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建筑电气照明电路设计十篇

发布时间:2024-04-26 01:46:43

建筑电气照明电路设计篇1

【关键词】建筑;电气照明;节能设计;新思路

在建筑电气照明工程设计中,能源节约以及绿色环保已经成为了照明工程未来的发展趋势,成为设计师进行设计时必须重点考虑的内容,设计师应该有效的完成照明工程的设计方案,保证节能措施的有效运用,才能真正做到绿色环保型建筑设计。

一、建筑电气照明节能技术设计的原则

1、要满足建筑物的功能要求,实用性

要保证各种照明灯能够符合设计的要求,比如亮度的选取,色差等,绝不可以为了节省资源忽视照明灯的要求,保证建筑物的功能、安全性、舒适性。为了满足电气设备可靠、安全的要求,设计人员要对建筑物进行电气照明节能技术的设计优化并合理运用电能。设计要从光源的科学合理性出发,针对照度标准值及照明方式进行正确选择,并从选择的光源性能、经济等各个方面进行综合考虑和对比,对建筑电气照明场所选择合理的光源。我们要在保证建筑物的总功能为前提,尽量遵守科学、合理布局的实用性原则。

2、考虑实际经济效益、经济性

我国目前还是一个发展中国家,处于社会主义初级阶段,生产力水平不够发达。开发节能用具设备会产生很大的成本,一味的只考虑节能,而不去想收益,这是行不通的。巨大的经济投入会阻碍节能的发展和推广。为了不使资源浪费所以在节能投资选购方面要多多的考虑实际经济价值,考虑建筑物整个生命周期内的能耗效果、成本和投资回报。

3、考虑节能性、保护环境

节能就是减少对能源的损耗,对资源的合理利用。节能是节约能源,并不是不用能源,只是在用相同能源的情况下取得更高的利益,又或是在得到同等效益的情况下用了更少的能源。由此可知,建筑电气照明节能设计并不会影响居民对于照明的正常需求,而只不过是使光能的利用率被提高。对于能源消费较大的环节进行改进提升,采用先进的节能技术,还要注重对平时节能细节的点点滴滴。像注意灯具的日常打扫清洁维护,保持良好的照明效果;充分利用天然的自然光源,太阳光等;还可以加大窗户的面积,增加玻璃的透光度减少平时对电能的浪费;多考虑照明启动装置的耗能问题,使用节能启动装置。在平时日常生活中,我们要有节能的意识不要只看重外表的美观,要为社会的低碳生活做出一份自己的贡献。

二、建筑电气照明节能设计的新思路

1、使用高光效光源

第一,灯具在安装的时候,如有位置较低的,就要考虑使用荧光灯,因为荧光灯有着高光效、高寿命的特点,具有较好的显色性,在挑选荧光灯时,尽量选择径直管的。

第二,灯具在安装时,位置高的地方就要考虑金卤灯,当装灯要求使用显色性较强的灯时,就要选择陶瓷性质的金卤灯,当装灯不要求显色性或要求较低时,就可以选择高压钠灯。

第三,在装灯位置高或是不利于维修的地方,就要考虑选择无极荧光灯,因为这种灯有着高寿命的特点,工作的时间可以超过五万小时,另外,无极荧光灯的发光效率特别高,节能效果也特别好,电能消耗少,电压范围比一般的灯要大很多。

2、选择合适的配电线路导体

首先,设计人员要选择合适的导体截面以及相应的材料,能够减少能源的损耗。一般情况下,导体截面应该大一些,使得载流量要超过计算电流,同时线路应用的各种要求达到,线路电压损失不能超过指定值,以此确保灯端电压至少能够达到规定值。设计人员还需要注意,为能够保证电压质量,线路在达到上述要求之后,还需要加大截面,以此能够保证特殊情况下,还有余地。其次,选择合适的导体。通常情况下,室内照明线路导体最佳的选择选择是铜,这主要是因为铜的电阻率非常低,与铝相比,仅是铝的60%。

3、照明系统功率因数的增大

一些照明系统电感元件用电设备会浪费电能的无功功率,如:变压器、镇流器等,使电能不能得到有效利用。所以,必须要将类似的无功功率降到最低,要将照明系统的功率因数增大,如:可以利用电子镇流器,在荧光灯的使用过程中对其进行安装,使得线路设备传输无功功率的数量降至最低。

4、正确选择照明光源、灯具及附件

照明光源与灯具的选择:根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源,即每瓦输出的光通量高的光源。如:t系列细直荧光灯、紧凑型荧光灯(节能灯)、HiD灯以及LeD灯(用十应急疏散指示灯或航空障碍灯。灯具附件的选择:对于附件,主要是指镇流器,《建筑照明设计标准》中规定:自镇流荧光灯应配电子镇流器;直管形荧光灯应配电子镇流器或节能型电感镇流器;高压钠灯与金属卤化物灯应配节能型电感镇流器;在电压偏差较大的场所,宜配恒功率镇流器;功率较小者一可配电子镇流器。

5、节能技术的创新

在设计节能照明系统时,要进行节能技术的创新,如:天然光。天然光就是利用天然光纤代替人工照明,可以在建筑的侧面及屋顶设计大量的玻璃,使得天然光可以通过玻璃照射在建筑物中,室内照明较为充足,白天可以完全脱离人工照明,当自然光线需要调整时,可以利用帘幕进行调适,不仅可以节省能源,还会使自然光的视觉效果达到最佳水平。

在一些自然光不充足的地方,如地下室,设计人员可以将光纤照明利用进来,只需要将采集阳光的设备安装在室外,就可以良好的对其进行利用,其原理就是通过光纤,将设备中收集的天然光传输到室内,与此同时,人们还可以利用光纤技术制造出不一样的艺术效果。目前,已经有研究人员对发光的二极管进行研究,其电量消耗比正常的日光灯低,如果可以对其进行良好的使用,建筑照明系统低耗最降至低的目标就可以早日实现。

6、照明器控制方式的改善

要根据每个建筑物的室内照明使用的特点以及要求,来选择照明器的控制方式。首先,面积较小的房间要选择一灯一个控制,或者是两灯一个控制的方式,尽量避免多灯一控的情况发生,减少不必要的能源消耗,房间面积大的灯控设计方法也如此。其次,在对建筑楼梯与楼道中的灯控进行设置时,尽量选择声音控制开光,这样,可以将开灯时间缩短,照明时间可以根据人为的控制来决定。最后,在对远离窗户采光较差的地方设置灯控时,要选择可以调光的控制设备,使其既可以保持室内照明均匀,又可以保证电能不被消耗。在建筑物中,不同的位置,灯控的选择也是不同的,为了节省电能的消耗,设计人员要根据实际情况进行科学、合理的选择。

7、实现照明控制自动化

开发智能照明控制系统技术,实现多样化的控制模式,与其他系统相互连接,完成系统集成功能;利用系统配备的监控软件,可监控建筑所有控制设备的工作状况。在照明过程中,还要解决好电网污染、过热、眩光、紫外线和光污染等五个污染的防止问题,提高光环境质量。

总之,在当今这个社会,各个国家都在进行资源的争夺,充分的利用,只有能源好好利用了,社会才有建设发展的基础,所以我们要大力推广节能技术,提高能源的利用率,避免一些不必要的损耗、浪费,达到真正的节能降耗,绿色环保。

参考文献:

[1]邹越华.建筑电气节能设计方法及施工图中的常见问题[J].现代建筑电气.2014(05)

[2]陶俊辉.建筑电气节能设计方法探讨[J].科技创新与应用.2013(13)

建筑电气照明电路设计篇2

关键词:绿色建筑电气节能减排设计措施

中图分类号:tU201.5文献标识码:a文章编号:

绿色建筑电气节能和绿色照明设计概述

绿色照明是节约能源、保护环境,有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量,保护身心健康的照明。

随着建设资源节约型社会方针的推进,国家对于绿色建筑的电气节能和绿色照明的设计有了更高的要求,我国目前绿色建筑的电气节能和绿色照明设计领域的专业水平与发达国家相比还存在一定的差距,在绿色建筑电气节能和绿色照明设计方面缺少相关设计规范和较固定的标准,而且绿色建筑节能和绿色照明的设计人员对相关设计理念没有深刻的认识,导致在绿色建筑节能和绿色照明设计过程中存在着一系列的问题:首先是暖通与建筑专业不恰当的设计,导致建筑出现空调耗能过高,造成了电能的浪费;其次是照明光源选择不合理,出现了一些场所使用的是低效率的光源和灯具,使得照明系统的效率下降,造成了电能的浪费;再一个就是照明控制方式的不合理,在一些场所出现了“长寿灯”等浪费电能的现象;最后一个是电气设备的选择和设置不合理,从而在许多场所出现了“大马拉小车”、LpD(照明功率密度,下同)值过高的现象。因此对建筑的电气节能和绿色照明设计进行研究,充分提高电气节能的设计水平,降低建筑的能源消耗对于建设节约型社会具有重大意义。

在进行绿色建筑的电气节能设计时,应遵循一定的原则和规范,首先是要满足绿色建筑对于电气节能的要求以达到最合理的经济指标。在空调设计方面,应该考虑在舒适、卫生、环保的前提下满足场所对环境温度的要求,选择合适的机组。在照明设计时,除了要对光源的色温和显色指数、场所的照度以及灯具的造型和布置进行考虑,最重要的是要对光源的性质、灯具的效率以及LpD值有个合理的选择。在进行变配电设计时,应选择铜损和铁损小的变压器。在进行电气线路设计时应计算线路的功率因数,采取恰当的措施使线路的功率因数cosφ>0.9。在建筑的电气节能和绿色照明设计时,应该采取优化设计措施来减少和降低不必要功率的损耗。最后是对建筑电气节能的投入费用和其产生的经济效益的比率进行充分考量,确保建筑电气节能和绿色照明设计产生良好的经济效益。

2、绿色建筑电气节能设计措施

2.1供电配电系统电气节能措施

在绿色建筑电气供电配电系统的节能减排设计方面,应该对用电负荷的容量、电气设备的具体布置情况和用电设备的特点以及绿色建筑的功能等方面进行综合的考虑,以选择最合理的供配电节能设备,在低功率消耗的状况下保证设备能正常运行使用。对于绿色建筑的供电配电系统电气节能减排设计措施的确定,应该考虑以下几个方面的综合因素:

1、根据用户用电的性质、用电设备的额定电压、用电场所的环境情况、用电的容量、供电半径等因素选择合理的供电电压;

2、电气系统的设计力求简单可靠,在同一电压等级下配电的级数应该尽量的少,通常情况下应少于两级;

3、为了减少供电配电系统在线路上的消耗,供配电系统的线路布置要尽量短捷,变配电所应该靠近负荷中心,高层建筑的变配电房或配电间应该与电气竖井的距离较近,这样可以使得供电配电系统的运行效率大幅度提高。

另外,应该对供电配电网络进行合理科学的布置和控制,除了变电所与负荷中心的位置比较接近外,在低压电源情况下的供电半径应当保持在规范规定的范围以内,这样可以将整体线路的电压消耗降到最小,让供电配电线路上的电压损耗在规范允许的范围内,从而在提高供电配电的质量和效率的同时达到最满意的经济效益。对于供电和配电电压也要科学选择,在同等条件下时,供电电压越高则线路损耗越小,一般绿色建筑内的电气设备所使用的多是380V三相电压和220V单相电压,在选择电源时综合考虑可以达到供电质量和经济效益的双赢效果。同时,应该在设计过程中要对功率因数不高的线路采用静电电容器(组)予以补偿,因静电电容器(组)能够产生超前的无功电流,与电感性用电设备产生的滞后的无功电流相互抵消,在一定的范围内对无功电流进行控制,从而可以将供电配电系统的无功分量降低、提高供配电系统的功率因数。

2.3照明系统节能减排措施

对于绿色建筑室内和室外的照明系统设计,首先应该对绿色节能照明设备进行充分利用,另外在进行照明控制系统设计时,应该根据场所的性质优先采用声光控模块开关来控制照明灯具,以此来避免在场所无人的情况下,照明系统对于电力资源的不必要浪费。另外,在绿色建筑电气节能和绿色照明的设计过程中,应该对自然光进行充分利用,房间的采光系数或采光窗地面积比应符合《建筑采光设计标准》GB/t50033的规定,通过选择透光率高、采光面积大的门窗或采光井等设置措施,提高绿色建筑室内的采光率,以降低白天照明用电的消耗,达到节能和绿色照明的目的。对于绿色建筑室内照明设计,在一般场所应使用光线自然、能效比和功率因数高(采用电子镇流器)的荧光灯或节能灯来达到节能的设计效果,同时对照明光源的实用性和其他方面的质量品质进行综合考量,使得建筑的照明更加符合绿色照明的要求。

除此之外,应该采用新型的天然或可再生循环利用的能源,如太阳能、风能以及生物能等的有效利用,以此来减少对于高耗能的电气设备和非节能型电气设备的使用和依赖,来达到绿色建筑电气节能目的,推动绿色建筑行业的发展,适应节约型社会发展的要求。

3、结语

绿色建筑的电气节能设计过程是非常的复杂和困难的,在设计过程中应该对各方面的因素和要求进行综合考虑来达到协调统一的目的。随着我国科学技术水平的进步以及人们对于居住条件要求的不断提高,对于绿色建筑的电气节能设计的要求也更高。随着绿色建筑电气节能设计规范的不断出台与完善,能够有效提高绿色建筑节能的效果和水平,是提高绿色建筑低碳、智能、环保的有效途径。

参考文献

[1]陈诺炯.节能型建筑电气技术的发展趋势[J].黑龙江科技信息,2010,(2).

[2]韩子磊.节能技术在建筑电气设计中的应用[J].建筑节能,2008,(12).

[3]邓春豪.民用建筑电气中的主要节能措施[J].科技咨询,2010,(15).

[4]刘思亮.建筑供配电[m].北京,中国建筑工业出版社,1998.

建筑电气照明电路设计篇3

关键词:建筑电气,节能设计,能源消耗

中图分类号:tU855文献标识码:a文章编号:

建筑电气节能设计包含照明部分的电气节能设计,供配电系统及线路的设计,变压器节能设计和降低电路自身损耗设计。充分考虑以上方面的电能损耗,以适用性、实际性、节能性为基本原则,充分利用相关学科研究分析实际建筑工程中能够实现电气节能的方面。科学合理地选用建筑设备及输电线路的类型,减少消除不必要的电能损耗。

1照明部分节能设计

建筑工程中的照明设备使用面积大、分布广泛是建筑能耗的主要组成部分。有关资料显示,照明设备在建筑工程的能耗比重达到0.15~0.25之间,因此,我们应当充分考虑建筑照明在技术方面的改进,在照明光源上的选择,在对照明设备的控制方法的选用,对自然光在建筑中的使用等方面。对照明部分的节能设计能够减少大量不必要的电能损耗。

在满足照明部分对作业的视觉需求和建筑功能的前提下,尽可能地减少电能在照明系统输电线导线上的损耗和不必要的光源浪费。采用符合相关技术要求的照度标准,减少不必要的光源浪费。使用优质高效节能的光源,传统的白炽灯光质差、发光效率低、电能损耗大,已经逐渐被社会淘汰;而LeD节能灯、荧光灯以其光质高、电能损耗小、经济节能等优点已经广泛应用于建筑照明系统。科学合理地选择照明线路,供电方式和输电线路导线截面积都是影响照明线路电能损耗的主要因素。经过实际检验和科学论证,在照明线路中选用三相四线式供电可以使得输电线路的损耗最小。在建筑照明系统中大量使用三相四线制供电方式可以大大降低输电线路的损耗。

自然光是最经济环保的光源,所以在建筑照明部分中应当充分考虑自然光的利用率。通过各种科学合理的建筑设计,将自然光更多更好地引进建筑中,可以有效地减少照明系统中电能的消耗。可以在建筑中大量使用透光性较好的玻璃;也可以使用光电传感器控制建筑中的电能消耗型光源,在光线达到正常视力需求的情况下自动切断照明输电线路,使用自然光为建筑提供照明。在建筑装修中也可以使用光反射高的材料进行装修,提高整体建筑内的照度。对人员流动较少的走廊和其他室内场所可以采用声控开关、光线感应开关,进而降低不必要的电能光源浪费。

2合理设计供配电系统及线路

对供配电系统及线路科学合理地设计是建筑电气节能设计必不可少的环节。在实际情况中,应当根据建筑设备的类型和设备对电能的要求合理分析研究,选择简单可靠易操作的供配电系统。建筑用电设备的负荷容量、用电设备自身特点对电能品质的要求都是要考虑的因素,应根据实际建筑工程用电的实际需求选择合适的变压器是电气节能设计的保障。瞬流抑制专用快速开关元件组合是建筑电气节能的多种手段之一,经实践和科学理论证明,这种手段可以有效地滤除输电线路中产生的瞬流浪涌,确保末端设备无损无影响地运行,最终达到降低建筑用电设备的电能损耗,提高相关设备的运行效率,减少维护中的经济投入和延长设备使用周期。这种电气节能手段不仅可以达到节约电能的目的,还能同时做到保护建筑电气设备正常高效经济地运行。

3变压器节能设计

变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗,在变压器的节能设计上只考虑有功损耗,空载损耗与负载损耗是有功损耗的两个主要组成部分。空载损耗又称为铁损即功率传输的损耗,主要包括变压器铁芯漏磁和涡流损耗,它们的大小取决于变压器自身的结构参数,与外部条件无关,可以看作不变量。因此在变压器的选型上应选择干式变压器或者油侵变压器等节能型变压器。负载损耗与变压器的负荷率有关,经验证当负荷率为0.5时变压器的能耗最小,但是在考虑经济条件的情况下负荷率控制在0.75~0.85间是最为合适的选择。在实际变压器的选型中变压器的容量应根据具体情况而定,变压器容量过低不能满足用电设备的正常需求,如果容量过高会引起铁损增加,因此,合理科学地选用变压器的容量和台数是变压器节能设计的关键。

4降低线路电能损耗

建筑工程中输电线路分布广泛走线复杂,有效地减少线路上的电能损耗是建筑电气节能设计中不可缺少的重要部分。影响导线电能损耗的是导线自身的电阻,导线电阻与导线长度和电阻率成正比,与导线截面积成反比。因为经济成本的因素限制导线的截面积不可能做的很大,在现实中主要依据线路所要求的机械强度、线路发热条件、电压损失来计算选择导线截面积。采用科学合理的电路设计有效地减少建筑工程中输电线路的长度;选用铜芯导线等电阻率较小的金属材质作输电线路的导线,都可以很好地降低线路导线自身总电阻,减少电能在线路中的损耗。此外,还可以限制连接在电网中的电动机和电焊机的空载运转,正确选用设计变流装置,采用功率因数比较高的相同容量的同步电机取换异步电机来提高系统的功率因数,也可以较好地降低线路上的电能损耗。总之,应当依据现实条件科学合理地选择、结合不同的方法减少线路上的电能损耗。

5结语

建筑电气节能设计成为现代建筑工程发展的主题之一。目前建筑上的电气节能空间还很大,在建筑电气设备的选用上,在了解其基本原理、性质、特点和相关技术指标后依据具体经济基础进行充分的比较研究,选用新技术下的节能电气设备;在建筑电气节能设计上,应当在了解建筑工程整体功能要求的前提下,科学合理地选用新的设计理念和控制方法,提高电气设备的使用效率,减少电气设备的电能损耗。

参考文献:

建筑电气照明电路设计篇4

关键词建筑;电气设计;节能

中图分类号tU2文献标识码a文章编号1674-6708(2013)108-0045-02

1建筑电气节能设计的基本原则

节能减排是我国的一项基本政策,2005年,《公共建筑节能设计标准》的颁布实施,就给建筑电气节能设计提出了新的发展方向和更高的要求。为了达到节能的要求,保证建筑节能质量,《公共建筑节能设计标准》规定,设计单位必须将建筑电气节能考虑在建筑设计中,并坚决落实。然而很多建筑设计单位仅仅看重经济效益,并不注重建筑的节能设计,这就导致很多建筑电气节能设计原则不能被有效落实。

《公共建筑节能设计标准》规定,在进行建筑电气节能设计时,要保证取暖、空气调节和照明的能源消耗要减少50%,相关建筑节能设计原则如下:1)在进行建筑电气节能设计时,要考虑其设计与节能相适应,首先要满足必须的能源消耗,为建筑内的各种用电设备提供足够的动力,对供电设备供电要坚持可靠性原则,在满足电力要求的同时还要进行配电设备的优化设计,从而促进能源的充分利用;2)在进行建筑电气节能设计时要充分考虑到经济因素。设计过程中要充分考虑到最大经济化,不能为了节约能源而不计设备成本,应该合理的选择节能设备,应该做到在节能中增加的成本可以通过运营过程中能源消耗节约的费用进行弥补,从而达到互惠双赢;3)在设计过程中通过运用先进技术,减少无谓的能源消耗,例如:很多用电设备的功率损耗,变压设备的不必要的功率损耗以及线路上的损耗。

2建筑电气设计的节能措施

2.1照明系统的节能措施

建筑照明系统的设计要符合《建筑照明设计标准》的相关规定。灯具的选择和布置既要安全合理节能环保也要美观大方。最终要的就是照度控制环节,照度控制应该做到节能环保,最大化的节约电力。采用多种措施来提高能源利用率,一般主要从光源、照明灯具和控制系统三个方面入手。

首先在设计照明系统时要选用更高效的光源。气体放电灯具有很高的发光效率是很好的光源。在进行照明系统设计时,要注意建筑环境,例如:在高大的建筑物里使用高压钠灯比较好,高压钠灯具有优良的色温和使用寿命,可以既起到照明的效果又满足照明的需求。在高度较小的房间里可以直接选用日光灯,选用在关照效果进而使用寿命上来看都是最佳选择,如今t8灯管在全方面都优于现阶段使用的t12灯管。在很多公共场所,可以选用紧凑型荧光灯。紧凑型荧光灯可以提高照明效果,又可以起到节能的效果,虽然花费较大,但满可以在今后的电费中节省出来。

其次,选用高效的照明灯。除光源外,照明灯具在照明系统中占有重要的地位。比如在一些民用建筑应该选用具有高的照明效率和电能利用率的灯具,如果仅仅选用装饰性较好的灯具,只会形成既浪费能源,又不能起到很好的效果的现象。在选用高效灯具时,应该注意选用高效节能的镇流器,才能起到既满足照明要求又节能环保的要求。

最后,在建筑电气节能设计时要设计合理的照明控制方法。在走廊和楼梯部位可以采用声控装置,并利用天然的光源进行照明。在体育场,候车大厅等大的公共场所,可以降低光源的亮度来进行节能环保的照明。在小区等民用建筑的照明系统的设计上,可采用光控和声控开关来控制照明。

2.2供电设施的节能措施

同照明系统一样,供电设施系统也在建筑节能电气设计中占有很高的地位,一个性能精良的电动机对建筑电气节约起到很重要的作用。在选用电动机时,首先要关注发动机的机械效率,使电动机能最大化的将电能转化为机械能,最大限度的利用能源。在选用电动机时,选取和用电设备相适应的,如果电动机的输出功率不能和用电设备的额定功率相对应,势必会造成白白的浪费能源。

同时,电气设备的设计要注重安全。建筑电气的配电设备种类有很多,主要包括变压设备和应急供电设备。需要注意的是变压供电设备的开关柜要选用真空开关手车式的,应急供电设备不能用油浸变压器,避免火灾。还需要注意的是应急设备要用燃气作动力,这样比较安全。要做到所有的配电设备都在建筑的地下。

2.3输电线路的节能措施

从配电供电线路上来说,所要达到的最终目的是最大限度的减少输电过程中输电线路上的电能消耗。首先从变压器的节能上来说,最主要的目的是减少变压器的有功功率消耗,从变压器进行两次变压入手,要采取必要措施减少两次变压过程的电能损耗。我们可以从变压器的容量入手,适当增加变压器的容量,可以增加变压器的符合,提高变压器的能源利用率。其次,从传输电路上来说,因为输电线路存在或大或小的电阻,所以输电线路就不可避免的产生了能源消耗。通过计算和经验,可以利用降低输电线的电阻使用性能优良的输电线来达到节能的目的。还可以利用变压器,提高电压再进行传输,从而也可以达到变压节能的目的。

我国建筑的标准电源电压较大,供电采用单母线进行自动切换。为了有效的防止低压段的电流短路,一般在变压器之间装有联络装置。在建筑的配电线路选择上应该注意避免高、低压线路进行放射式的连接,应该采用高压低压混合式的向建筑输电。提高输电设备的质量从而也起到输电线路节能的效果。

3结论

如今,建筑行业的能源消耗的数字逐年增大,毋庸置疑,电力消耗已经占到了很大的比重。大力发展节约型建筑势在必行。总之,建筑电气节能设计还需要社会多个部门的协同合作,来促进建筑行业落实相关节能政策,为人们提供一个安全、节能的生活环境,切实的节约资源。这就要求建筑设计人员,精心设计建筑方案,提高专业知识,提高专业素养,着力选择行之有效的节能设备,采用国内外先进的节能技术,落实国家关于建筑节能标准的设计要求,从小处做起,从实处做起,着力推进我国建设资源节约型、环境友好型社会的进程。

参考文献

[1]王德金.民用建筑电气设计的节能措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013(11):73-74.

建筑电气照明电路设计篇5

关键词:建筑电气,节能设计,能源消耗

中图分类号:te08文献标识码:a文章编号:

随着我国经济技术的发展与变革,能源的消耗量日益增加,能源消耗中的损耗问题也日益严重建筑行业的迅猛发展使得建筑上的能源损耗也受到人们日益广泛的关注近年来,建筑上的电气节能设计越来越受到人们普遍关注发展建筑上的电气节能应当充分考虑建筑功能建筑使用需求具体建筑规划投资在满足建筑整体性能舒适度和使用功能的基础上要严格遵循以下原则。

1.电气节能设计应遵循的原则分析

1)适用性适用性是建筑结构在相关功能正常使用条件下,满足预先设定使用要求的能力在建筑电气节能设计时应当考虑建筑设备正常运行和一系列相关用电设备所要求的电能品质、负荷量等基本要求据此进行科学合理的建筑电气节能设计

2)实际性建筑电气节能设计离不开实际具体的情况,科学合理地选择相关电气设备和材料,不仅可以降低工程成本,减少经济投入,还能够达到降低能耗的目的理论结合实际,在实践中对建筑电气节能设计进行不断探索与创新

3)节能性节能性是建筑电气节能设计的目的,节能性是在考虑基本建筑功能实现的条件下减少消除与建筑功能不相关的(输电导线和建筑设备自身电能损耗)损耗。

2.电气节能设计技术

建筑电气节能设计包含照明部分的电气节能设计,供配电系统及线路的设计,变压器节能设计和降低电路自身损耗设计充分考虑以上方面的电能损耗,以适用性实际性节能性为基本原则,充分利用相关学科研究分析实际建筑工程中能够实现电气节能的方面科学合理地选用建筑设备及输电线路的类型,减少消除不必要的电能损耗。

2.1照明部分节能设计

建筑工程中的照明设备使用面积大分布广泛是建筑能耗的主要组成部分有关资料显示,照明设备在建筑工程的能耗比重达到0.15~0.25之间,因此,我们应当充分考虑建筑照明在技术方面的改进,在照明光源上的选择,在对照明设备的控制方法的选用,对自然光在建筑中的使用等方面对照明部分的节能设计能够减少大量不必要的电能损耗

自然光是最经济环保的光源,所以在建筑照明部分中应当充分考虑自然光的利用率通过各种科学合理的建筑设计,将自然光更多更好地引进建筑中,可以有效地减少照明系统中电能的消耗可以在建筑中大量使用透光性较好的玻璃;也可以使用光电传感器控制建筑中的电能消耗型光源,在光线达到正常视力需求的情况下自动切断照明输电线路,使用自然光为建筑提供照明在建筑装修中也可以使用光反射高的材料进行装修,提高整体建筑内的照度对人员流动较少的走廊和其他室内场所可以采用声控开关光线感应开关,进而降低不必要的电能光源浪费。

2.2合理设计供配电系统及线路

对供配电系统及线路科学合理地设计是建筑电气节能设计必不可少的环节在实际情况中,应当根据建筑设备的类型和设备对电能的要求合理分析研究,选择简单可靠易操作的供配电系统建筑用电设备的负荷容量、用电设备自身特点对电能品质的要求都是要考虑的因素,应根据实际建筑工程用电的实际需求选择合适的变压器是电气节能设计的保障瞬流抑制专用快速开关元件组合是建筑电气节能的多种手段之一,经实践和科学理论证明,这种手段可以有效地滤除输电线路中产生的瞬流浪涌,确保末端设备无损无影响地运行,最终达到降低建筑用电设备的电能损耗,提高相关设备的运行效率,减少维护中的经济投入和延长设备使用周期这种电气节能手段不仅可以达到节约电能的目的,还能同时做到保护建筑电气设备正常高效经济地运行

2.3变压器节能设计

变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗,在变压器的节能设计上只考虑有功损耗,空载损耗与负载损耗是有功损耗的两个主要组成部分空载损耗又称为铁损即功率传输的损耗,主要包括变压器铁芯漏磁和涡流损耗,它们的大小取决于变压器自身的结构参数,与外部条件无关,可以看作不变量因此在变压器的选型上应选择干式变压器或者油侵变压器等节能型变压器负载损耗与变压器的负荷率有关,经验证当负荷率为0.5时变压器的能耗最小,但是在考虑经济条件的情况下负荷率控制在0.75~0.85间是最为合适的选择在实际变压器的选型中变压器的容量应根据具体情况而定,变压器容量过低不能满足用电设备的正常需求,如果容量过高会引起铁损增加,因此,合理科学地选用变压器的容量和台数是变压器节能设计的关键。

2.4降低线路电能损耗

建筑工程中输电线路分布广泛走线复杂,有效地减少线路上的电能损耗是建筑电气节能设计中不可缺少的重要部分影响导线电能损耗的是导线自身的电阻,导线电阻与导线长度和电阻率成正比,与导线截面积成反比。

因为经济成本的因素限制导线的截面积不可能做的很大,在现实中主要依据线路所要求的机械强度线路发热条件电压损失来计算选择导线截面积采用科学合理的电路设计有效地减少建筑工程中输电线路的长度;选用铜芯导线等电阻率较小的金属材质作输电线路的导线,都可以很好地降低线路导线自身总电阻,减少电能在线路中的损耗此外,还可以限制连接在电网中的电动机和电焊机的空载运转,正确选用设计变流装置,采用功率因数比较高的相同容量的同步电机取换异步电机来提高系统的功率因数,也可以较好地降低线路上的电能损耗总之,应当依据现实条件科学合理地选择结合不同的方法减少线路上的电能损耗。

建筑电气照明电路设计篇6

【关键词】建筑电气;照明;节电技术

近些年来我国经济不断发展,生活水平不断提高,人民变得更加富裕。同时建筑领域的电能消耗快速增加,但也带来了电能利用不合理的现象。建筑电气中照明部分占用电耗高达20%左右,而照明电气设计及照明设备选用不合理都导致耗电性大大提高。特别是在我国沿海地区,在夏季常常出现用电紧张的情况。就目前建筑照明电气而言,有必要对其进行分析探讨。本文将从节电设计技术与节电设备选用两个方面进行分析,探讨提高民用建筑电气照明节电性能的技术。

一、民用建筑电气照明节电设计

在民用建筑电气照明设计中,要遵守绿色照明的原则。但我国建筑电气设计往往都是参考发达国家做法,缺少完善的技术措施。就目前而言我国在针对节能方面设计的力度还不够,尚有较大的提升空间。照明部分在民用建筑电气耗电量中占有较大比例,而实际中部分照明耗电并是不消耗在有价值的地方。为降低电力能源的无谓消耗,且保证不影响照明的要求下,应当从照明节电设计进行改进。在实际照明节电设计中还应当考虑经济费用问题,且不可为节能节电而大大增加造价费用。在照明电器节能设计的同时还要做到照明电器安全有所保障,经济造价合理适当。笔者提出以下几点技术措施可用于作为民用建筑电气照明节电设计的参考。

1.合理设计照明线路

在民用建筑电气照明设计中线路的合理布置是决定电耗的重要因素。在线路设计中要按一定规范要求,保障电器安全的情况下来实行电能的节约。照明系统的电能消耗并不是全部用于发光,而是有一部分消耗在电能传输的线路中,此时线路的完善布置能减少线路中的电能消耗。导线材料的选择对照明线路也起着较为重要的影响,合理的导线材料在降低电能消耗的同时还能满足发热量小的要求以,此来保障供电安全。

1)导线材料选择

在选用导线时要从节能、用电安全和经济三个角度综合考虑。就目前而言,大多数民用建筑的线路铺设采用暗敷形式。这种形式可以提高建筑内部的整体性,但是同时带来了不易检查的缺点。所以在民用建筑线路的铺设时,要合理选择导线以避免不必要的返修。在普通电气设计时,大多数情况都注重动力负荷方面的计算,而将照明负荷通过相应的经验公式计算得到。但是在就民用建筑照明系统的设计中,应当重视照明负荷计算,将该计算作为选择导线的重要依据。不然在选择导线的时候容易造成导线截面不满足要求的情况:一旦在选择导线截面时大幅度超出计算值,会造成材料的浪费而提升工程造价;如果遇到导线截面过小,在遇到较大的电流时,导线容易发出大量热量,甚至破坏线路的绝缘而引起火灾。如有需要可采用足够强度的阻燃性pVC管来保护导线,防止导线在外力撞击中损坏造成漏电事故的发生。

2)照明线路的优化

据相关部门统计,至少有5%的电能损耗发生在线路中。减少照明线路中的电能消耗是民用建筑电气照明节电技术的重要难题。根据线路的电阻R=ρ*L/S,它与导线电阻率ρ、导线长度L成正比,与导线截面S成反比。可以通过以下途径对照明线路进行优化:合理选择布置线路缩短路径及适当的增加导线的截面积,这两措施都能减少导线电阻,从而减少导线上的电能消耗。为减少电压损失,可以在照明电源的设计中采用三相供电系统。在满足使用的前提下要尽量做到三相负荷的平衡,达到减少电能损耗的目的。

2.优化照明控制系统

目前建筑照明的控制方式种类较多,应当针对具体建筑要求要合理选择,充分利用到不同控制系统的特点。

1)控制方案的选择

建筑照明的控制可以采用单灯控制、多灯控制,在要求较高的建筑中可以采用楼宇自控制系统或者智能控制系统等。在照明线路设计时,应当对建筑特点进行分析,选用较为合适的控制方案。若建筑分区较多,可增设必要的照明开关,方便随手关闭不用的照明灯具。比如在建筑楼道中设置延时自动关闭开关;在卧室床头设置可调节开关,在正常使用的范围内,对灯进行调节降低用电的消耗;像学校教室、体育馆等公共集中场所可以采用控制室集中管理,在人员散场后可以一并关闭,从而减少相应人力资源;在较高档的酒店住宅可以采用自动控制系统,根据对室外室内的光线采集分析,适时调控照明系统,以减少电能消耗。

2)控制设备的优化

在建筑电气设计中,为提高照明线路的可靠性,应当将照明线路与插座线路严格的分开。插座线路上使用的电器设备较多将导致负荷加大。相对于插座线路,照明上所连接的为灯具,所需要的负荷恒定且较小。将这两个线路分开有利于提高照明线路的稳定性,从而延长照明灯具的寿命。在将照明线路与插座线路分开的同时还需设置高分断能力的空气开关,这种开关能较好的保护线路。一旦发生漏电及过负荷现象,可以自动断电来保证线路的安全,还能达到节约电能的作用。

民用建筑电气照明设计时,要参考按规范要求选择适当的照度。在实际生活中,建筑物中并不是所有地区都有较高照度的需求,通过控制设备适当的降低这些地区的照度,可以减少电能的消耗。比如在较为大型的超市中可以选用一般照明和局部重点照明两种方式;在地下停车场,可以采用停车位与车道分区照明控制;普通道路在夜晚时可以采用半夜灯的照明形式。

3.提高系统的功率因数

设备在使用时需要消耗电能,功率大的设备消耗的电能自然也大。但是功率又分有功功率和无功功率,有功功率是设备在利用电能时所必要,但是无功功率是设备将电能进行转换时所占有的,降低系统中无功功率可以实现减少额外电能消耗的作用。民用建筑照明系统中存在较多能产生无功功率的设备,这些设备中都具有电感元件。电感元件是一种储能元件,并不直接参与到电能的消耗中,但是在存储和释放电能时还产生一定的损耗。电感元件主要存在于变压器、镇流器等设备中。提高功率因数能将无功功率消耗降低。依靠这个思想,可以通过一定的技术措施来降低无功功率,提高功率因数。例如将补偿电容器安装在电感镇流器回路中,以此来抵消镇流器的功率因数。而在变压器容量的较低的设计中,变压器高低侧两端可以选用集中电容来补偿,从而将区域变电站到用户处的线路上的无功功率降低。

4.充分利用自然光

在建筑照明设计中应当参考规范要求,相应国家节能号召,充分选用绿色照明技术。在建筑设计时可以增大采光面积,让更多的自然光能进入室内,从而到达节约电能的目的。自然光能改善居住者的生活方式,必要的光照能保障人体健康。在实际的建筑设计中,可以采用将窗户面积增大的措施来达到正常的使用需求。但是对日光有较高要求的建筑中,可以采用主动式导光系统。这种系统由无电照明系统和管道天窗系统组成,首先将自然光中的热量和对人体不利的光线在采光器中去除,然后通过光导管传输到建筑中。依靠这种技术可以减少白天照明时间,增加人体必要的日光照射相对于传统建筑设计中的天窗及采光罩,光照明系统可以将光引导到它所不能达到的建筑位置。这种自然光照明系统可以用于地下停车场,地下通道,高档酒店等建筑构筑物中。

二、民用建筑电照明气节电设备选用

为达到民用建筑电气照明节电的需求,可以选择节能型的照明设备:

1.节能光源的选择

由于科学技术的发展,如今的民用建筑照明系统中已广泛采用节能灯。节能灯的高效性是照明系统能耗降低的重要因素,下面将介绍其中的两种节能灯:

1)荧光灯

相对于传统的照明灯,荧光灯的能耗较低,同时还具有寿命长的特点。荧光灯的种类很多,主要分为紧凑型荧光灯、直管型荧光灯及t5型荧光灯等。紧凑型荧光灯主适用于装有设备监控的房间,而直管型荧光灯主要适用于卧室、普通房间等。t5荧光灯时近些年被广泛应用的荧光灯,相比于前两者,它的优点更加突出。由于加工技术的进步,该荧光灯管径只有16mm。与传统的荧光灯相比,它可以做到减少存储运输的成本。在相同的光通量时,t5具有更低的电能消耗,能节约将近20%的电能。

2)HiD灯

HiD是指通过激活高强度气体放电来达到发光的灯。HiD灯主要种类有钠灯和金属卤化物灯。由于采用的是高强度气体放电技术,所以HiD灯具有亮度高、使用寿命长、消耗电能少及不容易结锈等特点。因其突出的高亮度,被广泛用于是室外,例如广场公园、码头、火车站等公共场所。

由于科学技术的发展,以钠灯为代表的HiD灯正在被逐步推广。钠灯主要分为高压、低压两种。相比于传统白炽灯,钠灯的亮度是其8倍以上,且在正常使用中寿命长达1万小时以上,这些特点都是白炽灯所不能及的。因钠灯具有高效地将电能转换为光能的能力,所以再节能方面也比较突出。

2.结合光源情况选择相应的灯具

光源是民用建筑照明系统中主要耗电因数,而灯具是配套于灯源决定其能耗的次要因数。灯具的作用是将光源在物理原理下再次分布。选择较好的灯源将更有利于节能。相关数据显示灯具选择不合理将间接导致电能消耗增加25%以上,选择合理的灯具将提高光源的利用率从而达到节能地目的。在建筑照明系统设计中应当按照规范要求进行必要的计算,结合建筑性质的不同来推算房间及其装修后的反射系数,从而作为灯具选择的重要依据。在民用建筑照明灯具布置时一般采用非对称的布置方式,这种方式可将反射眩光降低,减少人在房间中的眩晕感。合适的灯具能将灯源充分发挥,将其反射到所需要的位置,在减少光不必要的损失时到达节能地效果。

3.采用新型光纤维技术

在民用建筑照明系统中可以采用光纤维照明技术,适合于地下室等自然光不然进入的场所。该技术一般分为两个部分:第一部分是安置在室外的自然光收集系统,通个这个收集系统可以就室外的自然光收集。第二个部分为光线传导系统,通个这个系统可以将自然光传递到室内。光纤维技术最大特点是不消耗电能,从本质上减少电能的消耗。

总结:

在建筑电气系统中,照明系统所消耗的电能较高。就目前我国民用建筑照明系统的状况,进行照明节电技术的推广是很有必要的。按照国家相关规范要求,通过照明系统的合理设计及照明设备的合理选择,将有利于提高照明系统的节能性。

参考文献:

[1]杨航超.建筑电气节能设计及照明节能设计的探讨[期刊论文].灯与照明,2006,30(2)

[2]齐雪艳.现代住宅电气设计节能技术探讨[期刊论文].黑龙江科技信息,2008(10)

[3]高晋峰.论民用建筑工程照明设计中的节能[期刊论文]智能建筑电气技术,2010(4)

[4]庄莉.建筑电气照明节能设计的探讨[期刊论文].工程建设,2012,44(1)

[5]文桂萍.建筑电气照明节能设计的探讨[期刊论文].四川建筑科学研究,2007,33(6)

[6]付继铭.建筑电气设计中的节能措施[期刊论文].福建建设科技,2005(4)

[7]巴图孟克.电气节能设计需关注的几个问题[期刊论文].中国高新技术企业,2007(6)

建筑电气照明电路设计篇7

关键词:变、配、发电系统、照明、防雷与接地、电气节能

中图分类号:F406文献标识码:a文章编号:

一、引言

随着我国经济的高速发展,越来越多的渔港在兴建中,渔港功能分类越发复杂,渔港建筑中的电气设计无疑更加重要。下面,笔者从几个方面对某中心渔港建筑的电气设计进行简单的介绍和分析。

二、项目概况

本渔港陆域部分共10个建筑单体及码头,具体如下:

1、执法办证中心建筑面积1958平方米。

2、物资商店、仓库为单层建筑,建设面积2241.8平方米。

3、制冰厂3295.6平方米,分成两栋建设,建设输冰天桥两座。

4、水产品交易市场分鲜活水产品交易中心和冷藏水产品交易中心,建筑面积共8008平方米。

5、变配电房、泵房均为单层建筑,泵房建筑面积110平方米,变配电房分变配电房(一)和(二),建筑面积253.6平方米。

6、约1207m长的码头及岸线。

三、项目电气设计关键要点分析

3.1变、配、发电系统设计关键要点

1、本工程负荷等级按二级负荷考虑,各负荷计算如下表1所示。

2、从附近变电站引来一回路两根10kV电缆至本港的变配电房(一)作为渔港的高压电源,容量为2400kVa;从该变配电房引一回路两根10kV电缆至变配电房(二),容量为1600kVa。敷设方式为直埋及穿管保护。

3、两变配电房之间设联络开关柜,按变压器总容量的10%设一台柴油发电机,型号为DY285B/285kw。发电机保证在市电断后15s内起动并供电,市电恢复后,延时自动停机;当不是由于市电故障,任一变配电房的总电源断电,联络开关柜开关方可合闸;消防负荷由市电和应急电源两回路保证供电。

4、由于渔港冷库、加工区用电负荷量较大且分散,一期设2座变配电房,发电机设在变配电房(一)。所有电气产品应符合国家有关标准,凡属于强制性认证的产品应取得国家认证标志。

5、高压开关柜的继电保护为定时限过流、速断、温度保护;低压开关柜的继电保护为短路保护、接地保护和过负荷保护。

6、变配电房(一)设一台计量柜进行本港区的电能计量;集中在变配电房的低压柜进行无功补偿,容量为480kVar,补偿前功率因数为0.82,补偿后为0.92。

3.2照明系统设计关键要点

1、所有的工作场所均设置正常照明,变配电房、泵房加设置备用照明,符合消防要求的公共疏散走道要设疏散照明。各处一般照明的照度值为:办公室:300lx;设备房:200lx;冰库:20lx;走道:50lx;道路:10lx;备用照明保证正常照明的照度,供电时间为连续;疏散走道的地面最低水平照度不应低于0.5lx,供电时间不少于30min。

2、照明光源与照明灯具尽量采用高光效节能的产品。道路、码头照明采用高压钠灯、时间控制,其它照明采用人工控制;应急照明采用全自动控制。

3.3防雷与接地设计关键要点

1、所有建筑物的防雷类别均为三类。

2、采用装设在建筑物上的避雷网(带),并在整个屋面组成不大于20m×20m或24m×16m的网格作为防直击雷的措施;电缆进出线,应在进出端将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连。

3、当利用建筑物混凝土内钢筋做接闪器、引下线、接地装置时,所用的各部件之间均应连成电气通路;接闪器、引下线的圆钢直径不小于8mm。

4、所有建筑物尽量利用自然接地,执法办证中心工作接地、保护接地、弱电系统接地采用共用接地系统,其接地电阻不大于1Ω;其余建筑物工作接地、保护接地共用接地系统,其接地电阻不大于4Ω。

5、所有建筑物在总电箱附近设总等电位端子箱。

3.4电气节能措施设计关键要点

1、合理选择变压器,提高其负荷率。灯具选用光效高、用电省的节能灯。

2、供电系统设置无功功率自动补偿柜,提高功率因数,功率因数补偿至0.9以上。

四、结束语

通过对中心渔港电气设计的实例具体分析,可以看出渔港建筑的电气设计与民用电气设计既有共通之处,又有一定程度的不同。其共通之处是两者的设计内容相同,不同之处是渔港可以说是一种特殊的建筑,它除了普通的照明、插座动力、接地防雷等系统外,还具有加工生产、货物冷鲜储存的功能。渔港的建筑物内和码头均设有大量的各种各样的设备,其用电量在整个渔港中占的比重很大,所以我们要与工艺专业人员密切配合,深入了解各用电点的设备参数,严格遵守设计规范,才能做好设计。

参考文献:

[1]《建筑工程设计文件编制深度规定》(建设部2008年)

[2]《供配电系统设计规范》(GB50052-95)

[3]《10kV及以下变电所设计规范》(GB50050-94)

[4]《低压配电设计规范》(GB50054-2011)

[5]《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011)

[6]《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)

[7]《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)

[8]《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)

[9]《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)

[10]《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006;

建筑电气照明电路设计篇8

【关键词】建筑;电气工程;节能设计

随着我国工业化进程步伐加快和人民收入水平的显著提高,在经济增长速度节节攀升的同时,人们更加重视生活舒适度,对于住房环境也提出了越来越多的要求,这种要求直接体现在房屋的供电供气方面。目前在我国全社会总的能源消耗中,建筑能耗占有很大一部分,因此建筑电气工程设计中的节能设计就显得尤为重要了。如何在增加用户满意度、房屋舒适性和便利性的同时,有效减少能源消耗、保护生态环境,促进经济的可持续发展和社会的长久进步,建设资源节约型和环境友好型的国家,是我们应该重视的问题。

一、建筑电气工程节能设计需要遵守的原则

(一)优化配电设计

建筑电气工程节能设计需要对建筑配电进行优化,使电能得到更加充分的利用,提高供电效率。在配电方式的选择上,对于商业和高层住宅一般采用放射式或者树干式的配电方式,或者两种方式结合起来实施,少部分特殊建筑使用链式进行配电。设计师要对建筑功能用途进行充分考虑,将电气设备和电力供应结合起来,根据实际对配电设计进行优化,使每一分电量都得到利用。

(二)减少电能损耗

建筑电气设计中最重要的当然就是对电能地节约了,节能措施有很多种,但不一定都是设计师能够控制的。对于建筑电气设计人员来说,要将节能、环保的设计理念融入建筑整体的电气设计中去,要能渗透到每一个设计细节中去。同时电气工程节能设计还要和工程经济效益综合考虑,不但要减少电能损耗,还要符合效益发展需要,这样才是真正意义上的节能设计。

(三)合理调整负荷

电气工程节能设计还需要对整体的负荷搭配进行调整,在进行特殊供电的情况下合理调整相关系数,采取相应节能措施,保证负荷在可控的合理范围之内,同时提高设备的利用率,进而节约电能。同时对负荷的控制也保障了用电的安全性,所以在电气工程节能设计中需要加以考虑。

二、建筑电气工程具体节能设计的措施

(一)合理选择电压等级

(1)一般来说,如果用户用电设备的单台功率小于250Kw,供电距离小于250m,用电负荷小于100KVa,用电负荷即较小,接当地的低压电网比较合适,低压配电宜采用220V/380V;用电负荷较高的用户应采用高压供电,高压配电宜采用10KV。

(2)地区电网提供的电源电压一般为35KV,现在的问题是,有的用电设备并不需要35KV的配电方式,在造成电能浪费的同时也并不经济化。所以在当地供电部门同意的前提下,可以根据用电设备的具体情况,选择采用35KV/0.4KV或者6KV的供配电方式,合理节能。

(3)商业建筑用电(如企业用电)的供电电压选择比家用建筑更具复杂性,往往需要根据用电设备的功率,计算出最大用电负荷、最优供电距离等,并确定供电回路的数量;还要为今后增加用电设备预留出空间;同时要综合考虑当地公共电网的现状和发展规划等技术经济因素。

(二)合理选择变压器

(1)变压器在设计时,应选用如高导磁硅钢片之类的节能型变压器、铜芯变压器或者S11及amDt等油浸式变压器。与普通变压器相比,这类变压器采用横截面积较大的优质铜导线绕组,阻值较小;而且相对于传统铁芯叠片的方式来说,更为先进的硅钢片剪切工艺带来了更低损耗,从而在节能上有良好的效果,平均每千伏安年节电9kw・h3。

(2)从能耗最小的角度来看,变压器的负载率理论上应该取50%,但由于民用建筑的住户在冬季暖气取暖、夏季空调制冷,用电量在夏季和冬季尤其大,用电负荷具有季节性特征,因此设计时应选择专用变压器,且变压器的负载率一般取70~80%。

(3)使用变压器时还应注意,如果三相电流负荷不平衡,容易引起变压器损耗增加。解决这个问题,可以采用同时在三相电源上分接单相用电设备的办法,保证最大负荷不超过三相负荷平均值的115%,最小相负荷不超过85%;并以负荷线路电流超过30a与否为界,决定采用单相供电还是三相四线制供电;还可以采用单相自动补偿设备。

(三)优化设计供电、配电系统

(1)供配电系统在设计时应尽量简单化、有效化,多采用环式或者放射式、树干式的布局,适应性较强,这里需要注意的是,每条供配电线路的供电范围应明确,不宜交错重叠;还要注意控制同一电压等级下的配电级数,高压一般不超过两级,低压一般不超过三级;在低压供电中,还可以通过使变压器深入负荷中心以缩短供电半径的方法降低电能损耗、提高供电质量。

(2)其次还应该注意供电线路上的节能,主要通过减少线路电阻,进而减少线路损耗来实现。可以选用电导率较小的材质(如铜芯)做导线,线路尽可能走直线,这样来回线路上的电能损失就减小了;对于比较长的线路还可以采用加大一级导线截面的做法。同时也可以将夏季和冬季具有季节性负荷的线路利用起来,在这些用户不用空调或者暖气时,将供电线路提供给长期用电户使用,以减少线路和电阻。

(四)优化设计照明系统

(1)积极利用混合照明。建筑的照明方案的选择,不能只关注是否美观,更应该对照明的实用性加以重视。在照明系统设计中,根据不同场所的实际需求,采用混合照明可以收到很好的效果。下表1所示的就是常用的四种混合照明的搭配,每种的照度、显色指数都不同,因此也适用于不同的建筑场所。在墙壁的装饰上,可以将颜色选的浅一点,这样能够更大化地发挥出照明的效果。同时根据不同场所的功能,可以将高照度和低照度两种照明系统混合搭配使用,在需要的时候开启高照度照明,平时则用低照度照明,最大化地发挥出节能效果。

(2)灯具选择要高效并节能。在满足场合对装饰、照明量等需求之后,照明灯具要尽量选择那些寿命长、转化率高、性价比高的产品。高效的光源可以减少电能的损失,降低工程在电气建设中的投入。同时灯具的相关附件例如镇流器也要选择高效率、节能的新型镇流器,以达到更高的电能利用率,获得更好的节能效果,节省工程成本和资金。

三、总结

综上所述,在建筑电气工程的节能设计中,遵循节能设计原则,有效兼顾建筑的安全性和节能性,通过合理选择电压等级和变压器类型、优化设计供配电系统和设计照明系统等途径,有效利用先进的科学技术成果,可以做到有效节能,对于缓和我国能源紧张的现状、保护生态环境,建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。

参考文献

[1]杨凯;;浅谈现代建筑电气工程输电线路的节能设计[J];中国科技纵横;2011(13)

[2]吴洋;;建筑电气工程设计中的安全性和节能性[J];江西建材;2012(05)

建筑电气照明电路设计篇9

关键词:建筑物;电气工程;应急照明

现代建筑中已经普及了大量的生活电气,这些电气在方便人们生活的同时也造成了很多的安全事故,给人们的生活带来了危险。建筑物尤其是高层建筑物,在发生事故的时候为了人们能够有一个安全、有效的逃生通道,应急事故照明系统是必不可少。而在电气工程进行应急照明系统设计的时候需要根据实际情况,在保证应急照明系统高高效、稳定的同时,还贴和实际的进行灵活设计。

1建筑物中应急照明概述

应急照明经过多年的发展其功能、安装、设置都已经日趋完善,在现阶段建筑物中的应急照明系统已经被划分为两个部分,分被为应急事故照明系统以及应急疏散照明系统。

1.1建筑物中的事故照明系统

在建筑物发生意外事故的时候,仍然能够维持正常运转为人们提供照明的系统称之建筑物事故照明系统,这个系统设置最为核心的初衷就是避免意外事故对人们生命财产的是危害。事故照明常设置于变配电所、消防控制室、发电机房、消防水泵房、通讯枢纽、现金出纳台以及贵重商品售货区等。对于需继续工作的场所,事故照明的照度不宜低于正常照明的照度值,而一般事故照明的照度不应低于正常照明的10%。事故照明应结合正常照明统一布置,通常利用正常照明灯的部分或全部作为事故照明,故障时进行电源转换。事故照明应选用点燃快速可靠、光效高的光源,如采用白炽灯、直管荧光灯或启燃快的紧凑型荧光灯,而不应采用高强度气体放电灯,如高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯。

1.2建筑物中的疏散照明系统

当建筑物发生意外事故的情况下,能够引导人们进行安全疏散的照明系统被称之为疏散照明系统,常见的疏散照明系统包括在建筑出口附近的“出口标示灯”,以及引导人们向安全出口方向移动的“指向性的标志灯”,还有出现在安全通道中保证通道内照明亮度的“疏散照明灯”,在进行安全通道疏散照明系统的设计过程中,因为疏散照明系统往往带有指向性,所以也就需要保证遇到事故人员无论属于公共场所的什么角度都能够看到照明标示。

2建筑物中应急照明系统的电源设计

电源是照明系统正常运行的保障,所以在进行电气工程应急照明系统设计的时候要重点注意照明系统的电源设计,电源系统在设计的过程中要保证应事故照明以及疏散照明,从正常电源切换到应急电源的时间不能超过十五秒,并且好要保证应急照明电源在开始供电后所持续的是时间不能够少于三十分钟。因为每个建筑物都有其不同建筑特点,在具体的建筑物应急电源设计环节,要根据实际情况来进行照明电源的设计工作,以下为常见的应急电源供电系统设计思路。

2.1应急照明系统要和正常照明电源系统分开

鉴于应急照明系统的重要性,所以应急照明系统的供电电源一定要和正常的照明电源区分开来。如果在建筑中存在两台或者更多台数的变压器的时候,在进行应急照明电源设计的时候,可以将应急照明电源以及正常照明电源分别接到不同变压器上面。如果由于建筑物的设计特点导致只有一个变压器,那么就需要在建筑物附近寻找另一个变压器,并将应急照明接到那个上面。

2.2能够自动启动的柴油发电机组

现代部分建筑物装备了在发生事故时候能够自动启动的柴油发电机组,如果在装配了这种发电机组,同时还能够保证发电机组在启动以及电力转换的时间在十五秒以内的情况下,就完全可以将这种发电机组设计为应急照明的电源系统,这种情况下在进行设计的时候可以将应急照明的电路和正常照明电路区分开来,为应急照明电路设计一个单独的回路。

2.3应急照明灯组成部分中带有蓄电池组的设计

人们在进行应急照明灯研发的时候,尝试直接将蓄电池放到应急照明灯的组成结构中,这样能够大幅度的减少应应急照明对于应急电源系统的要求。但这种设计也因其结构特点所以存在一定的不足之处,现阶段这种应急照明设计大多使用在建筑物楼层不高、应急照明灯数量较少、以及应急照明灯安装较为分散的场所。

3建筑物应急照明系统的控制方式与接线方式

应急照明系统在发生意外事故的时候有着保卫人们生命安全的重要作用,所以在发生意外事故的时候必须要保证其能够长效的保持照明状态,为了能够达到这一目标就需要应急照明系统在进行接线安装的时候,能够准确无误,另一方面应急照明系统的控制方式设计往往由其运行方式来决定。宾馆公寓、高层住宅楼等建筑日夜有人出入,其疏散照明应采用持续运行方式,将应急灯直接接在应急照明线路上,不再加装控制通断的开关,或者采用二引线的自带蓄电池的应急照明灯接在一般正常照明线路上。建筑物内的商场、餐厅、多功能厅、健身娱乐厅等场所,非营业时无人出入,为了节约用电,此时可关闭疏散照明,因此,可采用在消防控制室、警卫值班室及总服务台集中控制,或者在各部门值班分区控制疏散照明的开闭。当采用带蓄电池的应急照明灯时应采用三引线配线,使应急灯内蓄电池经常处于充电状态。

4应急照明线路的敷设

应急照明线路应做到在正常照明断电或在火灾情况下不影响应急照明的使用。因此,除应急照明配电箱宜与正常照明配电箱分开设置并布置在无火灾危险的场所外,应急照明线路与正常照明线路不应共用中性线,也不应穿在同一根保护管内敷设。应急照明的分支线路应按防火分区划分,不宜跨越防火分区,应急照明的配电干线可跨越防火分区,跨越时应采取隔热与防火措施。线路宜采用阻燃型电线或电缆,也可采用普通电线或电缆,但应穿入金属管或难燃硬质塑料电线管加以保护,暗敷时应敷设在非燃烧体内,其保护层厚度不应小于30mm,如明敷应在金属管外壁涂刷如丙烯酸乳胶一类的防火涂料。应急照明线路在电气竖井、电缆桥架上的敷设可明敷,不必穿管保护,但应采用绝缘和护套为非燃材料的阻燃电线、电缆。电缆在穿过墙壁、楼板时应采用金属管保护,管与墙壁、楼板之间应封严,管内也应采用非燃材料填塞。

结束语

应急照明系统关系着人们的生命安全,不能有一丝一毫的松懈。完整的应急照明系统可为突然停电时消除建筑物内人员的恐惧感和有序的疏散赢得宝贵的时间。正确地设置应急照明,对提高建筑物的防灾与防突发事件发生时的应对能力具有十分重要的意义。

参考文献

[1]民用建筑电气设计规范JGJ16-2008.

[2]建筑照明设计标准GB50034-2013.

建筑电气照明电路设计篇10

关键词:

0前言

超高层建筑是人们对建筑的狂热追求,也是代表一个国家建筑水平高低的象征。这种建筑物一般都有较高的电气设计要求,这也是其自身性质所决定的。由于超高层建筑面积大、高度高,电气设备多,对电气设计的要求就更加高,电气设计复杂,内容繁多,设备使用,人员安全等问题较多,这些都是超高层建筑在电气设计方面考虑的重点。

一、超高层建筑的特点

1、建筑面积大:随着科技的发展与技术的提升,国内外已建成的高层建筑来看,高层建筑面积都达到了上十万平方米,面积巨大。如纽约世贸中心建筑群共84万平方米。

2、建筑高度高:由于既要保护土地面积,又要扩大建筑面积,所以建筑物都向空中发展,必然增加高度,至少都有100米。如广州白天鹅宾馆高129米;深圳国贸中心高168米;纽约世贸易中心高441米。

3、建筑中使用设备多,基于高层建筑的面积大,高度高,配对的设备就多,如排水设备、交通设备,通风排烟设备、消防设备、事故预备设备等。

4、电气设备多:电的发明使人类买入了电气时代,现代的生活更离不开电气设备,在高层建筑中用电设备种类繁多,如照明设备、电梯设备、给排水设备、制冷设备、空调系统、消防设备、弱电系统等。

二、超高层建筑的电气问题

超高层建筑中的电气问题主要有以下方面:

(1)高层建筑由于用电设备、电梯运输、给排水设备多,导致用电量大,对供电的可靠性要求高。另外一方面,由于空间大,人员多,设备多,也要对节省能源提出要求,节电的设计,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。

(2)在高层建筑中,由于在结构上多数采用大柱距,形成大空间,使墙面安装的设备增多,使地面管道增多。

(3)因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,对消防的要求高。

(4)供电要求高,由于高层建筑用电密集,供水,供电,通风,电梯,消防等必须依赖电力系统才能工作,一旦出现停电故障,将会严重影响整个建筑内人员的生活、工作和安全,造成重大事故,因此,必须有效的提高建筑供电系统的可靠性和安全性。

(5)高层建筑中电气故障检查繁琐,在高层建筑中,由于空间大,用电设备多,难免产生电气故障,在电气设计时就要设计合理,出现故障时尽量排除在电气布局中出现的问题,采用科学分析方法的排除故障。

三、超高层建筑电气的设计要点

1、安全的避雷系统

由于超高层建筑高度较高,在雷雨时节,就要注意自然发生的雷雨天气,做好防雷接地措施。在避雷方面做好雷电直击,防感应雷和防高电位入侵。在顶层板钢筋作为避雷网,设计将主钢筋引入地下,基础钢筋作为接地装置;另外,可设计在楼顶安装专业的避雷装置。对弱电机房、消防控制室等设备接地LeB板,采用专用接地体引至基础接地。楼内所有电气设备运行情况下,不带电的外露导电体及单相三孔插座的保护接地装置均与pe保护接地线连接。室外高出金属栏杆也应要求接地,各层金属杆、金属窗都要与防雷接地体连接。有效避免自然雷击,保护整个高层建筑的人和物安全。

2、完善的消防系统

消防系统就类似一种意外保险,在火灾发生的时候尽量减小破坏的程度。对于高层建筑的消防系统设计要充分考虑火灾的预防处理措施,安装整个完善的消防应急系统,高层建筑高度高,人员密集,对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠,对高低压配电系统应能灵活控制,满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防水泵,供水灭火。面对火灾的安全隐患,消防措施一定要准备充分,使各个消防设备处于良好的工作状态。

3、工作照明系统

超高层建筑存在面积大,电力设备多等实际因素,为了使动力电气设备用电对照明线路电压不造成波动影响,应该使照明用电与电力动力用电线路要分开设计,构成一般照明和应急照明系统,设计上要一分为二,一条为正常使用,另一条为应急使用,保证安全照明灯和其他电气设备的正常工作。另外,在照明设计时,应最大程度地满足建筑的功能,不仅要考虑照度水平、灯具布置,还需考虑视觉环境及照明效果。

4、合理的供配电系统

合理设计供配电系统,使供配电系统在运行中的损耗减至最低,实现供配电系统的经济运行。设计应考虑一下要点:第一,供配电系统应尽量简单可靠,同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于两级,尽量减少电能损耗。第二,合理选择供电电压。第三,变电所应靠近负荷中心。第四,根据负荷情况合理选择变压器容量与数量。

5、节电节能设计

节电设计,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为出发点,采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。照明光源选择应从发光效率高、显色性好、使用寿命长、启动可靠、方便快捷、性能价格比高等方面选择高效光源。按不同的工作场所,选择相适应的高效光源,可以降低电能消耗,节约能源。

6、电缆线路设计合理

对于在高层建筑中,减少线路上的能耗必须引起设计重视。合理选择电缆、导线截面,尽可能减少回头输送电能的支线。另外,适当设计利用某些季节性负荷线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。

7、供电大要求

根据高层建筑的特点,为了保障大楼内人员、设备的安全,对供电的可靠性提出了特殊要求。大楼内的一般动力和照明负荷按一级负荷处理,由二个独立电源供电。

8、按行业规定要求设计

在高层建筑的电气设计中,要参考行业规章规定,电气设计中参考《供配电系统设计规范》GB50052-2009,《低压配电设计规范》GB50054-95,《通用用电设备配电设计规范》GB5055-93,《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004,《建筑照明设计标准》GB50034-2004的有关要求,使电气设计在规定的基础上进行设计。

四、结语

总之,在高层建筑的电气设计上,要在科学设计,充分论证的前提下进行设计工作,按照建筑行业及电气安装设计中的规定及标准进行设计工作,在设计的结果上,达到安全可靠,全面合理,节能节电的目的。

参考文献