大型綜合建筑群電氣設(shè)計(jì)問題

摘 要：電氣設(shè)計(jì)的合理會使建筑的應(yīng)用價(jià)值加以提高，針對綜合建筑功能多、人口密集、用電量大、設(shè)備的種類較多及雷擊危險(xiǎn)性也比較大等特點(diǎn)，對某高層的綜合建筑的工程進(jìn)行結(jié)合，探討建筑群的電力設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：綜合建筑；電氣設(shè)計(jì)；配電系統(tǒng)

1 建筑電氣設(shè)計(jì)的原則

建筑電氣設(shè)計(jì)要按照穩(wěn)定安全及經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。雖然穩(wěn)定安全達(dá)到一定的平衡存在矛盾，但是建筑電氣設(shè)計(jì)要要穩(wěn)定安全放在首位，在保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行的統(tǒng)統(tǒng)是也要兼顧經(jīng)濟(jì)方面的因素。雖然同時(shí)達(dá)到最佳結(jié)合困難很大，但是設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中盡量使設(shè)計(jì)穩(wěn)定安全的條件下盡量的經(jīng)濟(jì)，這也是每一位優(yōu)秀電氣設(shè)計(jì)師的職責(zé)及目標(biāo)。建筑電氣設(shè)計(jì)要遵守以下的原則：建筑電氣設(shè)計(jì)要嚴(yán)格的按照國家規(guī)范及相關(guān)政策及法令。規(guī)范包括了國家規(guī)范及地區(qū)規(guī)范，是國家或是某地區(qū)為確保設(shè)計(jì)的質(zhì)量，按照當(dāng)?shù)氐那闆r來制定標(biāo)準(zhǔn)。建筑電氣符合計(jì)算前要做大量的調(diào)查工作。這些調(diào)查工作包括當(dāng)?shù)鼐用竦慕?jīng)濟(jì)狀況，生活習(xí)慣等。選擇合適的計(jì)算參數(shù)。用電負(fù)荷是電氣設(shè)備選擇的依據(jù)。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)中的思考

2.1 配電負(fù)荷的計(jì)算

建筑電氣設(shè)計(jì)中配電負(fù)荷變大，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及居民生活水平的提高，建筑電氣設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算不只是照明或是電話的功率，還包括了空調(diào)、電梯及通訊等功率。所以，作為建筑的電氣設(shè)計(jì)前，要對當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)情況，消費(fèi)水平及居民的生活習(xí)慣作出詳細(xì)的調(diào)查。確定配電量和選擇合理的計(jì)算系數(shù)，使設(shè)計(jì)可以滿足人們的需求還要為以后增容留用的余地。配電負(fù)荷計(jì)算式建筑電氣設(shè)計(jì)及配電設(shè)備選擇的依據(jù)，所以，要對調(diào)查的重要性加以重視。對建筑電氣設(shè)計(jì)的容量及投資有著一定的影響。配電負(fù)荷計(jì)算值比較小，會出現(xiàn)跳閘系統(tǒng)導(dǎo)致不能正常的使用，這樣會給人們的生活帶來一定的不便，甚至?xí)斐苫馂?zāi)的發(fā)生，配電負(fù)荷計(jì)算的值偏大，就造成配電設(shè)備容量比實(shí)際的需求量大，導(dǎo)致設(shè)備資源閑置，導(dǎo)致資源及投資的浪費(fèi)。合理的計(jì)算建筑配電負(fù)荷是滿足建筑電氣功能穩(wěn)定安全、可靠的運(yùn)行基礎(chǔ)。

2.2 防雷計(jì)算的問題

建筑電氣設(shè)計(jì)中認(rèn)真做好防雷設(shè)計(jì)的計(jì)算，隨著我國建筑層數(shù)和高度的快速增長，為了確保建筑及居民的安全考慮，建筑的防雷設(shè)計(jì)是建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，是保護(hù)建筑和居民安全的前提。

2.3 消防線路的敷設(shè)問題

建筑電氣設(shè)計(jì)中的各種線路較多消防線路的輻射比較重要。高層建筑中的消防設(shè)計(jì)是建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)之一。如果發(fā)生火災(zāi)，消防線路承擔(dān)報(bào)警、傳遞信號及消防設(shè)備動(dòng)作的功能，這些與人們的生命有著密切的關(guān)系。建筑工的人員較多，一旦發(fā)生火災(zāi)，后果會不堪設(shè)想。消防水泵是消防系統(tǒng)的滅火動(dòng)力設(shè)備，而消防水泵的控制占整個(gè)消防水泵在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以及時(shí)的動(dòng)作，一般設(shè)計(jì)按照相關(guān)的規(guī)范做出控制。在消防的設(shè)計(jì)室中設(shè)置獨(dú)立的總線的專用控制線路，并進(jìn)行手動(dòng)控制。一路將總線編碼模塊控制線路，從消防控制制室送入消防水泵控制柜；另一路，將消防水泵啟動(dòng)引至消防控制室。

2.4 樹干式的供電干線末端保護(hù)的問題

樹干式供電時(shí)供電系統(tǒng)在同一回路供電干線上接上若干個(gè)符合。在建筑中由于主供電線路比較長。設(shè)計(jì)人員處于節(jié)約資源的目的，把干線末段導(dǎo)線截面變小，減少初投資。不經(jīng)計(jì)算盲目變更線路截面，增大線路的電阻，使設(shè)計(jì)埋下了火災(zāi)的隱患。

3 配電的系統(tǒng)

住宅低壓供配電系統(tǒng)，住宅部分供電在兩塔樓中各設(shè)立干線的豎井，豎井內(nèi)設(shè)密集型絕緣插接母線。插接母線向各電表箱供電。各層電表箱集中在同層豎井內(nèi)，便于抄表及檢修。各戶內(nèi)配電箱一個(gè)斷路器及漏電保護(hù)的開關(guān)，為了用戶照明及用電設(shè)備供電，每家用戶按照6kW計(jì)算。公用設(shè)施供配電系統(tǒng)：設(shè)公用設(shè)施供電變壓器，該變壓器所帶負(fù)荷包括了排煙機(jī)、排水泵及防火卷簾等用電設(shè)備。在地下室及商場根據(jù)用電設(shè)備分布的情況，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置動(dòng)力配電箱為這些用電設(shè)備的配電。公用設(shè)施供電變壓器有高壓配電室供電，又為個(gè)動(dòng)力配電箱和照明供電。設(shè)置一臺自備的柴油發(fā)電機(jī)，作為發(fā)生火警時(shí)的應(yīng)急備用電源。供消防設(shè)備用電負(fù)荷，當(dāng)沒有發(fā)生火災(zāi)而正常工作電源停電時(shí)，發(fā)電機(jī)用于部分的照明及生活的水泵負(fù)荷。自備的發(fā)電機(jī)采用應(yīng)急自啟動(dòng)方式。發(fā)電機(jī)室設(shè)置地下層，直接為低壓配電室內(nèi)的發(fā)電機(jī)母線供電，發(fā)電機(jī)母線為各用電設(shè)備進(jìn)行供電。

4 防雷措施

一般大氣中雷云距離地面高度大約為100～300m時(shí)，地面感應(yīng)異性電荷比較容易在建筑物的突出部位集中，大多數(shù)高層建筑已接近雷云之中，受雷擊的可能性比較大，累計(jì)發(fā)生在建筑物的側(cè)面樓層。使用一般建筑物的避雷措施難于起到保護(hù)的作用，針對高層建筑受雷擊的特點(diǎn)。建筑層間設(shè)置避雷帶、均壓環(huán)，并與屋頂避雷網(wǎng)相連，通過引下線與接地裝置連接。從距地30m高度起，每向上三層，再利用結(jié)構(gòu)圈梁外側(cè)兩條主筋或在圈梁內(nèi)敷設(shè)一條25mm×4mm的扁鋼與引下線焊成一環(huán)形水平避雷帶，以防止側(cè)向雷擊，并將金屬欄桿及金屬門窗等較大的金屬物體與防雷裝置連接。

為了保證高層建筑物內(nèi)部不產(chǎn)生反擊和危險(xiǎn)的接觸電壓和跨步電壓，應(yīng)當(dāng)使建筑物的地面、墻板和金屬管、線路都處于同一個(gè)電位。所以，本大樓在各層的適當(dāng)位置預(yù)埋與房屋結(jié)構(gòu)內(nèi)防雷導(dǎo)體相連的總等電位MEB連接板，以便于和接地主干線相連接。這有利于微電子設(shè)備防止雷電波的電磁脈沖干擾。防雷施工中，在建筑物伸縮縫、沉降縫和抗震縫等處做了防雷跨越導(dǎo)線，使整個(gè)高層建筑的金屬部分形成一個(gè)等電位籠。變配電所內(nèi)高低壓系統(tǒng)接地，消防控制室的接地和建筑物的防雷接地采用共用接地裝置。采用結(jié)構(gòu)樁主筋、承臺底板，地梁主筋經(jīng)可靠焊接做自然接地裝置，接地電阻不大于18，正常情況下不帶電的一切電氣設(shè)備的金屬外殼均應(yīng)接地，要充分利用建筑物的結(jié)構(gòu)鋼筋和水管等金屬管道進(jìn)行等電位連接。

5 防火及報(bào)警系統(tǒng)

由于高層建筑面積大、人員復(fù)雜，引起火災(zāi)的可能性很大，加之豎向孔洞多、現(xiàn)代化的塑料貼面材料、全部窗戶密封、設(shè)備龐雜、人員和物質(zhì)等都很集中，發(fā)生火災(zāi)時(shí)火勢容易蔓延，疏散人員和撲滅火災(zāi)也很困難，所以現(xiàn)代化的高層建筑除了在建筑設(shè)計(jì)方面采取很多措施（如合理布局、采用耐火材料、劃分若干防火區(qū)等）外，還應(yīng)設(shè)置完善的自動(dòng)消防系統(tǒng)和防火報(bào)警系統(tǒng)。自動(dòng)消防和防火報(bào)警系統(tǒng)一般由檢測、報(bào)警、確認(rèn)判斷和初期滅火設(shè)備、疏散誘導(dǎo)系統(tǒng)、排煙滅火系統(tǒng)組成。在首層設(shè)置消防控制中心一處，消防控制中心設(shè)消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一套。為了便于安全疏散和火災(zāi)撲救，本大樓在有眾多人員密集的大廳及疏散出口處、疏散走道和出口處、建筑物內(nèi)封閉樓梯間、防煙樓梯間、前室以及消防控制室、消防水泵房等處設(shè)置了事故照明燈。在大樓的太平門頂部、疏散走道、轉(zhuǎn)角處以及公共出口處距地不足1m的墻面上設(shè)置了疏散指示標(biāo)志。過道上的疏散指示標(biāo)志間距不大于20m。火災(zāi)事故照明及疏散指示標(biāo)志都有玻璃或其他非燃燒材料制成的玻璃罩。

6 結(jié)束語

高層綜合建筑的多功能化及技術(shù)方面的復(fù)雜性，做好電氣設(shè)計(jì)工作帶來一定的難度。同時(shí)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對生活水平也逐漸的增高，必然會對電氣設(shè)計(jì)有許多新的要求。所以，電氣設(shè)計(jì)工作者只有對經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行不斷的總結(jié)及深入的研究，才可以對電氣設(shè)計(jì)的技術(shù)水平加以不斷的提高。

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作者簡介：吳偉?。?981-），男，碩士，工程師，主要從事建筑電氣工程設(shè)計(jì)工作。