高层建筑电气节能设计分析
低碳背景下建筑电气节能设计分析
低碳背景下建筑电气节能设计分析摘要:建筑电气节能是实现“双碳”目标必然要求。
在进行建筑电气节能设计时,要始终遵循我国电气节能设计技术标准与规范,以满足用户电气设备的功能需求出发,同时结合绿色建筑相关要求。
在绿色高质量发展理念下,建筑电气节能设计人员要分析当前电气节能技术的应用现状与存在的问题,深入研究电气系统绿色化低碳化发展路径,将新理念和新技术有效地应用在现代建筑中,为进一步推动我国电气工程的发展助力。
关键词:低碳;建筑电气;节能设计引言伴随社会经济的发展,我国建筑工程建设规模日渐扩大,同时社会各界也对绿色环保问题更为重视,基于此需求在建筑电气节能设计过程中,加强对节能技术的应用,为电气设备的绿色设计打下坚实的基础,降低建筑电力能源消耗,实现对建筑电气设备科学合理的设计,推动资源节约型、可持续发展社会的建设。
1低碳背景下建筑电气节能设计的重要性在低碳背景下加强建筑电气节能设计,不仅可以降低电力资源损耗量,提高电力资源利用率,还能为人们日常生活和工作提供良好的环境,促使社会节能经济稳定发展,提高相关企业电力设备运行性能,达到降低企业成本的目的。
2建筑电气节能设计中存在的问题2.1环保意识不足,对节能技术不够重视在建筑电气节能设计中,部分开发商很难将项目变成真正的绿化,这就导致了项目的建设和运营成本的增加,同时也会影响到整个项目的进度。
施工单位一是因为不愿意投资,二是因为电力系统的技术问题,就算环保工程可以完成,但在未来的运营中,很可能会被外部的环境所左右,而业主的行为会直接影响到对绿色建筑的管理。
结合建筑电气节能设计来看,建筑施工单位的管理水平普遍较低,在认识上还未对节能技术给予充足的注重,因此诸多节能技术的运用效果也无法获得发挥。
而且,当前我国对于建筑行业的法律建设也相对乏力,而没有法律法规的约束,以及施工技术与管理模式也较为落伍,不只工程效率受到限制,导致工期延长,而且还造成了资源的浪费,导致施工成本提升,降低了经济效益。
浅谈高层建筑电气节能设计
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
建筑电气设计中节能降耗措施的分析
建筑电气设计中节能降耗措施的分析随着社会经济的不断发展,人们对建筑环境的需求也在不断提高。
在这种情况下,建筑电气设计的节能降耗措施显得格外重要。
通过合理的电气设计,可以有效地降低建筑的能耗,减少资源浪费,保护环境。
本文将就建筑电气设计中的节能降耗措施进行分析,探讨如何通过电气设计实现节能降耗的目标。
建筑电气设计中的节能降耗措施主要可以从以下几个方面来进行分析:1.照明设计照明是建筑中能耗较大的一部分,合理的照明设计可以有效地降低能耗。
在照明设计中,可以采用LED灯具替代传统的白炽灯或荧光灯,LED灯具具有高效、节能、寿命长的特点,可以有效地降低能耗。
还可以采用分区控制照明系统,根据建筑的使用情况和光线条件设计合理的照明方案,避免不必要的能耗。
2.空调系统设计3.电力管理系统设计电力管理系统是建筑中的另一个重要的节能措施。
通过电力管理系统,可以实现对建筑电气设备的智能控制和管理,提高设备的利用率,降低能耗。
电力管理系统可以实现对建筑内部各种设备的集中控制和调节,通过定时、遥控等方式实现对设备的智能控制,从而降低能耗。
4.能源监测与管理要实现建筑电气设计中的节能降耗措施,并不是一件容易的事情。
在实际的设计中,会受到各种因素的影响,包括建筑的使用性质、使用要求、使用环境、技术装备条件等。
要实现节能降耗的目标,需要在设计中综合考虑各种因素,进行合理的设计和选择。
还需要加强对建筑电气设备的维护和管理,确保设备始终处于良好的运行状态,减少能源浪费。
在实际的建筑电气设计中,要实现节能降耗的目标,需要政府、设计单位、施工单位、用户等多方的共同努力。
政府可以出台相关的政策法规,鼓励并规范建筑节能降耗相关的设计和施工。
设计单位可以根据建筑的具体情况,合理地设计节能降耗方案。
施工单位可以按照设计要求,合理地施工和安装相关设备。
用户可以根据建筑的使用情况,合理地使用建筑设备,降低能耗。
在建筑电气设计中,要实现节能降耗的目标,需要各方的共同努力和合作。
关于高层建筑电气设计中的节能措施
关于高层建筑电气设计中的节能措施【摘要】高层建筑具有建筑面积大、建筑层数多和功能复杂等特点,高层建筑对电气有着很强的依赖性。
高层建筑电气设计的安全性、可靠性和经济性直接影响着高层建筑的安全使用和建筑能耗,这就要求我们建筑设计人员要在建筑电气设计的过程中不仅要贯穿节能的原则,还要对电气设备进行重点选择,从而实现建筑的整体节能。
【关键词】高层建筑;电气设计;节能措施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,一类高层建筑都要有双重10kv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,一类高层建筑还安装了机油发电机组,确保在停电的15min之后恢复供电,保证建筑在照明、电器使用、电梯设备以及应急疏散照明、消防设备方面的正常供电,一类高层建筑的供电负荷为一级。
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。
①一类高层建筑一般都是双重10kv标准电源,同时工作,互为备用。
采用单母线分段方式运行,分段处设置母联开关,通过手/自操作备用回路开关,实现电压的自动切换。
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(干式)的容量一般都在1000kva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,对于容量较大的负荷或重要负荷用采放射式配电,对于一般设备采用放射式与树干式结合的混合方式配电。
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低烟无卤电缆。
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。
简析建筑电气设计存在的问题及对策
简析建筑电气设计存在的问题及对策建筑电气设计是建筑工程中不可或缺的一环,它关乎着建筑物内部电力、照明、通风、空调等电气设备的布局和使用。
目前在建筑电气设计中存在着一些问题,如不合理的设计、安全隐患和能源浪费等。
本文将对建筑电气设计存在的问题进行简析,并提出相应的对策,以期改善建筑电气设计质量,提高建筑工程的安全和节能水平。
一、问题分析1. 设计不合理在一些建筑电气设计中,存在着电气设备布局不合理、线路设置混乱等问题。
这些不合理的设计往往会导致电气设备之间相互干扰,影响到设备的正常运行,甚至引发安全隐患。
2. 安全隐患一些建筑电气设计存在着安全隐患,如漏电、短路、电气火灾等问题。
如果这些安全隐患没有得到及时的发现和解决,就会给建筑使用者带来严重的安全威胁。
3. 能源浪费一些建筑电气设计存在着能源浪费的问题,如照明设备的使用不合理、空调设备的能耗过高等。
这些能源浪费不仅增加了建筑物的运行成本,还对环境造成了不必要的污染。
二、对策建议1. 合理设计原则建筑电气设计应该遵循合理布局原则,尽量减少电气设备之间的干扰,使得各种电气设备能够正常运行,并且方便维护。
在设计中应当注重线路设置的合理性,避免线路交叉、交错等情况的出现,从而减少安全隐患的发生。
2. 安全检测措施建筑电气设计中应该加强安全检测措施,通过安全隐患排查、日常巡检等措施,及时发现和处理各类安全隐患。
在建筑使用阶段,还应建立定期检测机制,确保电气设备的安全运行。
3. 节能设计理念建筑电气设计要注重节能理念,通过科学合理的照明布局、空调系统设计等手段,减少不必要的能源浪费。
在新建建筑工程中,可以利用节能灯具、智能感应器、能源回收等技术手段,提高建筑物的能源利用效率。
4. 技术创新应用建筑电气设计要借鉴和应用最新的技术成果,比如智能电气系统、远程控制技术等,通过技术创新提高建筑电气设计的水平,提高安全性和节能性。
5. 专业人员培训建筑电气设计相关的专业人员应该不断提升自身的专业水平,了解最新的电气设备和技术,加强规范化管理,确保建筑电气设计符合国家相关标准和法规。
高层住宅电气设计节能性能分析及措施应用
Vn 1 . 3 2 No. 5
企 业 技 术 开 发
TECHNOLOGI CAL DEVELOPMENT OF ENTERP RI S E
2 0 1 3年 2月
Hale Waihona Puke F e b . 2 01 3 高层 住宅电气设计 节能性能分析及
措 施 应 用
陈 戬
( 北京 中外建建筑设计有限公 司南宁分公司 , 广西 南宁 5 3 0 0 2 2 )
①设计时尽量让负荷三相平衡 。在 比较极端 的情况 如: 线路长度相 同, 负荷为 电阻性 负载且三相完全平 消耗 , 然后采取相应 的解决措施以节省无谓损耗 的能量 。 下, 如: 使用先进技术成果 降低量大面广的照 明容量能耗 、 变 衡 时 ,也是有利 于节 能的 。此 时单相 线路 导线截 面积
能设计的 目的是为了降低能效 , 实现资源 的最优化利用 ,
宅 区分布合理设计供配 电系统 , 应依据设计简单可靠 、 变 配电站尽 量靠近负荷 中心的原则。一方面可减少电力 电 缆 的一次投资 , 也 即是配电半 径 ; 另一方面较短的配电半 径可减少线路损耗 。 ②竖井的合理布置 。 为尽量缩短线路长度 , 各层的配 电竖井 、 配电箱也应设 置在负荷中心 附近。 ③合理选择变压器容量及 台数 。为降低部分变压器 轻载引起 的不必要电能浪费 , 可根据季节性负荷 , 灵活选
随着人们生活水平的提高 ,对建筑 的节能和环保提 3 . 1 供 配电 系统 的 节 能设 计 出了更高要求 。 目前高层住宅建设发展 尚处于初级阶段 , 科学有效 的供配 电系统 ,不仅降低 了业主的一次性 高层住宅 的节能性 、 环保 性 、 功能性等还没有充 分考虑 , 投资 , 而且对今后工程使用中也起 到节约能源的 目的 , 因 导致建筑服务效能滞后于行业发展速度。同时由于高层 此在设计 中要注意 以下 几个方面 : 建筑 电气设计关 系到建筑的用 电安全和环保节能 ,因此 ①变 配电站 的合理布置。根据住宅 区供电容量及住 应根据实际情况对高层住宅进行科学客观的设计。
超高层建筑电气的能效分析
超高层建筑电气的能效分析摘要:自改革开放以来,我国城市化建设的脚步加快,经济建设也发生了翻天覆地的提高,然而,在建筑工程中,建设超高层建筑可以节省占地面积,但是建筑体量大,能耗高。
根据世界高层建筑学会(CTBUH)公布的数据,超高层建筑能耗比普通公共建筑高2~3倍,因此有必要对超高层建筑电气的能效进行分析,在现有基础上提高能效,实现绿色可持续发展。
关键词:超高层建筑;建筑电气;能效分析引言超高层建筑领域对我国经济的发展一直具有重要贡献,但现阶段能源的紧张,也限制了建筑行业的发展空间,需要引进先进的节能技术,结合超高层建筑工程的实际状况,选择合适的机器设备,合理控制电动机运行能耗,提高自然照明的应用,减少能源消耗,达到节能的目的,有效控制成本,不断提高超高层建筑电气的能效,提高社会资源的充分利用和可持续性发展。
1超高层建筑电气能效概述超高层建筑在以往设计中,着重考虑到建筑的工作内容,设计建筑方案时,并没有考虑到材料、电能等设计是否合理,但是随着社会的发展,随着人们思想观念转变,对超高层建筑结构的欣赏角度也发生了变化,当前设计人员不仅注重建筑结构功能、空间布局,还关注用户在居住过程中的心理需求。
在城市现代化发展进程中,能源以及环境成为当前关注的主题,建筑设计人员设计的建筑方案,也应该从这方面思考建筑设计内容,保证方案的合理性,能耗内容变得异常重要,当前超高层建筑用地面积与以往相比明显变小,但是别墅开发空间并没有受到影响,超高层建筑的功能与以往一样,并没有因为建筑用地的减少受到影响,当前超高层建筑逐渐融合了时代主流思想,建筑构建向功能全面、空间合理、人性化配置方面倾斜,建筑追求舒适、健康。
降低建筑能源损耗,可以从很多方面进行,但是本文将着重分析电气系统这部分,设计人员设计超高层建筑过程中,应该了解超高层建筑在每个环节处的长度限制,电气设计除了参数设计规范文件之外,还应该考虑到整个超高层建筑项目内容,这样才能顺利的进行施工作业,保证工作可以顺利进行,超高层建筑中用电部分繁多,设计人员需要综合考量,合理设计,优化电气系统,设计人员设计电气系统不能仅仅从工程角度思考,需要了解用户的作息规律,分级设置电气系统,人们在白天会忙于学习、工作,所以停留屋内的时间比较短,为了验证设想,了解用户的作息规律,统计时间表,将其作为电气设计的依据,掌握用户日常活动规律之后,明确用电高峰、低峰时间。
建筑电气节能设计相关问题分析
建筑电气节能设计相关问题分析摘要:随着我国建筑业的日益发展,建筑数量不断增多,人们对建筑的使用要求越来越高。
而随着高层建筑能源的消耗与资源的浪费情况优为严重,因此研究建筑节能方面问题具有重要的意义。
文章主要结合工程实践,阐述了建筑电气设计的内容,从而针对建筑电气节能设计相关问题进行了分析,并提出了自己的建议与看法。
关键词:高层建筑电气设计节能技术措施中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号: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建筑电气有关的设计规范、设备选型和节能改造上。
1 建筑电气设计内容现代化建筑设计的主要内容包括强电和弱电两方面。
强电设计部分主要包括供电系统设计、照明设计、防雷设计等几方面,而弱电设计部分主要包括电话、网络和消防等。
两个部分的设计内容划分主要以电压的高低为设计标准,主要强调了现代建筑电气设计中所增加的消防、电讯和自控等内容,这样很容易被人们所理解与接受。
然而,在高低配电中,按电压的高低来划分这种方法显得不全面,比如,对动力配电的设备二次回路控制时,出现电压低的现象;以及消防的联动控制与配电箱不能完全地分开。
而在建筑工程的人防设计、防雷设计中,不仅包括弱电报警信号,而且包括动力与照明的联锁反应等等,实际上其设计内容很难去区别与分开。
2 建筑电气节能设计2.1 电压等级选择(1)高压配电电压宜采用10kv,低压配电宜采用220/380v。
(2)用电单位的供电电压,应根据其计算容量、供电距离、用电设备特性、供电回路数量、远景规划及当地公共电网的现状和发展规划等技术经济因素综合考虑确定。
(3)当小负荷用户用电时宜接低压电网。
当用户的计算容量为200kva或用电设备单台功率大于250kw,当供电距离大于250米,计算负荷大于100kva的用户,宜采用高压供电。
高层建筑的电气设计与节能措施
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。
高层建筑电气设计节能措施分析
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。
浅谈高层建筑电气设计与节能
浅谈高层建筑电气设计与节能摘要:由于高层建筑具有特殊性,因此,高层建筑的电气设计十分重要。
因为高层建筑的电气设计的经济、可靠、安全会直接影响高层建筑的安全和能耗。
在建筑电气设计的过程中,设计人员要以节能为基本原则,重点选择合适的电气设备,从而达到整体节能的目的。
本文对高层建筑电气设计的内容、原则和不足进行了认识,并在此基础上探讨高层建筑电气设计和节能措施。
关键词:高层建筑;电气设计;节能随着社会经济的快速发展,城市的发展越来越快,许多人口都涌向城市。
在这种趋势下,城市的人口激增,导致住房面积不能满足人们住房的需要。
在这种条件下,只能修建高层建筑,从立体上扩大住房面积。
但是高层建筑十分特殊,对建筑工程的设计和施工都提出了更高的要求。
工程设计是施工的前提,因此,合理的设计是施工顺利的基本保证。
在设计过程中,设计人员要贯穿节能的原则,根据建筑用电设备的特点、负载容量以及供电分布等特点来进行电气设计,从而减少电气能耗,节省运营成本。
1 高层建筑电气设计1.1 选择供电电源和电压通常情况下,高层建筑的层数都比较多,建筑面积也普遍比较大,为了确保高层建筑供电的安全和可靠,必须配备两个以上的独立电源。
这些电源都是同时供电,充当彼此的备用电源,在一个电源出现故障时,其它电源正常工作,以确保正常供电。
为了确保楼层的稳定供电,许多高层建筑安装了发电机组,在停电时,采用发电机组发电,确保停电时,建筑内的正常供电。
1.2 配电系统设计一般情况下,我国的高层建筑供电都采用10kV的标准电源同时供电,为了自动切换电压,一般都采用单母线进行高压分段。
配电系统的计费方式采用的是两部电价法,对高压采用高供高计,对于低压,采取在配电系统旁安装计费表的方法进行计费,通过这两种方法,分别对高压和低压进行计费。
1.3 电气设备选型高层建筑有许多的电气设备,比如照明系统、低压配、高压开关柜等。
对于电气设备的选型,设计师们要根据高层建筑的特点选择合适的设备,例如,高层建筑的高压开关柜要选择真空开关手车式开关柜,对于高层建筑里面的低压配电屏,应当都设计成抽屉式,而对于大容量出线,应当设计成手车式等。
浅析超高层建筑电气节能设计技术
() 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
高层建筑电气节能设计
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。
建筑电气设计节能措施分析探讨
建筑电气设计节能措施分析探讨摘要:文章阐述了建筑电气照明节能的设计原则及节能的主要措施。
建筑节能是保证国家经济可持续发展的重要举措,而电能的节约,尤其是建筑电气照明的节能更是电气设计人员必须重视的问题。
关键词:建筑电气节能设计设计原则节能措施在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下减少能源消耗提高能源利用率而不是简化建筑物的功能要求降低其功能标准,通过合理配置电气设备,并对照明、配电系统、线路、功率因数等电气内容进行有效、优化的设计,确保建筑电气的安全可靠、经济合理、灵活适用、高效节能。
建筑电气设计节能措施主要从以下几个方面进行分析与设计。
一、照明节能措施:1、建筑电气照明节能设计原则建筑照明节能设计应提倡绿色照明。
绿色照明并不只是照明节能,而是在有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量,保护身心健康的基础上,在保证民用建筑照明功能,即照度、色温、显色指数等照明质量指标的前提下,尽可能节约无谓消耗的能源。
2 建筑电气照明节能因素的分析电气照明设施的耗电与下列因素有关,如式(1)所示:从式(1),(2),(3)可知,照明设备的耗电量与t, pr ,pl , e, k, s, z, n, p等系数有关。
只要在进行照明设计时充分利用这些系数(或适当处理),就可以节约大量电能。
3 建筑电气照明设计节能的主要措施3. 1 合理确定照明设计方案3. 1. 1 合理选择照明方案(1)建筑艺术照明的设计,应讲究实效、避免片面追求形式。
(2)当条件允许时,在有空调的房间应采用照明空调组合系统。
(3)分区设置一般照明和混合照明。
(4)在需要有高照度或有改善光色要求的场所,宜采用2种以上光源组成的混光照明。
表1给出了常用的4种混光照明特性。
3. 1. 2 合理选择照度标准按照gb50034 - 2004《建筑照明设计标准》等规范要求,不同的建筑类型和工作区域均有相适宜的照度标准值与照明功率密度值,不同房间或场所的照度标准值仅给出1个,设计人员可根据所设计的工程,参照标准值进行设计。
超高层建筑机电系统的设计分析
超高层建筑机电系统的设计分析超高层建筑是指高度超过200米的建筑物,这类建筑由于其高度和复杂性,在机电系统设计方面有着独特的挑战和要求。
超高层建筑的机电系统设计需要兼顾建筑的安全性、舒适性和节能性,同时还需要考虑建筑的维护和管理等方面。
本文将从机电系统设计的角度对超高层建筑进行分析,探讨其设计要点和关键技术。
一、供电系统设计超高层建筑的供电系统设计是机电系统设计的关键环节之一。
由于超高层建筑的用电负荷较大,供电系统需要具备足够的容量和可靠性。
首先是电源的选择,一般采用双回路供电设计,即两个不同的电源进线,以保证供电的可靠性。
其次是配电系统的设计,需要合理规划各种用电设备的配电回路,包括照明、空调、电梯等设备的供电回路。
同时还需要考虑备用供电系统,如发电机组等,以备不时之需。
还需要考虑建筑的用电安全和节能性,采用智能化的电气设备和节能控制技术,提高供电系统的效率和可靠性。
二、给排水系统设计超高层建筑的给排水系统设计同样是关键的机电系统设计内容。
由于建筑高度较大,给排水系统的设计需要考虑排水管线的垂直高度和水压等因素,以保证给排水系统的正常运行。
在给水系统设计方面,需要考虑供水管道的压力和流量,合理规划供水系统的管网和水泵设备,确保建筑各处的水压和水量满足要求。
在排水系统设计方面,需要合理布局排水管道和排水设备,保证排水系统的畅通和可靠性。
与此还需要考虑建筑的节水和节能性,采用智能化的水泵和供水设备,降低给排水系统的能耗和维护成本。
超高层建筑的空调系统设计是机电系统设计的重要组成部分。
由于建筑高度和玻璃幕墙的影响,超高层建筑的空调系统需要具备较大的制冷和制热能力,同时需要克服温度梯度和风压差等因素的影响。
一般采用中央空调系统,通过冷冻水或热水的方式进行空调供暖,以满足建筑的供暖和制冷需求。
在空调系统设计方面,需要考虑空调设备的选型和布局,合理规划冷热源系统的位置和管网,确保空调系统的运行稳定和节能。
高层建筑电气设计中安全与节能分析
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。
建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析
建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术分析随着人们对环境保护和节能减排意识的不断增强,绿色建筑已经成为建筑行业的一个重要发展方向。
而建筑电气系统在建筑能耗中所占比重较大,因此建筑电气节能设计和绿色建筑电气技术成为了建筑行业的热点话题。
本文将对建筑电气节能设计及绿色建筑电气技术进行分析和探讨。
1. 建筑电气节能设计原则建筑电气系统的节能设计需要遵循一些原则,以确保建筑在使用过程中能够最大程度地减少能耗。
主要原则包括:(1)合理选择电气设备:在建筑电气系统设计中,应该根据建筑的实际使用情况和需求,选择具有高效节能特性的电气设备,例如高效节能照明灯具、变频空调设备等。
(2)充分利用自然光和自然通风:在建筑设计中应该充分考虑自然光和自然通风的利用,通过合理的采光和通风设计,减少人工照明和空调系统的使用,从而减少能耗。
(3)智能化控制系统:采用智能化控制系统对建筑电气设备进行集中控制和调度,根据建筑的使用情况和能耗需求进行合理的调控,以实现能耗的最优化。
(4)能源回收利用:在建筑电气系统设计中,应该考虑能源的回收利用,例如热泵供热系统、光伏发电系统等,通过将废弃能源转化为可再生能源,实现能源的循环利用。
2. 绿色建筑电气技术应用随着科技的不断发展和进步,各种绿色建筑电气技术也在建筑行业得到了广泛的应用,为建筑的节能减排提供了新的解决方案。
主要的绿色建筑电气技术包括:(1)LED照明技术:LED照明技术以其高效节能、寿命长、色彩丰富等优点,逐渐取代传统照明设备,成为建筑照明的主流技术。
LED照明技术不仅可以降低建筑的能耗,还能提高照明效果,为建筑创造更加舒适的室内环境。
(2)智能化照明控制系统:智能化照明控制系统可以根据建筑内部环境和使用情况,实现对照明设备的智能调控,例如通过光照强度感应器、红外感应器等设备,自动感知光照强度和人员活动情况,从而实现照明系统的智能化控制和节能管理。
(3)太阳能发电系统:太阳能发电系统利用太阳能光伏电池板将阳光转化为电能,为建筑提供清洁、可再生的能源,减少对传统电网的依赖,降低建筑的能耗和运营成本。
某超高层建筑的电气节能设计
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
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
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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高层建筑电气节能设计分析
当前我国经济社会处于快速发展的新形势下,经济发展与能源紧张的矛盾日益激化,这也使节能成为当前国民经济发展的重要问题。
在当前社会整体能耗总量中,建筑能耗占有较大的比例,特别是现代建设中电气系统的耗能比例更大。
高层建筑已成为当前城市发展过程中重要的建筑形式,其不仅高度较大,层数较高,而且功能和结构都具有复杂性,对于电气系统的消耗量也较大,所以需要进行合理的设计,达到节能降耗的目的。
文章对于高层建筑电气设计的原则以及设计中的注意要点进行了分析,对于促进高层建筑电气设计的发展水平具有重要的意义。
标签:高层建筑;电气设计;原则;节能设计
前言
在高层建筑中,由于受到自有的特点影响,在电气系统运行的过程中消耗较大。
因为高层建筑的结构比较复杂,单位面积的层数较多,所以在日常运行的过程中,需要大量电气设备的运转,在照明系统、消防系统以及各种电气设备的设计方面,需要进行科学合理的方案设计,达到节能降耗的目的。
所以在进行电气设计的过程中,需要对高层建筑的结构特点、用途以及性能要求进行详细的分析,对周围的环境特点进行评估,然后有针对性的进行设计,以此完成电气系统的节能设计。
1 高层建筑电气节能的重要性
在市场经济快速发展的过程中,对于能源的消耗也日渐增长,不仅造成了极大的环境问题,同时也成为了社会正常运行的负担,所以在能源的供需方面出现了矛盾,节能能源刻不容缓,已经成为全社会共同关注的话题。
在高层建筑设计中,电气系统的能源消耗占据了很大的比例,而在以往的建筑电气设计中,并没有认识到电气节能设计的重要性,只是一贯的凭借以往的经验和套路进行设计,在建筑投入使用后,才发现电能的消耗量巨大,但是已经无法改变。
在人们的物质生活逐渐提升的背景下,日常生活中所使用的大功率电器不断增多,而高层建筑在照明系统以及消防系统方面的能耗也日渐提升,所以在整个高层建筑运行的过程中,还会因为电气系统设计的不合理而导致额外的电能损耗,这在能源日益匮乏的当代社会已经成为较为严重的话题,所以高层建筑电气节能设计具有非常重要的意义。
2 高层建筑电气节能设计原则
在高层建筑电气设计过程中,要想达到节能降耗的目的,就需要遵循一定的设计原则。
不仅需要设计人员具有较高的专业水平,并且还需要加强对细节的关注,从而保证整体设计的水平。
2.1 功能性原则
电气系统的设计要满足高层建筑基本功能的运转,包括日常照明、温度、通风以及各种电器设备的正常用电需求,所以满足功能性需求是需要遵循的最为基本的设计原则,由此才能进行下一个环节的设计。
2.2 经济性原则
由于高层建筑的层数较多,结构复杂,所以对电气设备的需求量较大,不仅在采购成本方面会产生一定的压力,并且在大部分电气设备同时运转时也会造成极大的电能消耗。
所以说在进行电气设计时,在满足基本功能运转的基础上,还要重视经济性原则,一方面考虑电气设备的采购成本,另一方面考虑共同运转时对各部分电气设备造成的负荷,避免超限运转而造成安全事故,从而更好地协调电力供应与电气节能之间的关系。
2.3 节约性原则
在以往的电气设计中,存在很多无谓的电能消耗,有些是可以通过使用先进的电气设备而达到节能目的的。
先进电气设备的应用,可能在先期投入的资金较大,但是从长远的角度来讲,会节能大量的电能。
还有变压器的功能损耗、传输线路的有功损耗以及照明系统等,都可以通过先进的技术和设备来进行改善,从而达到节能降耗的目的。
3 高层建筑电气节能设计要点
3.1 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:将变压器设在地下室或辅助建筑物内;在地下室内和最高层设置变压器;分别在地下室、最高层和中间层设置变压器;仅在中间层设置变压器;主变压器分设在底层与上部各层。
究竟采用何种方式,除了考虑经济、设备条件和施工方便等因素外,还要考虑经营和管理因素。
3.2 变压器节能
对变压器进行节能设计主要降低自身运行时的能量损耗,并且还要提升其运行效率。
在变压器运行的过程中,铁损以及杂散损耗是固有的,但是铜损是可以改变的,主要的节能措施有如下方面:第一,根据高层建筑中对于电能的需求进行合理的计算,然后根据电气系统总的电力荷载确定变压器的容量以及台数,并且尽量将其布置在高效低耗区内。
第二,使用先进的节能型变压器,节能型变压器自身具有很多优点,能耗低、噪声小、重量轻、运行效率高、抗冲击以及能耗小,可以有效的降低能源损耗。
第三,提高对变压器运行的管理水平,为保证变
压器运行的安全性,在各变电所之间,应该设置保护装置,在电气设备发生异常的负荷变化时,保护装置能够及时的发生动作,避免对变压器造成损毁。
此外,还应该加强日常的检修,发现问题及时处理。
3.3 电动机在运行中的节能
在高层建筑电气中的电动机都是与暖通、给排水、建筑等工种的设备相配套,由设备制造厂商统一供应。
因此,其节能措施只能贯彻在运行过程中,除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。
因为,在此种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。
3.4 降低线路电能的损耗
线路电能损耗也是高层建筑电能损耗的重要方面,设计人员要重视线路上的电能损耗,按照发热条件、电压损失和机械长度来进行低压线路截面选择,减少线路损耗,选用电阻率比较小的材质作为线路导线,包括铜芯导线和铝线。
在设计的过程中应该尽量的减小导线程度,布线应该避免走弯路和回头路,变压器应该和负荷中心靠近,缩短供电的距离,减少线路电能损失。
3.5 照明系统的节能
设计人员应该尽量的选用高效光源,室内场所照明可以使用小功率高压钠灯和荧光灯,室外照明和道路照明可以使用高压钠灯和金属卤化物灯,气体放电灯和荧光灯要安装电容器。
设计人员可以采用光通比例高、反射系数高和配光特性稳定的灯具,照明方案要要进行合理的设计,充分的利用自然光,在建筑中尽量使用定时开关、节电开关和调光器,建筑室外照明可以采用光电控制器,插座面板上尽量设置开关控制,实现节能。
4 结束语
在高层建筑电气节能设计的过程中,不仅要保证基本的功能性需求,还应该注意经济性以及节能性,并且要从整体的角度考虑电气系统运行的安全性。
只有全方位的规划,才能确保电气设计节能降耗的目的,这就需要建筑电气设计人员要不断的提升专业技术水平,并且严格按照规范标准的要求操作。
随着科学技术的快速发展,各种先进的技术和设备会不断的应用于电气节能设计中,为高层建筑的电气节能设计创造更为有利的条件。
参考文献
[1]张金凤.民用建筑电气节能设计要点分析[J].科技信息,2010(1).
[2]戴瑜兴,黄铁兵.民用建筑电气设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[3]万小洪.建筑电气设计中的节能措施[J].科技信息,2010(4).。