进电气自动化工程的发展,对我国国民经济的发展也会产生深远的影响。
1.建筑电气设计
1.1 什么是建筑电气设计
建筑电气设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。传统建筑电气设计只包括供电和照明,而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。将供电、照明、防雷归类在强电,而其余部分,如电话、电视、消防和楼宇自控等内容统统归于弱电。这种分类以电压的高低为依据,容易理解,所以很快被人们所接受。
1.2 建筑电气设计的相关内容
现代建筑趋于多元化的风格,高度大、面积大、功能复杂,电气设计内容也日趋复杂,项目繁多。建筑电气设计从狭义上仅指民用建筑中的电气设计,从广义上讲应该包括工业建筑、构筑物和道路、广场等户外工程。
传统建筑电气设计只包括供电和照明,而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。将供电、照明、防雷归类在强电,而其余部分,如电话、电视、消防和楼宇自控等内容统统归于弱电。这种分类以电压的高低为依据,强调了电气设计中所增加的消防、电讯和自控内容与传统电气设计内容完全不同,容易理解,所以很快被人们所接受。
但是,这种按电压高低进行分类的方法并不严谨,如:动力设备的二次控制回路,其电压可能很低;而消防回路中的联动也不宜与配电箱完全分割开。又如人防设计、防雷设计、保安设计等功能性设计,其内容不仅仅是弱电信号的报警,也包含有动力、照明的联锁反应。又如防雷接地,强弱电都要求,而且有向等电位联结发展的趋势,实际上又很难分开。如果电气设计仅仅以电压高低进行分工,势必造成强弱两个子工种之间交叉过多,界限不清楚。
2.建筑电气设计管理中存在的问题
建筑电气设计的质量直接关系到建筑电气工程的质量。而一个合格的建筑电气设计需要满足以下几个质量要求:可信性、安全性、功能性、经济性、可实施性以及实践性、适应性。目前,在建筑电气设计之后交付给施工的设计文件很多都存在了偏离甚至缺少了质量特性要求,设计文件存在着一定的缺陷。设计单位的设计文件需要经过审核之后才能批准交付给施工单位。就目前的设计单位的设计文件一般存在着的可信度和安全性方面的问题。
(1)建设电气设计的管理中需要注意到设计是否偏离或者违反了相关的设计规定,在设计规范中,大量存在对于可信性和安全性很难去执行的现象的现象。下面就两个最常见的电气设计中遇到的问题进行解析,首先,民用建筑中对于低压配电线路界面的选择的问题,目前,民用建筑的家电设备的增多与图纸设计中不少应用的八十年代的做法,已经完全不适用现今的相关设计规定,这将会给民用建筑造成一定的危害,容易引起火灾;在建筑电气设计中,为了保障变电的维修和可用性,对于变电所的位置的选择需要严格按照相关设计规范,需要考虑到设备吊装以及运输的方便。而在实际的设计图中,很少考虑到设备运输的通道的设计以及房屋的门框,这就给维修和设备更换加大了难度,不合理,造成了一定的损失。
(2)目前,对于建筑电气设计的文件在实施的过程中存在着缺陷,使得施工安装无法进行或者安装错误,甚至导致直接影响到了正常使用,不按照规定的深度进行必要的标注和计算,该设计很难及时的发现,原因在于设计文件不按照原则进行设计,也将直接造成项目的使用功能造成一定的影响。对于深度规定的照明或者电力系统图以及相应的设备材料中没有详细标明出电气设备的名称、数量、型号以及设备参数等,给施工造成了很大的困难;在实际的设计图中,要求设计这对于电气照明图中需要按照主要房间和场所的标准值,进行详细计算配置灯具。
图 电气符号部分示例图
(3)在施工过程中,各个专业的管道、线路相互碰撞,相互矛盾的问题已经是普遍现象,很容易导致施工的错误,给项目造成不必要的损失,而造成这样的主要原因是对于相关专业的设计文件不按照规定协调配合,对于相关专业的设计文件之间的衔接不清楚。