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  • 建筑论文:高层民用建筑设计防火原则



    步步高论文网 www.lunwenup.com 更新时间:2016-02-22 12:59
      高层建筑越来越多,也逐渐为人们所认可,但是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迫在眉睫的问题。对供配电方面提出了许多新的要求,下面结合本人的工作实践,介绍对领先国际贸易中心的相关的电气设进行系统阐述。
      领先国际贸易中心总建筑面积 44595平方米,其中地上面积 33606 平方米,地下面积 10989 平方米,地上一至四层为商业用房,五至二十七层为办公用房,大楼裙房为商业用房共四层,高度为 17.70 米,大楼建筑总高度为 97.00 米 ;建筑物耐火等级为一级 ;地下室耐火等级为一级。为一类高层建筑。
      1. 电气设计的主要内容
      1.1 负荷计算
      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,均起着决定性作用。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。
      本工程消防负荷按一级负荷配电,客梯电力、地下室照明、楼梯照明、走道照明、生活水泵、商场照明等负荷等按二级负荷配电,其它设备按三级负荷设计。总用电负荷约为 2822KW,需配 1250KVA 变压器2 台。
      1.2 供电电源及电压的选择
      本工程由不同区域变电站引来两路10kV 电源,10kV 系统设计为单母线分段,中间有联络柜,正常工作时,两路电源同时供电,互为备用,一路电源故障时,另一路电源供全部负荷。这样做既方便检修又可达到供电要求。此方案表面上符合供电要求,但是因为国内各地区的大电网都是并网的,电力网内的各种故障均可能引起全部电源进线同时失去电源。多年来的实际运行经验表明,很多电气故障难以限制在某一范围内部,因此,即使设计中采用了两路市政电源,也很难保证一级负荷的供电要求。所以还须增设应急电源柴油发电机作为第三备用电源。
      本建筑配电电压采用交流 220/380V。
      联接形式采用 TN-S 系统。考虑本建筑用电量较大,变配电室位置应选择在负荷中心区,以树状的方式进行配电室分布设计,故在一层设专用变配电所一座,采用户内组合变的形式,内置 2 台 1250KVA 干式变压器柜。设高压配电所,并设一间电力值班室。
      1.3 配电系统的设计
      (1)配电系统主要由配电变压器、低压主开关柜、垂直母线、各楼层的配电箱和其后的分支电路组成,变压器低压侧出线经低压主开关柜中的母线接至垂直母线,各楼层设母线插接箱,由插接箱引至各楼层总配电箱,由总箱引至各室末端配电箱。
      末端配电箱是按照办公室的不同功能来分设的,目的是便于管理、检修。地下室其它动力设备,如水泵、电梯、风机等由低压配电屏双回路放射式配电,这些重要动力负荷要求在末端配电箱设双电源自动转化装置,使供电更可靠、更安全。
      (2)本工程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。楼层配电则为树干式和放射式结合供电的供电方式。配电设备中的主要部分是干线。建筑的电气竖井采用密集型母线槽和电缆结合的方式。水平干线因走线困难,多采用全塑电缆与竖井母干线联接。每层楼竖井设层间配电小间。层间配电箱经插接自动空气开关从竖井母干线取得电源。
      (3)一、二级负荷均采用双回路专用电缆供电,并在最未一级配电箱处设双电源自动切换装置。电缆均采用耐火电缆。
      (4) 功 率 因 数 按 规 定 应 补 偿 到0.9 ~ 0.95。无功补偿都采用集中补偿方式。
      为降低变压器容量,多集中装设在低压侧,电容器柜与配电屏放在一起,但必须采用干式移相电容器。
      1.4 建筑物防雷、接地系统
      本建筑防雷等级为二类。建筑的防雷装置满足防直击雷、侧击雷、防雷电感应及雷电波的侵入,并设置总等电位联结。从 45m 以上,每两层建筑物外墙四周梁内两根主钢筋与楼层主钢筋焊接成一体形成均压环,均压环应与作为防雷引下线的主筋可靠焊接,钢门、钢窗、阳台栏杆、玻璃幕墙、空调室外机预埋接地板均应与均压环焊接。为防止雷击电磁脉冲引起的内部过电压,除在变压器高压侧的各相装设避雷器外 ;在变压器低压侧装一组浪涌保护器(SPD)、楼层总配电箱和每层商业总配电箱亦设置一组浪涌保护器(SPD)。信息传输电缆进入建筑物处采用专用避雷装置,用以防止电源系统的直击雷和感应雷对设备造成损坏。本工程设有防雷接地、变压器中心点接地、电气设备保护接地和弱电设备接地等。采用共用接地装置,要求接地电阻不大于 1 欧姆。
      2. 电气节能
      2.1 照明节能设计
      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。在满足照明质量的前提下,一般房间(场所)
      应优先采用高效发光的荧光灯(如 T5、T8管),推广使用低能耗性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等,公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具,紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器,气体放电灯宜采用电子触发器,灯具功率因数不小于 0.90。
      改进灯具控制方式,采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。
      根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关,走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关(触摸延时开关、声光延时开关和人体自动感应开关)。步步高论文发表网是学生经济论文快速写作,管理职称论文发表,管理论文范文参考首选网站。
     
      2.2 选用节能型变压器
      (1)合理选择变压器的型号、容量和台数,以适应由于季节性和工作时间造成的负荷变化时能够灵活投切变压器)等。
      在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式,可根据具体情况具体分析。
      (2)合理选用电动机的启动调速方式。
      注意电动机在运行过程中的节能。对功率较大的电动机可以采用变频调速器,可提高电机在轻载时的效率,达到节能的目的。
      另一种节能方式亦可采用软起动器,它起动平稳,从起动到运行,其电流变化较小,可保证电网电压波动在所要求的范围内,同样达到节能的目的。
      通过以上对本工程电气系统的设计情况的介绍,我认为高层建筑电气设计的合理性应从总体考虑其经济指标,才能取得最佳的技术及经济效果,真正做到高效、节能、舒适。实现经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。
      参考文献
      [1]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-2005
      [2]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
      [3]《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
      [4]《10KV 变 配 电 所 设 计 规 范 》GB50053-94
      [5]《低压配电设计规范》GB50054-95
     
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