关于建筑电气在高层建筑中的应用研究

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

王永楠

哈尔滨工业大学建筑设计研究院

摘要

为了节省土地空间,建筑工程项目把普通建筑设计成为高层建筑。高层建筑能够大大地节省土地资源,同时更方便化,人性化为人们使用。但是,高层建设供电系统的负荷计算、系统形式及备用电源的选择。无论哪个环节出现问题,后果都不堪设想。所以为了从根本上杜绝这一现象的发生,保障人民生命、保证人民财产安全和国家安全,高层建筑必须要加大电气施工标准。对于高层建设的建筑电气设计和实施应因地制宜,制定合理的供电方案。


关键词

建筑电气;高层建筑;施工选用

正文

引言:随着现代建筑技术的日新月异,近年来高层建筑也正以前所未有的速度刷新着一项项高度记录,建筑电气作为高层建筑的重要组成部分之一,同时也是实现高层建筑便利化、人性化设计的重要基础保障。和一般的普通住宅楼不同的是,高层建筑的电气设计特别繁琐和复杂。高层建筑的电气设计内容就目前而言,高层建筑的电气设计已实行“人性化”设计,其“人性化”的根本表现在电气系统方面的应用研究。

一、 建筑电气的选用

1.供电电源的选择

高层建筑使用单位按要求配备专业电工,严格落实用火用电用气安全管理制度,定期检测维护电气线路、燃气管线,及时消除安全隐患。在高层建筑的电气使用可以同时采用两种供电电源相互使用相互利用,以往万一。使用柴油进行发电,或者使用EPS电源柜确保供电正常。也可使用两个独立10kv的电源进入变电所作为备用电源。

2.变电所位置的选择

变电所的功能就是改变电压为保证电能的质量以及设备的安全,在变电所中还需进行电压调整、潮流控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。变电所的构造会因为高层建筑中的电压等级、户内户外、地上地下等位置的不同,而体现出构造设备的不同和接线方式的不同。变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,所以变电所的位置不能放置在有剧烈动、尘土较多或有腐蚀性气体的场所。不应搁置在厕所、浴室或有液体的下面。尤其不能放置在火源附近,易发生危险。如若离火源近,需安装一级防火墙并有直接通往户外的通道,有便于人员疏通。变电所也不应该放置没有防水措施的地下室,当发生积水情况,大量的用水进入变电所被淹,威胁到变电所的安全。

    3.高层建筑的消防用电

主电源必须安全可靠,以防发生危险。其一般应采用放射式线路供电。而且,备用电源应处于常年临战状态。备用电源的切换时间不能超过30秒,当切换时间太长会导致线路供电不足,对于高层建筑的用户损失较大。消防用电线路应采用耐热绝缘导线,在安置管线时,尽量平整,不能集结,弯曲电线。并应在混凝土层中并作防火保护措施进行处理。各个消防用电系统之间,以及与消防用电有关联的用电设备,都应有专业施工人员集中操控和显示。发现异常及时维修对消防设备及消防用电系统,必须采取有效的自身防火保护措施,确保消防设备能够安全运转。

二、建筑电气的施工

1.电气间的设置和施工

高层建筑为了达到电气可用性,应有两个独立电源,专供高层建筑使用。两独立电源运行方式应该是同时使用,互相联系另外,还必须装设应急柴油发电机组,并要求在30s内走道恢复供电,保证应急照明、消防设备、电脑电源等用电。国内高层建筑大都采用10kV等级,对用电量大而且有条件的,必须采用35kV深入负荷中心供电。

进出电气间的各种管道管线、孔洞、缝隙等进行密封防火,必须使用火材料加以防火。

2.应急照明的设计和施工

应急照明是在正常照明系统因电源发生故障,不再提供正常照明的情况下,供人员疏散、保障安全或继续工作的照明。应急照明电源的选择应根据高层建筑的层数、规模大小等综合考虑并进行技术经济分析比较,选择出最优的应急照明电源。在高层建筑的楼梯间,采用专用的延时开关,但不可以使用一般的延时自熄开关,损坏灯具,进而造成能源资源浪费。发生紧急事故时,电源发生故障,应急照明灯算坏会影响人员紧急撤离,后果严重。

应急照明灯具由光源、光源驱动器、整流器、逆变器、电池组、标志灯壳等几部分组成。平时,36V电源通过光源驱动器,驱动光源正常照明,同时通过整流器对电池组进行电能补充,即使在下班后关断照明的情况下,整流器仍然工作在充电状态,以便使电池组始终处于饱满的战备状态。当遇到紧急情况,居民用电突然停止时,逆变器将自动启动逆变电路,把电池组的低压电能转换为高压电能,驱动光源继续照明。所以在高层建筑的通道或者楼梯间应该安置专用的应急照明灯。

3.防烟、排烟系统电气线路的设计与施工

高层建筑中防火系统是很重要的所以高层建筑的防烟排烟系统电气线路的设计显得尤为重要。防排烟系统,都是由送排风管道、管井、防火阀、通风管道交界口、收风机、门开关设备、送风机等设备组成。防烟系统设置形式楼梯间正压。机械排烟系统的排烟量与防烟分区有着直接的关系。高层建筑的防烟设施应分为两部分,机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。因为防烟、排烟系统的设置不能是集中,因此它的电气线路在设计时,要充分考虑供电的线路。目前国内很多的生产厂家生产的各相关零件的接线柱都安装在外面,供电和控制线路都露于接线柱外,不符合防火的标准。另一方面,在发生火灾时候,阻燃导线遇到火,它的电气绝缘性能降,致使防排烟设备不能正常运行。

所以,应当有相应的解决措施:对于线路应当有其规范标准规定有关施工技术人员对其标准掌握熟练;在购买相应的设备时,对生产厂家要明确的相关要求,使其产品有相应的接线防护现场技术人员要严格审查,发现接线柱裸露或者接线防护盒损坏,要求补做接线盒;防烟、排烟相关设备的配电和控制线路,应尽量地缩短其距离,并尽可能少的穿过不同的防火区域,且在防火区域最好采用耐火型的电线或者电缆等。

4.建筑电气的节电节能设计

高层建筑要比普通建筑的用电量大的多节电设计,根据经济合理、节约能源和保护环境的原则为出发点,利用合理的配电方采取技术可行、经济合理的措施,减少电能的直接和间接损耗,提高能源效率和环境保护,减少电能损耗。高层建筑的节约用电照明光源选择应从发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠、方便快捷、性能价格比高等方面选择高效光源。或者也可以建议制定其相关政策各级政府积极发表相关政策,开展高层建筑的电气建筑,制定相关技术标准和建设标准

    结束语:

通过电气建筑的高层建筑的研究,再经过节电节能设计防烟排烟系统的设计应急照明的设计与施工等措施,使电气建筑在高层建筑的设计和施工更加完善。建筑电气以电气技术为主要系统,且在有限空间内为发明人性化的生活环境的一门应用学科现在,相关的建筑电气设计施工人员应该有效的了解高层建筑对建筑电气设计应用的要求和标准。所以施工人员应该不断完善建筑系统的设计。

参考文献:

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