高层建筑电气节能设计
浅谈高层建筑电气节能设计
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能原 则贯彻到 电气 的设计中。① 电气节 能要 满足建筑使用功 能的要求 , 满足 建筑 的 日常照 明、室内温度、通风量 ,确保 建筑上下通道 的畅通和 电气 娱乐设施 的用 电。② 电气设备设计要考 虑经济因素 ,实现 电力运行 和 电气节能之 间关系 的协调 ,提高建筑运 行的整体效益 。此 外,高层建 筑 电气节能主要是避 免不必要 电能 的消耗,设计人员要 首先确定建筑 能 耗 的关键点,对功能损 耗严重 的电气 设备进行处理 ,采用先 进的技术来 降低 能耗,加大新技术 和新型节能设 备在 高层建筑 的应 用,真正实现建
电力 与 电 气
浅谈高层建筑电气节镌设计
王志杰 别 陈 浩
机械 工业第六设计研究院有限公 司 河南郑州
4 5 0 0 0 0
【 摘要 1 本文 结合 自身工作 经验 ,针对 高层建筑 电气设计 中的节能设计进行 阐述,介绍 了高层建筑 电气设计 的主要 内容 以及 常见的一些 问题 ,建 筑设计人员要 在建筑电气设计 的过程 中贯 穿节能原则,对 电气设备进行 重点选择 ,实现建筑的整体 节能。 【 关键 词 】 高层建筑;电气设 计;节能;问题 中图分类号 :T U 2 0 1 . 5 文 献标识号 :A 文章编号 :2 3 0 6 — 1 4 9 9( 2 0 1 3 ) 2 卜O 1 8 4 — 1
1 . 高层 建筑电气设计 的主要 内容 ( 1 )供 电电源和 电压 的选择 。高层建筑具有建筑面积大和层数多 的 特 点,高层建筑都有两个 以上的独立 电源 ,确保建筑供 电的可靠性和安 全性 。这些 电源一般都 是 同时供 电,互 为备用 电源 ,很 多高层 建筑还安 装 了机油发 电机 组,确保在停 电的 1 5 m i n之 后恢复供 电,保证 建筑在照 明、电器使用、 电梯设 备 以及消 防设 备方面的正常供 电,我国高层建筑 的标 准电压等级都是 3 8 0 V 。此外 ,电气设备 人员还要对建筑 电力 负荷进 行计算,对 电气设 备的选择提供依据 ,电力负荷计算一般 是采用需要系 数法和负荷密度法 。( 2 )配 电系统 设计。① 我 国高层建筑一般都 是 3 8 0 V 标准 电源进行 同时供 电,一二级 负荷 由不 同母线 引来两 路 电源 由双 电源 开关实现 电压 的 自动切换 ,保证供 电的可靠性 。配 电系 统计费方式是 高 供高计,在建筑低压配 电系统旁边也安装计 费电度表 ,采用两部 电价法。 ② 高层建筑单台变压器 的容量一般都在 I O 0 0 k V A 以上,减 少变 压器的数 量。在变压器 中间设置联络开 关,限制低压侧 电流的短路 。再 次,高压 线和低压线 一般 都是采用 的放 射式系统,而 高层 建筑楼层配 电则 是采 用 的混合式系 统,高层建筑竖井 多是采用插接式 的母线槽,水平干线 一般 采用 的全 塑电缆。( 3 ) 电气设备选 型。高层建筑 电气设备众 多,包括 了 高压开关柜 、低 压配 电屏 、电力变压器、应急发 电组 以及照 明系统等, 高层建筑 的高压开关柜应 该使用真空开关手 车式的开关柜 ,将变 配电室 设在建筑主 楼的地下层 ,低压 配电屏都要设 置成 抽屉式 ,大容量 出线要 做成手车 式,电力变压器要避 免油浸 电力变 压器 的使用 ,达到建筑 防火 的 目 的 。建 筑 应 急 发 电机 组要 尽 量 使 用 燃 气 轮 发 电机 , 电气 照 明 设 计 要 按照照度、光源、灯具布 置、调光控制和眩光控制 的不 同来进行设计 ,建 筑装饰和照明设计之间要相互配合, 使用高光效电光源来减少能量的浪费。 ( 4 )其他方面的设计 。①建筑 的防雷与接地 。高层建筑 电气设计 中 要做好金 属管线接地工 作,电气设备保护接 地、工作接地 以及 防雷接地 都是 相互结合 的,接地 电阻一般都在 4Q 以下,在均衡 电位 的基础上提 高建筑 的安全性 。② 电梯 的设计。高层建筑 具有功能复杂 的特 点,建筑 不仅 仅是居住 的需要,高层建筑 电梯包 括了高级和普通 客梯、消防梯 、 观景 梯、货梯和 自动扶梯 ,电气设计人员要 和建筑总设计 人员进行沟通 协商 确定。③消防 灭火 系统的设计 ,高层建 筑 自动报警灭 火系统包括 了 火 灾探测器 、消 防报警 控制器 、自动 灭火 器等,高层建筑 电气 消防用 电 设计 的问题众多 ,需要 电气设计人员进行精心 的设计 。 2 . 建筑 电气设计常见问题和 电气节能设计原则 ( 1 )高层建筑 电气设计 中漏 电开关极数选择 问题 。电气设计关系 到 建筑 的安全用 电,设计 人员在 电气设 计的过程 中要遵循 电气设计规 范和 原 则。单相 2 2 0 V电源供 电的电气设备要选择单极 二线式 或者 是二极 二线 式 的漏电保护器 ,3 8 0 V电源供 电电气 设备 要选用三级式 的漏 电保护器 , 三 极四线式 的电气 设备要选用 四极 四线式或者是三 极四线式 的漏 电保 护 器 ,确保漏 电开关极数能够满足 电气正常使用 的需要。( 2 )建筑 电气 线 路 接地故障保护 。高层建筑公共活 动区间和走廊要 设置室外照 明灯 ,室 外 照 明灯 比室内照明灯要承受 更多的影响 ,灯具 的损坏很容易 引发 安全 事故, 严重 的还会造成人员的电击死亡。在 高层建筑 电气设计的过程中, 室外照 明应 该尽量选用竹接地 系统,室外照 明设 备可 以单独 的使用 金属 外壳进行保 护,避免更多 的故障。电气设计者在 电气设计 的过程 中,要 进行灵敏度 校验,提高断路器 灵敏度系数 ,为线路 装置设置接地故 障保 护,将 电气 危害系数 降到最 低。( 3 ) 电气节 能设 计的原则 。随着经 济的 发展和城 市人 口的增 多,高层 建筑 的建设还 加大了能源 的浪 费,建筑 电 能消耗惊 人。高层建筑 电气 设计人员在做好 电气 设计 的同时,还要 将节 ( 接上页 ) ( C B 5 0 0 5 4 — 2 0 1 1 )中对其灵敏度不应大于 1 . 3的规定,其低压断
高层建筑电气设计中常见问题及电气节能设计
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【 关键词 】 高层建筑; 电气设计; 电气节能
随着城市高层建筑的增多 , 功能设备 的要 求也渐趋增高 。但 成 。 对其 是 由于多方面的原 因. 多细节在 电气设计 中往往被忽 略. 很 现就高层 三相干式变压器主要 分为 S c和黔两大类 型号中“ ” s 表示 =相 . i 建筑 电气设计中遇到的有关问题 与同行探讨 “” c 表示绕组外 绝缘介 质为“ ” 成 型固体绕注式 . 该产品 中的大部分 高 1低压 配电各 出线 回路应与建筑物各个功能分 区协调 . 压线 圈采用 环氧树脂真空浇注 工艺制造 属包封 型结构 . 绝缘耐热 等 绝缘系统温度 15 参数温度 10 线圈温升 10 oS 5 ℃. 2 ℃. 0 K G 因不 同的功能分 区用 电负荷等级不一致 .如地下人防为一 级负 级为 F级f G’ 干式” 产品的线 圈采用真空压 力浸漆( p) 该 vi I艺 荷. 商场一般照 明为三级负荷 . 住宅用电为三级 负荷等 . 同时不同性质 型 中… 表示空气 “ 负荷 电价不 同 . 另外 , 在消 防管理时 . 消防人员 可方便切 除非消 防负 制造 . 属外包封型结构 , 绝缘 耐热等级为 H级f 绝缘系统 温度 10 参 8 ℃, 4 ̄ 线 2 K C H和 s c两 荷 . 障消防用 电负荷可靠供电。因此 , 计时 , 以保 在设 在低压配电间 内 数 温度 15C. 圈温升 15 ) 涨型干式变压器包括 S B 种. 其中“ , B. 类线圈导线采 用铜“ ” 箔 绕制 .C H中的“ 表示铁芯 采 SB H” 应根据 各个功能分 区及负荷性质的不同 . 给予 不同的出线 回路 用外 晶“ ” 合 金带材 .C S B为传统 的硅钢铁芯 2高层建筑 的供 、 . 配电系统 根据配变企业标准 Q/HG6 20 『 C H8型干式外 晶合金干式 S - 0 2 S B 2 问题 1消防设备供 电未采用专用回路供 电 . 1 、 变压器 . 所施行 的标准 . 其空载损耗 比 G T 12 8 B/ 2 降低 34 0 / 负载损耗 设 计人员在设计 中有时将容量较 小的消防设备 电源 直接接引 附
高层建筑电气设计节能措施
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根 据 近年 来能 源界 的研 究 和实 践 , 普 遍认 为 建筑 节 能 是各 种 节能 途 径 中 潜 力最 大 、 最 为 直接 有效 的方 式 。 值 得 注意 的是 大 型公 共建 筑 , 这 类 建筑 目前
建筑 结构
高层 建筑 电气 设计节 能措施
摘要: 针 对 大型 高层 建筑 用 电能 耗高 的 问题 , 从供 电、 配电、 用 电 环节 着 手 , 提 出对 大 型 建筑 实 施 中央 空调 系统 动态 变 流量 节 能 控制 、 照 明系统 节 能设 计 、 配 电分 相智 能无 功 补偿 和减 少 变压 器功 率损 耗 等节 能措 施 , 提 高 能源 利用 率 和综 合效 益 , 并在 实 际工程 应 用 中取得 显著 节 能效果 。 关键 词 : 中央 空调 动态 变流 量控 制 照 明系统 分 相智 能 无功 补偿 变压 器 损耗 电气节 能 电力监 控 系统
Abs t r a c t : As i me d a t t h e h i g h e l e c t r i c p o we r c o n s u mp t i o n i n t h e l a r g e a n d h i g h- is r e b u i l d i n g , f r o m t h e o u t s e t o f t h r e e l i n k s o f p o w e r
s u p p l y , p o w e r d i s t r i b u t i o n a n d p o w e r c o n s u m p t i o n , t h  ̄ s p a p e r b r o u g h t u p t h t a t h e e n e r g y s a v i n g me a s u r e s 0 f t h e d y n a mi c v a l i a n t l f o w c o n t r o l
高层建筑的电气设计与节能措施
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浅谈高层建筑的电气设计与节能措施摘要:为了提高大型商场等现代高层建筑电气设计质量,本文结合规范和工程管经验,详细阐述了现代高层建筑电气设计的主要内容,并从设计上满足系统用电负荷安全性要求,同时提出了设计中应注意的电气节能问题。
关键词:高层建筑、电气设计、电气节能中图分类号:tu74文献标识码: a 文章编号:引言:大型商场、高层建筑电气设计质量保证是比较复杂的一个课题,同时高层建筑耗能浪费的现象也是一个迫在眉睫的问题。
作为商场的电气工程师,不应只停留在电气维护和商业装修工程现场的日常管理上,还应该主动熟悉和掌握与高层建筑电气有关的设计规范、设备选型和节能改造上。
高层建筑电气设计的主要内容负荷的计算电力负荷是供电设计的依据参数。
计算准确与否,对合理选择设备,安全可靠与经济运行,均起决定性作用。
高层建筑的电力负荷计算,基本上采用负荷密度法和需要系数法。
供电电源及电压的选择为了保证供电可靠性,现代高层建筑应有两个独立市政电源。
独立电源的设置依据供电条件确定。
两路独立电源源运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用,且不同时停电。
另外需设应急柴油发电机组或蓄电池组,供应急照明、消防安防设备、电梯设备用电。
国内高层建筑的供电均为10kv标称电压电压等级,在高层建筑物内或附近设置10kv/380v变配电所,供建筑设备用电。
高低压变配电系统的设计高夺压配电系统:现代高层建筑多是采用两路独立的10kv电源同时供电。
一般高压采用分段,自动切换,互为备用。
母线分段数目一般为两段。
新建筑城区的10kv电源进线全采用电缆进线。
高压系统及低压干线的配电方式多采用放射式系统。
现代高层住宅居民用电部分由其用电性质决定采用封闭插接式母线。
水平干线因走线困难,多采用全塑线缆与竖井干线联接。
每层设配电小间。
层间配电箱经封闭母线插接箱取得电源。
当层数较多负荷较大时,一般按层数分区设计分区干线供电。
在超百米的高层建筑常将配电变压器设计于地下层、中间层分区供电;或将设计于地下层、顶层两端向中间供电。
邹义高层建筑电气节能设计
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邹义高层建筑电气节能设计摘要:随着现代工业的快速发展和人们生活水平的不断提高,能源问题被提到越来越重要的地位,其中建筑电力能耗问题尤为突出。
作为一名电气设计工作人员,本文结合建筑设计的特点,从建筑照明及其控制的节能、供配电系统及电器产品的节能入手,探讨了建筑电气的相关节能措施。
关键词:建筑电气设计;节能策略;供配电系统;节能设计引言伴随着现代工业的快速发展和人们生活水平的不断提高,能源问题被提到越来越重要的地位,相关行业主管部门也接连出台了不少关于节约能源的系列政策和文件。
但据有关资料显示,建筑能耗占到全社会能源总消耗量的30% 左右,且有持续上涨的趋势。
建筑电力能耗问题尤为突出,如何“节电能、降电耗”,进行电气节能设计已势在必行,建筑电气节能是一项技术性很强,影响因子复杂的工程。
所以,电气节能设计应该引起电气设计人员足够的重视,认真的搞好电气工程的设计工作,在建筑电气设计中将节约能源的思想贯彻始终。
为此,本文结合建筑设计的特点,从建筑照明及其控制的节能、供配电系统及电器产品的节能入手,探讨了建筑电气的相关节能措施。
一、建筑电气节能设计的基本原则由于建筑电气所涉及到的技术范围较广,其所受影响因素较为复杂,而电气使用又直接关系着建筑的正常运行以及人们的人身安全。
因此在进行建筑电气节能设计中,要求电气设计人员必须具备专业的知识技能,并且能够保证认真细心负责任的态度进行节能设计,在保证不影响正常使用的情况下,实现电气节能。
一般需要遵循以下几点基本原则:首先,要满足现代建筑的使用功能,即照明的亮度、色温、显色指数等,满足室内的舒适卫生、通道畅通以及一些特殊场所电气设施的用电和特殊工艺等。
其次,要考虑建筑的实际效益,在节能与经济方面做到统筹兼顾,根据我国的基本国情考虑问题,不能因为节能而过高地增加运行成本,并采取节能措施在短时间内回收运行费用;再次,要对能耗的必要性进行分析,哪些能耗是必要的,哪些能耗是不必要的,并针对分析结果有区别地进行节能设计。
高层建筑电气设计与节能论文
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浅析高层建筑电气设计与节能【摘要】节能减排是我国目前推行的重要工作,国家已经对我国节能减排工作已经做了周密的部署,并且给各地政府、各企业下达了明确的节能目标。
建筑行业是一个高耗能行业,建筑电气作为建筑工程的有机组成部分,其节能效果对建筑总体节能建设起着至关重要的作用。
作者根据自己多年的工作经验,就建筑电气工程设计中的节能相关措施提及一些个人看法,并结合工程实例阐述了节能在设计中的体现。
【关键词】建筑电气;节能措施;电气设计1. 前言目前世界各地都存在着资源紧缺现象,我国虽然物大地博,可是人均占有量非常少,人数众多导致了是一个能源消耗大国。
在我国,节能减排是一个长期、艰巨的任务,建筑电气工程作为建筑工程行业的重要组成部分,同时关系到入住后主要的耗能产品,建筑电气工程的节能设计尤为重要。
2. 建筑电气工程设计节能注意事项1 建筑物的功能性需求建筑工程电气设计中,我们首先要满足建筑物的使用功能,如照明、空调、消防设备的使用等,在此基础上,才能进一步谈论节能措施。
1.1 照度标准的合理设定照明度的选择是电气照明设计的重要点。
照明太低,直接印象人们的视力,若是在工厂、车间还会影响产品的质量甚至引发安全事故。
太高的亮度是一种不节能的浪费。
设计中,应根据设计项目,严格应按照《建筑照度设计标准》(gb 50034-2004)选择参数、照度。
1.2 照明方式的选择在满足设计标准照度的前提下,我们为节约用电,通常选用一般照明、局部照明、混合照明三种方式。
1.3 照明设备的合理布置照明设备是电气照明设计的重要环节,被照物面上的照度与照射距离有很大关系,灯不宜装得太高,那样会增加灯具用电瓦数。
1.4 高效光源的使用灯的效率越高说明达到同一设计照度用电量越少。
作为设计工作者,我们应积极推广使用新型、绿色光源。
如发光二极管灯,led 灯被称为“绿色光源”,较白炽灯所耗的电力仅为其20%。
led灯技术的迅速发展,发光光纤得以广泛应用,现在已经在建筑物立面装饰、室内装饰等工程项目中广泛应用。
高层建筑电气设计节能措施分析
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高层建筑电气设计节能措施分析【摘要】随着国内建筑业空前繁荣,高层建筑能源的消耗与资源的浪费尤为严重,据有关统计数据显示,目前我国建筑能耗约占全社会总能耗的25%,其中建筑电器约占14%,且该比例还有进一步上升的趋势。
本文阐述了现代高层建筑建筑节能的涵义,并从设计上满足系统用电负荷安全性要求,同时提出了设计中应注意的电气节能问题,以供探讨。
【关键词】高层建筑;电气设计;电气节能建筑节能是指通过公共建筑和居民建筑在规划、设计、建造和使用的过程中,严格执行建筑节能标准,采用各种节能措施和方法,以及合理利用可再生能源,切实有效的降低建筑能耗的活动,是建筑全过程能源总寿命中每一个环节节能的总和。
其实质就是在满足建筑物使用功能和人们对建筑舒适性要求的前提下,最大限度的降低建筑能源消耗,以达到节能减排、提高能源利用率的目的。
一、高层建筑电气设计(一)负荷的计算电力负荷是供电设计的依据参数。
计算准确与否,对合理选择设备,安全可靠与经济运行,均起决定性作用。
高层建筑的电力负荷计算,基本上采用负荷密度法和需要系数法。
(二)供电电源及电压的选择为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。
两路独立电源运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用。
另外,还须装设应急备用柴油发电机组,要求在15 秒钟内自动恢复供电,保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。
国内高层建筑的供电电压,都采用10kv标准电压等级。
(三)高低压配电系统的设计1.高压配电系统:现代高层建筑均是采用两路独立的10kv电源同时供电。
一般高压采用单母线分段,自动切换,互为备用。
母线分段数目,与电源进线回路数相适应。
只有当供电电源为一主一备时,才考虑采用单母线不分段的结线。
电源进线几乎全部采用电缆进线。
2. 高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。
楼层配电则为混合式系统。
配电设备中的主要部分是干线。
浅析超高层建筑电气节能设计技术
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() 1满足建筑物 的功能 。 即满足建筑物的照 明需求 , 环境舒适度需 求 , 道的畅通无 阻和特 通 殊场所用 电设备 的用电安全性需求 等各个 方面
的要求 。 () 2建筑节能应满足经济性要求 。 结合建筑
大; 变压器绕组采用 D n 接线 ,变压器原绕组 yl l 内可以形成环流 ,可抑制 3 、 次及以上的高 次 5 次谐波励磁 电流 , 防止 电流波形畸变。 4 建筑动力系统节能设计 34 u R f — 3 ( 1 ) 据统计 , 筑动力用 电设备消耗 的电能约 建 式中 P—输 电线上损耗的功率( w) 1 K 占整个建 筑耗 电的 4% 6 ,如此大容量的 O一 0 % P-输 电线上输送 的功率 ( w) 2一 K 动力用 电设备 ,无疑使我们在节 电方面 大有做 由式( ) 1可知 , 电线路上 的损 耗功率 与电 为 。动力 系统 节能应在满足各方面要求 的前提 输
=
物的具体 隋况 , 合理采用 节能材料及节 能设 施 , 压 的平方成反 比。所 以 , 时应尽量 使 1k 下 , 设计 0V 尽可能减少 电动机电能损耗 , 提高 电能的有 节能耗费 的投 资不 能过高 ,为节能增加 的投资 高压线路深入负荷 中心 , 使输 电线路上 的功率 效利用率 。其节能措施如下 : 以能在短期 内通过 节能设 备节约 的费用 收回为 损 耗减少 , 以利于节 能。 4 采用高效率节能型 电动机 . 1 宜。 () 2 配电线缆的长度与电压偏差的关系为 采用 高效 率节能型 电动机 ,2 Y 系列) , 可 () 3节省无谓 的能量消耗 。 找出建筑物电能 以减少 电动机 的负载损耗及空载损耗 、提 高电 AU - (0 0 a 、 , +x tn . r () 动机 的效 率和功率因数 。与普通标准 电动 机相 2 浪费的具体地方 , 然后采 取有针对性 的节 能措 lUU Ⅳ 比, 效率节 能型 电动机 ,2 高 Y 系列) 总损耗 可 施, 这是建筑 电气 节能的重点。 () 4建筑节能应采用先进性 的技术原则 。 式中 一 电压偏差 ( ) V 减少 2%一 3 , 率可 提高 3 6 0 % 0 效 9一 %。 3 配电系统节能设计 供 L一 电线缆 的长度 m -配 m) 4 根据负荷特 f合理地选择 电动机 2 _ 生 3 优先选用节能型变压器 . 1 由式() 2可知 , 电线缆 的长度 与电压偏差 配 根据 电机 的工作环境及负载特点 , 选用合 即线缆越长 , 电压偏差越 大 。供给用户 适 的电动 机 ,可提高电动机及其拖动负载 的运 节 能变压器 具有损 耗低 、 重量轻 、 噪音低 、 成 正 比, 减小损耗。 效率高 、 抗冲击 、 显著 等点 , 节能 建或改 建工 程 端 的电压若超过其允许 范同 ,就会影响到用 电 行效率 , 4 选择正确 的起动方式 . 3 设计时应首 选高效低 损的节能变 压器 , S7 设 备的正常运行 , 如 L、 严重 时会造成 用电设备损 坏 , 对需 要频 繁起动 的电动机设备 , 选择 正确 S 、C ) S B 0 S B lR等型 号的节 能型 给用户带来损失 , 9 S ( 9 G 1 及 G l— B 、 故设计 时应缩短低压供 配电 的起动方式 , 到节能的效果。 将起 如降压起动有 变压器。与传统 产品相 比 , 7 励磁调压变压 线 路的长度 , S 无 L 使其控 制在 20i以内。 0 n 利 于节 电 , 于容量较大的 电动机 ; 适用 采用 变频 器, k 1 V系列 的空载损失和短路 损失分别 降低 0 3 功率因数补偿与谐波抑制 . 3 4. 1%和 1. S 系列 变压器与 S 7 5 3 %;9 9 L 系列 变压 () 1选择用 电设 备时 , 应将其 功率 因数作 为 器起动 ,可以根据负载变化 自行调节 电动 机转 个重要指标 , 优先选用 功率因数指标较好 的 速使两 者相适 应 , 而提高电动机 的运 行效 率 , 从 器相 比,其 空 载损 失 和短 路损 失 又分别 降低 变频技术应用 于风机 、 泵类设备 5 %和 2. . 9 3 %。S B R系列卷铁 芯式变 压器 供配 电系统及用 电设 备 , 而保证配 电系统有 达 到省 电 目的。 3 G - 1 1 从 提高 大大减少 了设备维 护和 比 S () CB 9系列变压 器空载 损耗 降低 4%, 0 空载 个较高的 自 然功 率因数值 。当系统 自 功率 驱动 , 了设备 效率 , 然 取得 是一种 理想 电流降低 7 ~5 比 S B 0 % 0 8%; G 1 系列 变压 器空载 因数达不到电网规定要求时 , ( 国家规定 值 : 高压 维修 费用 , 了显著的节能效果 , 损耗降低 2%, 4 负载损耗降低 1- 7 l %。s 1 l 系统 用户 O 5低 压用户 o o, ., 9 . .必须采用 电力 电容器 的节能方式 。 91 4 根据 负载情况对 电动机采取就地补偿 4 是 目前推广应用 的低 损耗变压器 , 空载损 耗较 进行补偿 , 以减少用 电设 备无功损耗 , 提高用 电 设 备的功率 因数或使 用静电 电容器等进行无 功 对 离供电 较远 的大 、中容量连续运 行工 s 系列低 7%  ̄ , 9 5 2右 其负载损耗与 s 系列变压 9 作制 的电动机 ,应采取电动机 的无功功率 就地 器相等。因此 , 采用节能变压器 , 以节约能源 、 补偿以减少能耗。 可 减少温室气体 的排 放 , 有巨大 的节能 潜力 , 拥 事 () 2无功 补偿设 备应适 当靠 近无功 源 , 高压 补偿装置 。 4 选择合理 的控制 系统 , . 5 提高运转效率 实证明在设计 中选 择节能型变压器 其节 能效果 用电设备产生 的无 功功率 由高压侧 的电容 器来 对 于纳入建筑设备监控 系统 管理的动力设 十分理想。 补偿 ,低压用 电设备 产生的无功功率宜 由低 压 备, 可根据 系统设 计需要 , 由程序控制其起 动和 另在对变 压器进行选择 时 , 要合理 选择变 侧的电容器来进行补偿。 同时 , 可通过控制系统的负 载来 达到节 还 () 3高次谐 波会增加 电力 系统 的无 功损耗 , 运行 , 压器 的容量 和台数 ,注重其容量与 电力 负荷相 适应 , 般而 言 , 一 变压 器 的负荷 载率在 7%一5 所 以设 计时要 选择谐波 指标符 合要求 的电力 、 能 目的。 5 8 特别是 一些 容易产生谐波 的设 备 , 如 5 电气 照明系统节能设计 % 为适宜 ,季 节性负荷适 合采用单独 变压器 电子设备 , 较
浅谈高层建筑电气设计与节能
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2 筑 电气设计 常筑 电气 设计 中 漏电开 关极 数 选 择 由干 电 气 设计 涉 及 到 整 个 高 层 建 筑 的 安全 用电 , 因此 , 在 电气设计的过程 中 , 必 须 遵 循 电气 设 计 的 原 则 和 规 范 , 高 层 建 筑 电 气设 计 中如 何 选 择 漏 电 开 关极 数 就 是 一 个 非常重要的 问题 , 必须根据建筑 的供 电 电源选择合适 的漏电保护 器。 具 体 的 选 择 方法 如 下 , 对于单¥  ̄ 2 2 0 V电源 供 电 的 电 气 系统 , 应 当选 择 单 极 二 线 式 或者 是 二 极 二 线 式漏 电保 护 器 ; 对于3 8 0 V电源供 电的 电 气 系统 , 应 当选 择 三 级 式 漏 电保 护 器 , 确 保 高 层 建 筑 电气 系统 的正 常 运行 2. 2 建筑 电气 线路 接地 故 障保护 在 设 计 高 层 建 筑 电 气 系统 的 过 程 中 , 对于室外照明, 要 选 用 竹 接 地 系统 , 并 采 用 金属外 壳保护室外 照明设备 , 防 止 灯具 的 损坏 , 造 成 不 必 要 的伤 害 。 2. 3 电气 节 能设计 的原 则 随着社会 经济 的发展 , 城 市 的 人 口越 来越 多 , 建 筑 能 源 的 浪 费 成 为 一 个 很 大 的 问题 , 因此, 为了保护环境 , 节约能源, 在 高 层 建 筑 电气 设 计 过 程 中 , 设 计 人 员 要 遵 守 电 气节 能设 计 原 4 , 具体有以下两点 。 ( 1 ) 在节能设计 的同时 , 必 须 满 足 居 民 日常 用 电 的 需 求 。 ( 2 ) 在设计 电气设备时 , 在 协 调 节 能 与 电气运行的关 系。
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谈高层建筑的电气设计与节能
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一
0 引言
随着经济的增长 和人们 收入 的增加 , 筑 智能 化 、 建 自动化 使 建筑用 电量猛增 。城镇一体化建设 的加速 , 国的建筑 面积 以每 我
备时 , 才考虑采用单母线不分段 的接线。 电源线 几乎全 部采 用 电缆进线 。 高压 系统及低压 干线的配电方式基本 上都采用 放射式 系统 。
谈高层建筑 的 电气设计 与节能
秦 顺 安
摘 要 : 了提 高大型商场、 为 写字楼 等现代 高层建筑 电气设计质量 , 结合现行 国家规 范和工程设计 经验 , 细阐述 了现代 详
高层建筑 电气设计 的主要 内容 , 同时提 出了设计 中应注意的电气节能 问题 , 以满足 系统用电的安全、 节能要 求。
下室 的标 准 , 选用具有“ 五防” 功能 的真空开关 收车式高压开关柜 。 电力 变压 器 : 根据 防火要 求 , 主楼 内是 不允 许装 设大 容量 的
油浸 电力变压 器的 。目前有 干式变压 器 、F S e变压器 和硅 油变 压
器 三种产 品可供选用 。其 中干式变压器应用 比较普遍 。 低压 配电屏 : 国外低压 配电屏 的结构 , 几乎都 做成抽屉 式 , 特 别是 大容量的 出线 , 则做成 手车式。 应 急备用发电机组 : 去大多是 采用柴油发 电机组 做应 急备 过 用电源的 。近年 国外 高层 建筑 已开始 采用 燃汽 轮发 电机 。这 种
第3 7卷 第 3 6期
2011年 1 月 2
山 西 建 筑
S HANXI ARC T C HI E TUR E
Vo . 7 No 3 13 . 6
高层建筑电气节能设计方法及措施
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呈 现 出反 比关 系 . 那 么对 于输 电线 路 损 耗 的 控 制 就 能 通 要 性 。 电 气 节能 设 计 对 于 建 筑 工程 的耗 能具 有 重 要 的 影 响 和 截 面 ) 作用. 所 以 必 须加 强对 于 电 气节 能 设 计 的控 制 和 管理 . 从 而 有 过 下 面 两个 途 径进 行 思考 : ① 选择 输 电 线路 时 选择 具 有 较 小的 电 阻率 的 导 线进 行 施 效 的 降低 建 筑 的 耗 能 . 实现 绿 色环 保 的 目的 。 工. 比如 : 铜芯导线、 铝线等。
( 对 于 建 筑 的供 电 选 择 距 离 最近 的 变 电所 进 行 供 电 , 降 低 配 电 半径 . 从 而有 效 的 降低 输 电线 路 的损 耗 。 根 据 负荷 的 状 况 控 制 建筑 内部 用 户 之 间 的联 络 线 的敷 设 ,可 以 通 过 将部 分 的 变压 器切 除 的 方 式 减 少输 电线路 的损 耗 。
( 设 计输 电线路 时最 好 是 直线 , 避 免低 压 配电 的过 程 中走 回 头路 . 利 用还 行 供 电的 方 式 降 低 输 电 线路 上 的 电 阻 , 利 用 开
功率、 电 阻等 实现 。具 体 的措 施如 下所 述 :
( 1 ) 根 据 建 筑 工程 的 位 置 、 供 电 的距 离 、 用 电 设备 的特 征 、 负荷 等 各 个 方 面 的 因素设 计 建 筑 的供 电 系统 和 电压 。 供 电 系
电 气节 能设 计 方 面 进 行 介 绍 , 并 结 合 笔 者 的 工作 经 验 进 行 分 析 , 对 电气 结 构 方面 的 变 压器 、 输 电线 路 、 照明设备、 动力 设 备 等 的 节 能 设计 进 行 研 究, 并 提 出笔 者 的 建 议 和措 施 , 保 证 高 层 建 筑 电气 设 计 的绿 色 环 保 目的 , 仅供参考。
浅谈超高层建筑电气节能设计
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2 8・ 0
第3 7卷 第 2 6期 20 1 1年 9 月
S HANXI ARC T C URE HI E T
山 西 建 筑
Vo _ l37 No. 26 S p. 2 e 011
文章编号 :0 9 6 2 (0 )6 0 0 -2 10 - 8 5 2 1 2 - 2 8 0 1
截面 S成反 比。要减少 电阻损耗应从 以下几个方面考虑 :
水温度 , 出水与 回水 间温差 较小时 , 当减 少电动机 转速 , 当 适 减少
当温差较 大时 , 电机 转速 加快 , 加水 流量 , 走更 多 的 增 带 1 减小 导线长度 。首先 , ) 线路 尽可能走 直线 , 少走弯路 , 以减 水流量 ; 其 使 冷却 少导线长 度 ; 其次 , 低压线路应不走 或少走 回头线 , 以减少来 回线 热量 , 可在满足 中央空调系统正 常工作 的情况 下 , 冷冻 、
高层建筑电气节能设计
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浅议高层建筑电气的节能设计【摘要】高层建筑的节能潜力很大, 应在设计中精心考虑。
本文分析了建筑电气设计中的节能原则,提出了高层建筑电气节能设计的措施。
【关键词】高层建筑,电气;节能设计电能是国民经济发展最主要的能源,目前在我国电能的浪费却很严重,无论是供配电系统或用电设备,都存在着节能的巨大潜力,随着城市规模的不断发展,高层建筑越来越多,因此,高层建筑电气设计就成为设计者不得不面对的问题,作为电气工程设计人员,我们有责任在工作中做好节能设计。
一、建筑电气设计中的节能原则由于人口的增加, 工业的发展, 生活水平的提高, 能源的消耗也就急剧增加, 能源危机迫在眉睫。
因此, 各行各业提出了节能的要求, 节约二次能源———电能,也就成为民用建筑电气设计的焦点。
建筑电气设计节能应坚持以下三个原则:1、满足建筑物的功能即满足照明的照度、色温、显色指数; 满足舒适性空调的温度及新风量, 也就是舒适卫生; 满足上下、左右的运输通道畅通无阻; 满足特殊工艺要求, 如娱乐场所的一些电气设施的用电, 展厅的工艺照明及电力用电等。
2、考虑实际经济效益节能应按国情考虑实际经济效益, 不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。
而是应该让增加的部分投资, 能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
3、节省无谓消耗的能量节能的着眼点, 应是节省无谓消耗的能量。
首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的, 再考虑采取什么措施节能。
如变压器的功率损耗, 传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗, 又如量大面广的照明容量, 宜采用先进技术使其能耗降低。
因此, 节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
民用建筑的节能潜力很大, 应在设计中精心考虑。
但是在选用节能的新设备上, 应具体了解其原理、性能、效果, 从技术、经济上进行比较后, 再选定节能设备, 以达到真正节能的目的。
二、高层建筑电气节能设计的措施1、变电所位置的选择高层建筑因为楼层多,负荷分散,为保证配电干线最大电压降不超过允许值,减少电能损耗,降低大截面电缆用量,变配电室的位置选择十分重要,应尽量靠近负荷中心,一般变电所的位置有以下几种设置方式:(1)将变压器设在地下室或辅助建筑物内;(2)在地下室内和最高层设置变压器;(3)分别在地下室、最高层和中间层设置变压器;(4)仅在中间层设置变压器;(5)主变压器分设在底层与上部各层。
高层建筑电气设计与节能措施论文
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浅谈高层建筑的电气设计与节能措施摘要:随着中国经济突飞猛进的发展,国内出现了越来越多的各种用途的高层建筑。
在高层建筑内出现更多的电气设备,用电负荷较大,对配电设施的要求较高,这就造成了一定的资源浪费,给国家能源短缺的状况提出新的问题。
本文主要探讨高层建筑电气设计问题以及高层建筑中电气节能的具体措施,为节约能源提供一定的借鉴。
关键字:高层建筑;电气设计;节能;措施中图分类号: [tu208.3]文章标识码:a文章编号:在当今中国现实生活中,高层建筑越来越多。
高层建筑与普通建筑存在一定的差异性,尤其是电能设计方面。
高层建筑电能的消耗比较大,所以如何有效的进行高层建筑电气设计,减少电能消耗,节约电能是当前人们普遍关注的焦点。
本文简要分析如何有效的进行电气设计,找到节约电能的具体措施。
一、高层建筑电气设计应该遵循的原则为了保证高层建筑电气设计实现节约能源,能够满足人们生活需要,在进行电气节能设计时应该遵循一系列的原则,主要包括以下几个方面:(1)满足日常需求,对于高层建筑的电气设计,应该满足照明的需求,尤其是高层建筑中有展览厅和娱乐场所,更加要合理满足这些特殊场所的用电需要。
要时刻保证电路畅通,不存在任何障碍。
(2)在进行高层建筑电气设计时,要注重经济型,不要时刻总是想着节能而导致工程造价过高。
电气设计时秉承经济型、节约型的原则,保证电气设计的合理性。
(3)合理的电气设计要为后期投入使用时节约电能做好准备。
在进行设计时要时刻明白哪些环节可以节约电能。
明白建筑物功能的基础上,进行合理分析,了解哪些环节是多余的,之后采用一系列的措施产生节能的效果。
因此在进行高层建筑的电气设计时要秉承技术先进、经济合理、实用性强的原则。
二、电气节能设计的具体措施(一)选择合适的变压器对供电系统进行合理分布,减少线路的损耗。
选用节能型的变压器,一般情况下高层建筑变压器设备选择主要以如何降低其有效功率为依据。
不同的变压器内部有一定差别,比如说内部的铁芯存在差异,由于不同铁芯制造工艺不同,最终导致变压器的铁损不一样。
高层住宅楼电气设计
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高层住宅楼电气设计随着城市化进程的加速,高层住宅楼如雨后春笋般涌现。
电气设计作为高层住宅楼建设中的重要环节,直接关系到居民的生活质量、安全和舒适度。
本文将详细探讨高层住宅楼电气设计的各个方面。
一、负荷计算与供电电源负荷计算是电气设计的基础。
高层住宅楼的用电负荷包括照明、插座、空调、电梯、消防设备等。
在进行负荷计算时,需要充分考虑不同户型、不同使用功能区域的用电需求,并根据相关规范和标准,合理确定同时系数和需要系数。
对于供电电源,一般应采用两路独立的 10kV 电源进线,以确保供电的可靠性。
当一路电源发生故障时,另一路电源能够迅速投入运行,保障居民的基本生活用电和消防设备的正常工作。
同时,还应设置应急柴油发电机组,作为备用电源,在市电停电时能够自动启动,为重要负荷提供电力支持。
二、变配电系统变配电所的位置选择应综合考虑负荷分布、进出线方便、设备运输和安装等因素。
一般来说,变配电所宜设置在负荷中心附近,以减少线路损耗和电压降。
变压器的容量和台数应根据负荷计算结果确定,同时考虑变压器的负载率和经济运行。
在高层住宅楼中,通常采用干式变压器,具有防火性能好、维护方便等优点。
高压开关柜一般选用中置式开关柜,低压开关柜则可选用抽屉式开关柜或固定式开关柜。
为了提高供电质量和节能效果,还可以采用无功补偿装置,对系统的无功功率进行补偿,提高功率因数。
三、配电系统高层住宅楼的配电系统一般采用树干式和放射式相结合的方式。
对于重要负荷,如消防设备、电梯等,应采用放射式供电,以确保供电的可靠性。
对于普通照明和插座负荷,可以采用树干式供电,以节省线路和投资。
在配电线路的选择上,应根据负荷电流和敷设方式,选择合适的导线和电缆型号。
一般来说,室内线路采用铜芯导线或电缆,室外线路则可根据具体情况选用铝芯导线或电缆。
为了保证用电安全,配电线路应设置短路保护、过载保护和漏电保护等装置。
四、照明系统照明设计应满足居民的正常生活和工作需求,同时要考虑节能和环保。
高层建筑电气设计中安全与节能分析
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浅谈高层建筑电气设计中安全与节能分析摘要:本文作者主要介绍了现在高层建筑电气设计的安全和节能,就建筑电气设计中存在的各种问题进行分析与总结,供同行参考借鉴。
关键词:高层建筑;电气设计;分析人民生活水平的在不断提高,人们在追求着安逸和舒适的生活,这就对人们的生活和工作的环境提出了更高的要求,而营造这些环境需要能源。
能源消耗的总值在逐年增加,而地球上的能源是有限的,特别在我国,能源相对短缺,为了地球的将来,为了子孙后代,节约能源刻不容缓。
建筑电气设计是节能的源头之一,节能应从源头开始。
一、建筑电气设计的原则1.满足建筑物的使用功能。
在使用功能的设计和分析中,要能够满足电气上下、左右运输畅通的要求,使得电气设备在应用之中方向和位移中不受影响。
并且在设计的时候要做好防雷接地工作,确保电气设计安全和适用安全。
2.考虑实际经济效益。
节能降耗是目前社会发展的主流趋势,是基于能源危机的新型发展道路。
电能作为现阶段人们生产和生活的主要能源,在设计中做好节能工作有着重要意义。
但是节能应按国情考虑实际经济效益,不能够单纯的因为节能而过多的消耗投资,从而增加了运行费用,而是应该让增加的投资部分能够在几年或者较短的时间内用减少电能损耗来进行弥补和回收。
3.节省无谓消耗的能量。
节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。
首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。
如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。
(二)设计要达到的目标1.住宅电气设计的设备选型应能满足居民在住宅居住期内(一般按 30~50年考虑)用电的增长,以居民远期负荷发展为依据,以居民生活用电达到中等电气化水平为目标。
2.根据居民生活情况,使每户住宅的供电达到410kw的水平,并保证在住宅居住期内不再改造。
二、建筑电气设计的安全性一般来说,在建筑电气的安全性设计中,通常都是从电力供应、线路布置、电气设备的接地等方面进行分析的:1. 电力供应为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。
某超高层建筑的电气节能设计
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d e s i g n o f s u p e r h i g h — r i s e b u i l d i n g a r e c o mp r e h e n s i v e l y d i s c u s s e d f r o m a s p e c t s s u c h a s e n e r g y s a v i n g o f p o we r s u p p l y & d i s t ib r u t i o n s y s t e m.e n e r g y s a v i n g o f l i g h t i n g, e q u i p me n t c o n t r o l i n b u i l d i ng, c o mp u t a t i o n a n d m a n a g e me n t a c c o r d i n g t o a d e s i g n c a s e o f s u p e r h i g h — is r e b u i l d i n g . Ke y wo r ds :s u p e r hi g h — r i s e b u i l d i n g; e l e c t r i c a l e n e r g y s a v i n g; p o we r s u p p l y & d i s t r i b u t i o n s y s t e m;
HU J u n LI U J i e XI AO Bi n g( C I T I C G e n e r a l I n s t i t u t e o f Ar c h i t e c t u r a l De s i g n a n d Re s e a r c h C o . ,L t d . ,Wu h a n 4 3 0 0 1 4,C h i n a )
高层建筑电气设计的内容与节能
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61高层建筑电气设计的内容与节能探讨陈奇兵 岳辉 西安骊山建筑规划设计院摘 要:本文结合自身多年的工作实践经验对高层建筑电气设计的主要内容及如何节能进行了探讨。
关键词:高层建筑;电气设计;节能原则电气设计对于高层建筑功能的发挥具有十分重要的作用,随着我国高层建筑的发展,高层建筑电气设计也取得了很大的成就,但是仍然存在很多的问题和不足的地方,其中很具有代表性的问题就是能耗过大,这与我国建设节约型社会是不相适应的。
文章对我国高层建筑电气设计的内容以及节能的原则进行了探讨。
1 建筑电气设计的概念1.1 设计的概念设计作为一个思维生产的过程,其各个阶段所进行的思维活动的深度和广度是各不相同的,同时设计也不仅仅是一个纯粹的思维过程,同时还需要有一定的工具和手段的协助才能够确保最终走向成熟。
1.2 服务的对象设计人员在国家相关法律规定的范围之内,根据委托者的要求进行思维创造,使委托者的要求能够以一定的标准的形式表达出来,从而对施工单位的施工活动进行指导。
设计人员直接服务于委托者,同时又服务于施工单位,既要满足委托者的要求,同时也要兼顾施工单位施工的可操作性。
这就要求设计人员具有较高的职业道德和服务意识,能够妥善的处理施工单位和委托者之间的关系,做好二者之间的沟通和协调工作,从而确保优秀的电气设计方案最终得以实现。
2 高层建筑电气设计的主要内容2.1 负荷的计算电力负荷的计算为整个电气设计提供数据支持,是整个电气设计得以顺利进行的基础。
对于整个高层建筑的电气设计的整体效果如何起决定性的作用。
负荷密度法和需要系数法是高层建筑电力负荷计算常见的两种方法。
2.2 供电电源及电压的选择一般来说,现代化的高层建筑大多采用两个独立的电源,这样其中一个出现问题的时候,仍然能够保证建筑的正常供电,从而保证建筑供电的可靠性。
电源的规格和相关的参数应该从建筑的实际情况出发,选择合适的。
为了进一步确保建筑在长时间停电状态下的正常的运作,应该安装备用柴油发电机组,以便应付紧急情况。
超高层住宅建筑电气设计要点
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超高层住宅建筑电气设计要点摘要:超高层住宅建筑和普通高层住宅建筑相比,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,在超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,加强超高层住宅建筑电气设计研究是非常必要的。
基于此,本篇文章对超高层住宅建筑电气设计要点进行研究,以供参考。
关键词:超高层;住宅建筑;电气设计要点引言超高层建筑自身的复杂性结构特征直接影响其电气设计工作,增强了超高层建筑电气设计的复杂性,因此,在开展超高层建筑的电气设计工作时,要对其具有的特点进行充分的考虑,在遵循相应的设计原则的前提下进行设计,从而促进节能效果的实现。
对超高层建筑电气运行中的能耗进行科学的降低,为超高层建筑电气设计节约更多的经济成本,促进节能型超高层建筑的发展。
1超高层住宅电气设计的基本要求(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)安全可靠性要求超高层住宅电气设计要满足安全性要求,这也是建筑电气设计的基本要求。
设计人员应该将建筑供电可靠性作为前提,综合考量建筑的高度、建筑结构等,将电气系统变电房设置在楼宇中央部位,从而减少配电系统自身电能消耗。
另外,在地库层设置柴油发电机,从而为整个建筑的供电持续性提供保障。
2超高层电气设计特点超高层建筑电气设计的主要特点就是具有较高的复杂性,其电气设计工作涉及范围较为广泛,不仅需要对相关电气设备进行科学合理的选用,还需要科学的选用制冷设备、给排水设备、电器照明设备等。
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浅谈高层建筑的电气及节能设计摘要:随着高层建筑向着自动化、节能化、信息化、智能化方向发展,给建筑电气设计也提出了更高更新的要求。
本文就高层建筑的电气设计主要内容做了初步的探讨,同时对于建筑电气中节能设计做了简要分析。
关键词:高层建筑;电气设计;节能
随着城市的不断发展与进步,高层建筑在城市建筑中的比例也在逐年递增,对高层建筑电气设计的要求也越来越高,内容也越来越多。
为了适应发展的要求,国家及地方也陆续制定出一些新的规范,并且大量采用新技术的具有高性能的,满足节能要求的,安全可靠的建筑电气产品在陆续得到开发和推广应用,各种定型产品的系列也将越来越齐全。
一、高层建筑电气设计的主要内容
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。
强电包括变配电、照明、防雷等,弱电包括消防、综合布线、电视等。
1.负荷的计算
电力负荷计算是供电设计的依据参数。
计算准确与否,对合理选择变压器容量、电器设备型号及系统安全可靠与经济的运行均起到决定性作用。
一般高层建筑的负荷计算采用负荷密度法和需要系数法。
2.供电电源及电压的选择
现代高层建筑的电力负荷普遍包含一、二级负荷,为了保证供电可靠性,至少应有两路独立电源。
两路独立电源运行方式,原则上为两路同时供电,互为备用。
另外,一级负荷中特别重要的负荷,除上述两路电源还须增设应急电源。
国内高层建筑的供电电压,一般采用l0kv标准电压等级,但随着城市的发展,从提高配电网的容量,降低线路上的电压损失,增大配电网的供电半径及降低线损等因素考虑,各地也陆续采用20kv电压等级,例如合肥市滨湖新区。
3.高低压配电系统的设计
3.1 高压配电系统:现代高层建筑均是采用两路独立的高压电源同时供电。
一般两路电源采用单母线分段接线,设母联开关,自动切换,互为备用。
3.2 计费方式:采用高供高计。
但在低压侧,仍装设计费电度表,采用将照明与动力分开的两部电价法。
3.3为限制低压侧的短路电流,正常时变压器解列运行,中间设联络开关。
3.4 高压系统及低压干线的配电方式基本上采用放射式,楼层配电则为混合式系统。
高层建筑的竖井多采用插接式母线槽,水平干线因走线困难,多采用全塑电缆。
3.5功率因数补偿采用低压集中自动补偿方式,在变配电所低压
侧设功率因数自动补偿装置,要求补偿后的变压器侧功率因数在0.92以上。
荧光灯就地补偿,补偿后的功率因数为0.9。
4.主要设备的选型
电器设备的选择是供配电系统设计的主要内容之一。
在选择时应根据实际工程特点,按照有关设计规范的规定,在保证供配电安全可靠的前提下,力争做到技术先进,经济合理。
4.1高压开关柜:现代高层建筑的变配电室一般设在主楼地下层,故选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。
4.2电力变压器:根据防火要求,主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。
4.3低压配电屏:一般低压配电屏采用抽屉式,对于特别大容量的出线,则采用手车式。
5.电气照明设计
5.1光源:一般场所为荧光灯或节能型光源,有装修要求的场所视装修要求商定。
5.2照度标准:应按现行国家标准《建筑照明设计标准》
gb50034-2004执行。
5.3设备用房、楼梯间、电梯厅、电梯机房、前室等场所均设事故照明兼作普通照明,另根据消防规范设应急照明和疏散指示。
6.防雷与接地
现代高层建筑的防雷设计,一般采用避雷针和避雷带作防直击
雷的接闪器,利用建筑物结构柱子内的主筋作引下线,利用结构基础内钢筋网作接地体。
现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙,与楼板的连接是十分可靠的,关键是做好金属管线的接地。
现代高层建筑的防雷接地、变压器中性点接地、电气设备保护接地及弱电接地等共用统一的接地装置。
接地电阻要求不大于1欧。
利用结构基础内钢筋网为自然接地体,并装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这样能够进一步均衡电位,提高安全性。
8.火灾自动报警及消防联动控制系统
现代高层建筑的火灾报警系统一般由感烟、感温智能型光电探测器、手动报警按钮、水流指示器和水流阀等组成。
消防控制室设在一层,内设火灾自动探测报警器、消防联动控制柜、消防广播、消防电话及消防报警装置。
关于高层建筑中消防用电的设计,涉及到其他许多专业,而且规模越大,功能越多,控制内容越广泛,设计内容也就越复杂。
9.综合布线系统
综合布线系统是将语音信号、数据信号的配线,经过统一的规范设计,综合在一套标准的配线系统上,由工作区、水平布线子系统、主干子系统、设备间、进线间及建筑群子系统组成。
10.有线电视系统
有线电视系统一般由前端设备、干线、放大器、分支分配器、
支线及用户终端等组成,有线节目源由室外城市有线电视网引来。
二、高层建筑电气设计中应注意的几个问题
1.高层建筑对于供电的可靠性要求比较,因为高层建筑内一般有消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警等消防设备及其他一、二级负。
2.在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。
动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用树干式配电,与动力分开。
3.电气设备的管线和桥架应采取防火措施,电气管道井每层须用防火材料封堵。
4.采取防震措施。
如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。
5.消防要求高。
因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高;
6.为了确保消防报警控制系统的正常运行。
系统中的广播、电话、信号总线、直流电源线及联动控制线路室外布线,应分别采用电缆布线。
同一电压等级的信号总线及联动控制线路可以采用一根电缆敷设。
7.在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。
节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。
三、电气设计的节能原则
建筑电气的节能设计应坚持以下四个原则:
1.供配电系统的节能设计应根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,尽量做到系统简单,可靠,操作方便。
2.满足建筑物的功能,即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足特殊工艺要求。
3.考虑实际经济效益。
节能应根据国情考虑实际经济效益,不能因为注重节能而过高地消耗投资,增加运行费用。
4.节省无谓消耗的能量。
节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。
首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。
节能措施贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。
四、电气节能设计
1.照明光源采用三基色荧光灯、紧凑型节能荧光灯、节能点光源为主,根据装饰要求个别需要连续调光的会议室、多功能厅等设置少量白炽灯(100w以下)。
2.三基色荧光灯和紧凑型节能荧光灯均采用高品质电子镇流器,既提高了功率因数,又降低了能耗,功率因数应达到0.90以上。
采用的镇流器应符合该产品的国家能效标准。
3.照明功率密度值及照度标准应满足《建筑照明设计标准》
gb50034-2004要求。
4.照明控制根据功能要求可采用分组、分区、动静控制、时间控制、光敏调节照度或开关等方式。
5.用户变电所紧靠负荷中心,变压器选用难燃、低噪音、高效低功率的节能型产品。
6.变电所低压侧设置集中无功功率自动补偿装置,以使高压侧功率因数达到0.90以上;对用电量大、功率因数低的用电设备设置就地无功功率自动补偿装置,以降低无功损耗,提高电压质量,减小导线截面。
7.变电所设置计算机能量管理系统,主要配电设备设置检测和控制模块,实现变电配电能量管理,便于实时控制和监测电能运行状况,有利于优化和制定有效的节能措施。
8.大功率水泵设置变频软启动、生活泵和部分空调机组设置变频控制系统,以节约能源。
四、结束语
在整个高层建筑电气设计过程中,我们应从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析,选择合理的设计方案,不断的研究探讨、总结经验,为建筑节能做出应有的贡献,达到最佳的节能效果及取得最佳的经济效益,真正做到高效、节能、舒适。
只有这样,才能进一步使节能在建筑中得到长足发展,从而缓解能源紧缺,促进可持续发展,建设节约型社会。