住宅电气设计中非消防一级负荷供电方式的探讨
2015-10-21李君张欣
李君 张欣
【摘要】当下,在住宅项目的电气设计中,常有设计人员将客梯、生活水泵等非消防一级负荷按照双电源回路末端切换的配电方式进行设计。虽然从一定程度上来说,这使住宅负荷用电的可靠性更高,但是这也导致建设单位在进行住宅电气设计中需要投入更多的开发成本。对此,本文将围绕住宅电气设计中非消防一级负荷供电方式来展开讨论。
【关键词】住宅;电气设计;非消防一级负荷;供电方式
用电负荷是依据供电的可靠性及中断供电所造成的损失或影响的程度来划分的,可分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。当出现以下三种情况之一时,用电负荷就是一级负荷:中断供电,会发生人身伤亡事故;中断供电,将直接带来重大影响或重大损失;中断供电,会造成有重大影响的用电单位无法正常工作或造成公共场所次序严重混乱。由上可知,一级负荷对于人们的生产生活活动都有着重大的影响,所以必须对一级负荷供电充分重视起来。
一、非消防一级负荷供电方式
(一)住宅中非消防一级负荷的类别和性质
一级负荷规范中指出,住宅中的非消防一级负荷是指一类高层建筑中的生活泵、排污泵、走道照明、电梯、值班照明等。住宅中除消防负荷外,这类负荷就是最重要的用电负荷,一旦中断对其供电,就可能会给居民的生活带来诸多的不便,甚至给整个小区的用电安全带来潜在的威胁,且波及面较广。因此,必须确保这类负荷的可靠供电,但有一个前提是发生在市电停电或电源断电后故障的情况下,根据《民用建筑电气设计规范》13.4.1条:消防联动控制设计应符合下列规定:“消防联动控制设计应符合下列规定:非消防电源的断电控制”是需要对非消防负荷进行切除的。
(二)目前住宅设计中非消防一级负荷供电方式
在住宅中,大多数设计人员都是采用的双回路末端切换的方式来进行设计的。而在实际操作中,很多设计人员还进一步扩大了这个范围。就目前的情况来看一类高层建筑和二类高层建筑大多也都是按照双回路末端切换的标准进行设计。可以这样说,按照双回路末端切换方式来设计电梯、排污泵、生活泵的配电回路是设计人员的普遍选择。但是,在关于住宅非消防一级负荷的供电规定中并未作出非消防一级负荷的供电必须采用双回路末端切换的供电方式,作为设计人员,笔者对此十分的困惑,并和其他设计人员就此问题进行了探讨。笔者将通过非消防一级负荷双电源回路末端切换和前端切换的优劣势分析,来表达笔者对此的看法。
二、非消防一级负荷双电源回路末端切换和前端切换的优劣势分析
(一)供电的可靠性对比
要进行两者之间的供电可靠性的对比,自然就要从配电系统可能出现的故障点入手来进行分析。首先,双回路末端切换和前端切换都具有两个供电电源点,在其中一个电源发生故障时,供电可由另一个供电电源承担,因此,在确保供电的可靠性上效果相同。虽然,双回路末端切换和前端切换的切换位置不相同,但是对于故障发生的概率没有影响。线路故障是唯一能够影响到两种不同的切换方式的供电可靠性的因素。很显然,在一条线路发生故障时,双回路末端切换仍然能够保证一级负荷设备的正常运行,而此时前端切换这种切换方式是不能够保证的,因此,消防负荷供电采用的都是双回路末端切换的供电方式。但是消防负荷是一种极为特殊的情况。在正常使用的情况下,住宅小区电缆很少会发生故障,即使发生故障,也出在开关等元器件处,这样的情况下,为保证非消防一级负荷的可靠运行,与双回路前端切换方式相比,双回路末端切换方式就必须增加一条反馈电回路,这样,成本就会提高,也就不划算了。
(二)供电的经济性对比
从两者之间的经济性上来说,首先,双回路末端切换与双回路前端切换相比,它需要多铺设一条回路,因而在电缆的成本投入上就要多出一倍;其次,末端切换中,末端设备决定着切换装置的设置,相较于前端切换,需要的末端设备自然也就更多。因此,相较而言双回路的末端切换需要投入的成本更多。
(三)可维护性对比
消防负荷双回路末端切换供电的运行方式,在正常情况下,一用一备,市电回路对其进行供电,切换装置一直保持自动投入状态;而当火灾发生时,柴油发电机就会被启动,代替市电对其进行供电,此时还会投入应急电源对其进行供电。以上我们可以看出,一般情况下,双回路的应急回路是不运作的,这中间就会存在这样一个问题,当紧急情况出现时,如何确保备用回路处在可用状态和末端切换装置能够正常运行。否则,采用这种做法就没有任何意义。因此,管理部门就必须要做好供电系统的维护工作。为保证双回路末端切换的消防负荷供电线路能够正常的运行,需要对其进行定期的检查,以确保供电系统的完好,否则,就会因为线路过长,其平时也不处在工作状态,从而导致意外情况的的发生。同时,对于末端切换装置的功能也要进行检测,确保其处于正常的运行状态。以上我们可以清楚地看出,双回路末端切换这种供电系统,需要投入更多的人力物力来对其进行检查维护,总的来说,维护起来十分麻烦且需要付出较高的维护成本。
(四)绿色环保
目前,在我国,各行各业都在倡导绿色、节能、环保的新理念,对于建筑行业而言,自然也是如此,而在设计时,设计规范对于设计思路的要求也是要遵循“安全可靠,经济合理”的原则。设计人员是否应该认真把握,区别对待一级负荷的定位,住宅小区和商用写字楼一级负荷的重要性和影响面毕竟是不可相比的,更何况是在二类高层住宅采用同样的设计标准。因此,设计人员在严格执行设计规范的前提下,应该从多方面对其经济效益、社会效益进行全方位的综合考虑,以确保设计的合理性和节约性,避免浪费的发生。进而使住宅电气设计更节约更环保。
结束语
在进行非消防一级负荷的供电方式选择时,笔者认为,必须依据现实情况,根据建筑的使用功能和分类进行具体的分析,最后做出决断,选择出一种综合性能最佳的供电方式。在高层的商用建筑中,可采用双回路末端切换来进行非消防一级负荷设备的供电。至于对住宅供电方式的选择上,则要充分考虑供电方式的经济效益和社会效益,选择较为节能环保的供电方式,避免资源浪费现象的产生。
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