小议民用建筑电气设计的要点

　　摘要随着社会的发展与进步，重视民用建筑电气设计具有重要的意义。本文主要探讨民用建筑电气设计的要点的有关内容。
　　关键词：建筑，民用，建筑，电气，设计
　　
　　引言
　　住宅制度经过了改革，调整，住房将全部作为商品面向市场，如何设计出满足人们需要，满足市场需要的高品质住宅，是设计人员面前一道必须答好的题目。设计质量的优劣将直接影响住户的使用和开发商的利益，因此住宅的电气设计应引起设计人员的注意。
　　1、高层建筑的特点
　　1.1建筑上的特点
　　1.1.1建筑面积大，从国外建成的高层建筑来看，一座大楼的建筑面积由几万至几十万平方米。
　　1.1.2高度高。由于建筑磊，为了减少占地面积，大型建筑物必须向空中发展。
　　1.1.3有地下层。高层建筑除地上层外，由于基础和结构上的原因还有若干地下层，地下层一般人选为水泵房，冷冻机房，变电气和汽车库等用房。
　　1.2电气上的特点
　　用电设备种类多。按其功能可分为以下几类:
　　a.电气照明设备：包括客房、办公室、餐厅、厨房、商店、楼梯走道、庭园、节日、安全和疏散诱导照明等。b.电梯设备：包括客梯、货梯、消防电梯、观景电梯、自动扶梯等。c.给排水设备：生活水泵、排水泵、排污泵、冷却水泵和消防泵等。d.制冷设备：包括冷水机组，冷却塔风机，冷却水泵，冷冻水泵等。e.锅炉房用设备：包括鼓风机、引风机、给水泵、上煤机、供油泵、补水泵等。f.洗衣机用电设备：包括洗衣机、甩干机、熨平机、电熨斗等。g.厨房用电设备：包括小冷库、冰箱、抽风机、排风机和各种炊事机械等。h.客房用电设备：包括电冰箱、电视机、电动美容工具等。i.空调系统用电设备：包括送、回风机、风机盘管等。j.消防设备：排烟风机、正压风机等。k.耗电量多：高层建筑的用途不同，其用电量也有差别，但总的来说，耗电量大。l.供电可靠性大：高层建筑的消防用电，应急照明，客梯电力，变频调速生活水泵，排污泵等一级负荷，由两个独立电源供电。
　　2、高层建筑电气设计要求
　　2.1高压供电系统。
　　2.1.1高层建筑的配变电所的设计应根据负荷性质，用电容量，工程特点，所址环境，地区供电条件和节约电能等因素制定设计方案，并进行多方案的技术经济比较，力求做到保障人身安全，供电可靠，技术先进，经济合理和维修方便，并根据工程特点，规模和发展规划做到近远期结合，并考虑扩容的可能性，适当留有余量。
　　2.1.2当建筑物高度超过100M时，也可在高层区的避难层或技术夹层内设置变电所，局部采用10KV中压深入负荷中心的供电方案。
　　2.1.3高层建筑一般需要两路高压电源，对于重要的一类高层建筑为确保一级负荷中的特别重要的负荷用电，应配备应急柴油发电机组。
　　2.1.4当有两路高压电源供电时，配变电所高压侧宜采用单母线或单母线分段的接线方式。
　　2.1.5一般高层住宅建筑当变电气的变压器容量为1000KVA以下时，宜采用环网式供电系统。
　　2.1.6由地区电网供电的配变电报导电源进线处，宜装设专用计量柜。
　　2.2低压配电系统
　　2.2.1高层建筑低压配电系统的确定，应满足计量，维护管理，供电安全及可靠性的要求，应将照明与电力负荷分成不同的配电系统，消耗及其他防灾用电设施的配电宜自成系统。
　　2.2.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷宜
　　从配电室以放射式配电，对各层配电间的配电宜采用下列方式之一。
　　a.工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或由首层到顶层垂直干线的方式。b.工作电源和备用电源都采用由首层到顶层垂直干线的方式。c.工作电源采用分区树干式，备用电源可引自其他电源干线。d.高层建筑垂直供电干线，应视负荷大小及分布情况可采用如下方式：插接母线供电干线式，根据功能要求宜分段供电，电缆供电干线式系统，线路可采预制分支电缆，供电范围视负荷分布情况确定。高层建筑内的消防及其防灾用电设施，以及其他重要用电负荷的工作电源与备用电源应在未端自动切换，高层建筑的应急照明及消防用电宜自成系统。高层建筑的配电箱设置和配电回路划分，应根据负荷的性质和密度，防火分区，维护管理，计费要求以及建筑结构形式等条件综合确定。高层住宅的照明计量表应采用一户一表，公用楼梯，公用走道的照明及公用电力计量宜单独设表，并应符合物业管理体系的要求。
　　2.2.3柴油发电机房。根据《高层民用建筑防火规范》，此高层建筑的自备柴油机发电机设置在地下室，与变配电室靠近，而且设置靠近外墙一侧，柴油发电机房预先留置了通风，排烟等通道。
　　3、高层建筑电气设计中的关键设备选取
　　3.1高压开关柜的选用
　　目前的现代化高层建筑的配电室一般都在地下。应根据高层建筑的地下室的标准选用适合建筑负荷的真空高压开关柜，以保证整个供电系统的安全。
　　3.2变压器的选择
　　变压器在选择中除了根据负荷需求进行选用外，还需要考虑防火要求，在主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。
　　3.3低压配电屏和发电机组
　　配电屏一般的形式都是采用抽屉式的结构，大容量的出线则采用车式结构。在发电机组的选择中应当采用较为先进的燃气轮机发电机组，其优势为体积小、反应快、故障率低，采用这一类型的几组可以延长机组寿命、提高备用供电的能力。
　　3.4对变电所的位置设计
　　高层建筑的用电特点就是需求的电量较大，在确定变电所的位置时应当考虑负荷的中心位置，尽量使之靠近负荷中心，这主要是为了降低大负荷供电而造成的线损，也提高了供电的质量。
　　3.5照明电器设备的选择
　　照明系统是高层建筑的重要基础设备，在设计和选取的过程中应注意对光源、照度、美观、位置等的合理配合，并且尽量采用可以实现智能控制的灯具，以便节能。
　　3.6系统的防雷和接地系统
　　电气系统的防雷和接地是十分重要的保障措施，处理采用避雷针和避雷带等传统措施外，还可采用消雷器、放射性避雷针，这两项技术在实际的应用中得到了推广，也取得了较好的效果。目前的设计方向是将防雷、接地、电气设备接地保护、工作性接地等系统有机的结合起来，形成一个接地系统。接地电阻应当按照要求设计，保障在1Ω以下。可以采用建筑物本身的钢筋混凝土基础作为接地极，但同时也要额外的敷设接地扁钢，负责将小区内其他临近的建筑物基础连接形成一个接地网络，提高安全性能。
　　3.7消防系统的构建
　　目前的高层建筑都需要配备火灾自动报警和自动灭火系统，具体包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等，以此形成自动报警、灭火的自动化。在电气设计中应当保证必要的专用线路来维持这些系统的日常伺服性能，使其在火灾中能够发挥作用。探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。
　　4、电气设计应注意的问题
　　4.1消防电源及其配电。高层建筑的控制室，消防水泵，消防电梯，防烟排烟设施，火灾自动报警漏电火灾报警系统，自动灭火系统，应急照明，疏散指示标志和电动的防火门，窗，卷帘，阀门等消防用电，应按现行的国家标准进行设计，一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
　　4.2火灾应急照明和疏散指示标志。高层建筑的下列部位应设置应急照明，楼梯间，防烟楼梯间前室，消防电梯间及其前室，合用前室和避难层，配电室，消防控制室，消防水泵房，防烟排烟机房，供消防用电的蓄电池室，自备发电机房，电话总机房以及发生火灾时仍需要坚持工作的其它房间，公共建筑内的疏散走道和居住建筑内走道长度超过20M的内走道。
　　5、高层电气系统设计应保证最大化节能
　　在高层电气设计中应当充分体现节能的思想，保证建筑用电的经济性。首先，应当在设计中指导施工采用先进的技术、材料、设备、工艺在增加合理投入的同时最大化的实现节能，并保证设备投入运行后的低能耗。其次，在设计中尽量采用科学的控制手段，降低高能耗系统的能耗指标，如：采用变频技术对空调、水泵的电动机进行控制降低能耗。第三，对照明系统的合理设计，要求既能保证日常的使用需求，又可以实现对光源、自然光、太阳能等的合理利用，配合智能控制系统实现节能。
　　结束语
　　高层建筑一般建筑面积都比较大，使用的功能也会比较复杂，这样，供电容量也会比较大，当发生各种灾难时，高层建筑的人员疏散也比较困难，因此高层建筑的供电可靠性要求也会非常高。
　　参考文献
　　[1]供配电系统设计规范.GB50052-2009.
　　[2]高层民用建筑防火规范.GB50045-95，2005年版

《小议民用建筑电气设计的要点》

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