绿色装配式变电站建筑设计研究

金毅 毕巧莹 翟伟

【摘要】随着经济科技的发展当前电能已经成为了我们生活中必不可少的能源，电能由于其清洁性和环保型在近年来被越来越多的使用。其清洁性和环保性也与我国近年来建设资源节约和环境友好型社会的要求不谋而合，但不得不承认的是如今装配式变电站的建筑设计还存在一些不够环保的地方，本文就在这样的背景下谈绿色装配式变电站建筑设计研究。

【关键词】变电站建设;绿色装配式;相关设计研究

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

10.050

相关行业的进步为变电站的建筑设计提供了新的思路，传统的变电站应用的都是砌体结构或者其他结构，由于变电站整个结构比较大，需要的钢筋混凝土数量也相对较大，这种大量的钢筋混凝土不可避免的会带来一定的环境污染，而且钢筋混凝土结构在施工过程中可能造成较大的噪声污染和一定的粉尘污染，这种污染与城市居民日益提升的居住需求越来越不符，为了提高配电建筑的环保性和质量，近年来有设计施工人员就根据实际建设经验提出将装配式建筑应用于变电站的建筑设计中更有助于提升变电站的环保性，本文就从以下两个角度谈相关设计研究。

1、当前我国传统变电站建筑设计存在的问题

所谓传统配电设计是指以钢筋混凝土为主要原料的变电站设计，以前由于我们的经济科技发展还不到一个很高的程度，可用的建筑材料和建筑方式都比较少，这也导致钢筋混凝土结构成为变电站设计建设的不二之选，而传统的变电站设计施工过程中还存在以下几点问题。首先是环保性较差，众所周知我国在近年来提出了节约资源和保护环境的基本国策，但传统的钢筋混凝土建筑结构在施工建设时就在所难免的存在污染严重的问题。其次是建筑速度比较缓慢的问题。在实际生活中我们常有这样的体验：一旦某地区在进行混凝土建筑施工，那一定是个大工程，工期至少要以年度为单位，这种超长工期也导致建筑施工对周边环境的影响时间过于漫长。最后就是施工设计与实际施工建设存在不符的问题，由于各种因素的限制和影响导致钢筋混凝土结构在实际建筑施工过程中要不断根据实际情况调整施工设计图，这种情况也就常导致最终建筑与施工设计图之间存在较大差异。

2、将绿色装配式建筑应用到变电站建筑设计中的意义

所谓装配式建筑就是在施工建筑之前就准确的测量各建筑结构的准确尺寸，然后在一个场所集中的制造这些建筑所需的构件，近几年来这种建筑方式正在变得越发流行和普遍，这种建筑设计方式应用到变电站设计建筑过程中主要有以下几方面的好处和意义。

首先是有助于提高变电站建设速度，通过上文的叙述我们可以了解到装配式建筑就是在施工建设之前集中建设各构件，然后再通过现场拼插的方式完成整个建筑建设，与传统的施工建筑方式相比，装配式的建筑方式有助于一气呵成完成整个建筑的建设，整个过程不需要等待和暂停，能够保证整个施工建筑工程的完整性和连贯性，客观上提升建筑速度。其次是有助于提升整个施工过程的环保性，上文也有提到钢筋混凝土結构在建设过程中常需要现场进行水泥搅拌和其他工程，这些工程大多有较大的噪音和粉尘，对周边居民实际生活具有很大不良影响，一些城市也为此特地规定了城市中可施工的日期和时间，随着预制装配式建筑的发展，建筑的主要构件都在一些工厂中被建设，这在很大程度上减少了施工给居民区带来的各种污染，在此背景下城市对于施工时间的限制也可以更加宽松和人性化。最后是有助于在一定程度上提高配电建筑的实际质量，在传统想法中我们常会认为钢筋混凝土建筑具有更好的强度和耐久性，事实也大致如此，但由于相关监管体制的缺失导致如今的很多钢筋混凝土建筑存在质量不达标的情况，由于预制装配式建筑是近年来新兴起的一种建筑模式，其配套的监管措施也相对完善，这也就在一定程度上保障了预制装配式建筑的实际建筑质量。

3、在实际变电站建设和设计过程中如何更好地应用装配式建筑

通过上文的叙述我们对预制装配式建筑有了一个更加系统化的理解，并且可以大致了解到这种建筑模式在环保、便捷等方面的优点，在变电站建设过程中积极的应用这种新的建筑方式对于促进我国变电站的可持续发展具有及其深刻的意义，那在实际变电站的建筑和设计过程中我们要如何更好地应用装配式建筑模式呢？笔者认为主要有以下几点需要注意。

3.1 预制舱

预制舱类似配网的箱变，就是把电气设备集中地放置于一个钢箱体内，钢箱及设备均在工厂组装，然后整体用平板车运到现场，铺设在现浇的基础上，做好固定措施即告完成。预制舱的优点是布置非常紧凑，占地小，钢箱及设备由同一个厂家生产，生产配合可以做到无缝连接。缺点是运行部门反映操作空间狭小，局促，并有漏水等问题，外观.上像工地的临时板房，档次低，耐久性也有待观察。如果钢箱及设备均由同一个厂家生产，则存在跨行业设计问题，技术难以达标，例如电气设备厂家不擅长设计箱体的结构导致吊装时变形过大等。改进的方法是分开钢箱厂家和电气设备厂家，各自生产后再在现场组合拼装。另外，箱体的尺寸要考虑运输的可能，但又必须满足使用要求，因此这是制约其发展的主要因素之一。

3.2体钢结构+混凝土墙板

此种结构采用的是钢结构与混凝土墙板结合的形式，主体结构为钢结构，围护结构（内、外墙）是预制混凝土板（空心或实心），具有钢结构的优点，但采用的混凝土板存在如下几个问题，首先是根据相关资料显示，目前混凝土板材多数是蒸压加气混凝土板（ALC板）、纤维水泥板（FC板），经我院了解，在南方地区生产此类混凝土板的厂家基本没有，生产厂家较多在浙江及北京等地，存在异地运输路程过长问题。其次是产品的质量比较差劣。佛山某变电站在局部位置曾试应用，结果表明，产品到现场后的缺损率达到20%，且厂家不包换，严重了影响工程质量及工期。最后是由于每块板的重量较大，需采用汽车吊进行吊装;同时相对于全钢结构而言，增加了建筑的总重量，削弱了钢结构优势。想要更好的运用这种结构对变电站进行装配设计就必须先解决上述三方面额的问题。

总结：

通过全文的叙述我们对变电站建筑设计的整个过程和相关技术应用都有了一个大致的了解，预制装配式建筑模式作为一种比较新的建筑模式在近年来得到了越来越广泛的应用，通过叙述我们也可以了解到应用这种建筑模式对我们的意义，关于如何在实际变电站建筑设计过程中应用这种新的建筑模式，本文主要提到了以上几点注意事项，但我们需要了解到的是其具体的应用领域和角度绝不仅仅上文提到的两种，更多的角度还需要建筑设计人员根据实际工作经验去不断探索。

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