龙敏
在建筑行业快速发展的当下,对建筑电气设计的可靠性与经济性提出了更高的要求,因此电气设计时要充分重视可靠性及经济性问题。
建筑工程是较为复杂的,在设计过程中需要遵循一定的设计原则:①功能性原则。由于建筑的服务对象是居民,因此,在电气设计中必须要注重各个环节的功能,如:照明功能、控温动能、采暖功能等,以便能够站在全面的角度对建筑电气系统进行设计。②经济性原则。节能降耗是建筑电气设计中必须要注重的关键,遵循经济性原则就是要求在设计理念中融入节能理念,降低设计成本的同时,减少能源的消耗。③可靠性原则。在电气设计的过程中必须要保持整个电气系统的可靠性,换言之,上述两种原则都是在可靠性原则基础上而展开的,设计人员需要站在科学的角度对整个系统进行设计,保证系统合理使用。
建筑电气设计之前要做好充分的调研准备和分析工作,结合电气设计过程中的具体专业,对建筑电气设计的必要性和可行性进行分析和论证,通过科学计算从而形成具体的统计分析报告,提出具体的可行性设计建议,进而保证设计过程满足整体效益和功能的实现。
该阶段要对建筑电气设计的具体目标、流程等进行研究和分析,对建筑电气施工现场情况进行勘察,了解整个建筑施工设计方案和对建筑电气设计的具体要求,并根据图纸等资料做好建筑电气设计工程预算分析,并确定电气设计的具体内容,对涉及到可能需要计算和分析的数据进行核实,从而合理规划设计路线,确保设计项目的稳步推进。
一方面要明确电气设计的具体任务,在此基础上对设计图纸等资料进行学习和掌握。另一方面要对设计内容进行科学计算,具体体现在要电气照度选择、短路电流的科学计算和分析以及设备如何选择等。此外还要考虑各个设计图纸的设计参数等。
3.1.1 确定最佳供电模式
当前有两种供电模式比较常见,一个是10kV高压侧双电源进线,另一个是10kV高压侧单电源进线。前者供电方式能够分段运行,但是前期需要投入大量的资金,成本较高。后一种可以分段运行也可以不分段运行,可靠性与前者相比稍低,但是投资成本远远低于第一种。所以通常情况下可以选择第二种供电模式。除非建筑物有特殊要求这种供电模式不能满足实际运行需求,就只能选择第一种供电模式。同时在对变电室进行设计时要充分留出安装高压进线柜以及后期设计项目的空间,避免再次施工。
3.1.2 合理进行消防设计
消防设计对于整个建筑来说是十分必要的,在对建筑消防环节进行设计的过程中,设计人员应当在建筑中设置火灾自动报警系统,包括火灾探测器、自动喷水系统、消防水泵、分置线路等,火灾探测器起到对火灾进行探测的作用,以及时通知相关管理人员;自动喷水系统则是在火灾发生时自动喷水,在一定程度上保护建筑及人身安全;消防水泵则需要安全管理,避免出现问题影响喷水系统的正常使用;分置线路则是设置两条不同的控制线路,以保证系统对火灾及时作出反应。
3.1.3 重视接地保护设计
接地保护的设计对于建筑电气的可靠性来说是重要的环节之一,该环节的合理设计一方面是为了保护相关工作人员、居住人员收到电击,另一方面是为了对接地金属壳之间产生的电位差进行排除和保护,避免由于受到电击而产生火花,引起火灾。在此过程中,若是出现故障,则开关会自动切断电源,在短时间内对相关设备以及人身安全进行保护,提高整个建筑的安全可靠性。
3.1.4 加强漏电保护设计
漏电现象对建筑的可靠性有着重要影响,因此,在对漏电保护进行设计的过程中,需要设计人员对相关标准进行研究,并在此前提下做好安全性管理规划工作,在最大限度上防止漏电的情况发生,从根本上降低电力安全事故发生的概率。
3.1.5 合理进行变压器选择
目前有多种方法可以对建筑电气进线设计确定具体的负荷容量。可以运用负荷预测法和单位面积法两种方法对建筑电气变压器的容量、负荷进行科学计算,以此确定最佳的变压器台数配置,满足基础用电需求。
3.2.1 优化建筑电气设计方案
根据建筑电气设计整体要求,根据实际情况采用具体的设计方案。在对电气负荷的种类和位置进行提前了解的基础上,科学引入低压柜用电量平衡设计理念,减少低压柜配置台数,降低出线回路。同时对功率表因数、需求系数等进行科学计算和分析,充分考虑变压器的台数、容量等,以此为基础在进行科学计算和试验分析的基础上,确定具体设计参数。
3.2.2 加强强电设计的经济性
强电设计包括多个内容:高低压配电系统、照明系统、配电箱系统等,设计人员应根据电力系统的负荷及分布情况,对配电系统进行合理设计。①减少低压柜的出线回路,即将一定区域内具有相同性质的负荷统一由一个回路来进行供电,减少低压柜的台数,以达到降低成本的目的。但该方式只能用在非重要负荷范围内,对于重要负荷的范围内,这种方式并不可取。②合理选择所需要的系数、功率因数等。功率因数、需要系数及同时系数等内容都是影响电气设备投资的重要因素,在设计中,设计人员应合理选择计算系数,以便降低投入的成本。
3.2.3 加强弱电设计的经济性
为了保证弱点环节的设计经济性,需要对设计进行统一规范,形同一整套标准的设计方案。综合布线系统可以实现世界范围的资源共享,其中包含的有综合信息数据库管理、电子邮件、个人数据库、报表及财务管理、电话及视频会议等等。综合布线系统在设计时需要根据实际情况进行信息点的设计,从而减少成本的投入量。在实施弱电部分设计时为了能够确保电力系统设计的经济性,需要从不同的系统层面着手设计,保证设计按流程有序进行,从而满足当前时代的发展需求。
总而言之,当下人们所追求的是经济、节能、环保的理念,实现建筑电气设计可靠性及经济性目标,可以促进建筑用电安全性及可靠性的提升。