建筑电气节能设计方法及施工图中的常见问题
2018-02-11徐茹越浙江省省直建筑设计院浙江杭州310030
文/徐茹越 浙江省省直建筑设计院 浙江杭州 310030
目前来说,随着我国建筑能耗量不断增大,实施建筑电气节能显得极其重要,这不仅是国家能源战略的重要举措,也是建筑行业在未来的发展方向。因此,我们需要做好建筑电气节能设计,以减少建筑行业的能源消耗。
1、案例分析
1.1 某小区F02地块住宅小区概况
这一地块将会作为一个完整的住宅小区,该地块范围内全是小区用地,没有公用的市政道路,建筑面积在69.5万平方以上,住宅面积达到51万平方米,地下车库面积为15.5平方米,其余土地用于建设幼儿园、社区、物业、商铺,占地面积在3.0万平方米以上。
1.2 分析小区电源基本情况
在该地块周边市政建设了110KV/10KV的降压站,由于这一地块面积很大,因此所设计的电变压器总容量为24160KVA,具体进行设计过程中,将这一地块分为2块面积相同的组团进行供电,在降压站上引出4路高压进线,电压为10KV,将其和本地块内2个10KV开关站进行连接,有效满足市政要求的每1路10KV高压供电能力。
1.3 分析地下室电源的基本情况
对于地下室建设而言,要求每个10KV开关站带有各自的变压器,带有4个住宅变电所,1个公用电变电所,变压器总容量在12080KVA以上。除此之外,所设置的变电所、开关站都设置在住宅楼下方,或者设置在住宅楼的侧面地下室,不会占用停车位,上面设计为绿化带,这种设计满足甲方的经济利益要求。
2、分析大型住宅小区电气设计中的节能措施
2.1 合理选用相关的电气设备
为了降低建筑电气损耗,科学选用电气设备很重要,使用高效低能的设备。例如油浸式变压器与油浸式变压器相比,选用干式变压器优势较大,其能耗低,工作效能很高。对于经常使用的风机、水泵而言,其输入能量在15%~20%范围,但是有50%的能量都被水泵、风机所消耗掉,或者被风门节流、挡板等消耗掉。针对这一问题,在这一工程中,可以选用高效的电机、风机、水泵降低能耗,使用节能调速方法将流量进行节流。对于水泵而言,轴功率和转速三次方是正比关系,而流量和转速的一次方式正比关系,利用调速流量降低到满载的80%时,其所需要的轴功率要减少一半,通过技术人员的实践分析,节能调速这一方法可以节省流量60%以上,达到了很好的作用效果。
2.2 分析设计变压器的要点
对于大型的住宅小区而言,其建筑防火等级为一级,为了保证建筑小区的安全性,所使用的变压器安全等级也非常高。对于油浸式变压器而言,其内部存储的矿物油容易爆炸和燃烧,因此在防火方面不达标,通常在这类小区中应用干式变压器,其优点较多,例如该设备具有很强的防潮、防污能力,如果工作环境比较恶劣,这一设备也可以长期放置而不会受潮生锈、损坏;这一类型的变压器通常在室内使用,和金属封闭开关设备存放在一起,一同使用金属外壳,占地面积较小。
2.3 做好小区内的照明设计
这一小区内设置了地下车库,当地下建筑增多时,其照明所带来的能源消耗也开始增加,为了做到照明节能,在设计中必须有效利用自然光和智能照明控制系统。例如本住宅小区,为了缓解停车的困扰和压力,在照明设计中制定了几方面的原则,对于地下车库部分区域,为了提供人们优质的服务,降低用电成本,设计人员决定在车库上层没有建筑的位置,布置比较先进的太阳能设备,该设备可以在白天有效吸取太阳能,然后对地下车库进行供电,在设计过程中,对其配置了单独的控制电路,在地下车库内,这一线路中使用了大量使用光控、声控开关,当车辆进入到一定范围内后,其得到感应后就自动开启,为车辆、行人提供照明,然后会自动熄灭,不仅使用方便,不需要大量的人员管理,而且还降低了电能的消耗。所安装的太阳能设备还配备了储能设备,对剩余的电能进行存储,保证这一线路的使用后,还可以将电能输送到其他的用电系统中,做到对太阳能的充分利用,有效降低用电成本。
3、施工图相关设计问题分析
3.1 照明系统
依据光源功率10%统计分析镇流器功率,并且,按照国家标准规范来选择镇流器。在设计的过程中,可以对双管荧光灯或者单管荧光灯进行应用,从而更好地调整计算照度与计算功率密度。在备注里注明灯具效率,也可以注明于计算表以外:就荧光灯而言,透明保护罩高于70%,开敞式高于75%,格栅高于65%,棱镜和磨砂保护罩高于55%。但是,对于气体放电灯和荧光灯之间的区别需要特别关注。灯具附件及光源中的问题:有问题存在于应急照明灯具保护罩中,有问题存在应急照明供电时间中,有问题存在节能控制中。针对上面的问题可将节能和照明控制方案设置于前室、公共走廊、楼梯和门厅中。在通过消防自动转换对应急照明系统进行控制时,面对紧急状况,将自动火灾报警系统设计出来,可以自行点亮,一旦没有将火灾自动应急报警系统设计出来,完全可以通过人工的方式来点亮。
3.2 电气环保与节能
节能环保在电气设计说明中常常被遗漏,对于《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第10.6节能照明与节能电气设计的相关内容必须要予以重视。但是,应该注意,将直管型荧光灯增添到了规范中,在对电感式镇流器进行应用时,对于GB17896-2012规范中的相关内容,其能耗必须要予以符合。并且,将家用电器和照明装置的谐波含量增加到了建筑节能设计标准中,同时,需要同谐波电流发射限制和电磁兼容限制相吻合,在16A以上控制设备的各相输入电流。
3.3 防雷接地安全方面
有这样几个问题容易出现在说明中:有问题容易出现在年预计防雷次数中;预防雷击措施中容易出现问题;等电位连接和接地问题;SPD设置中存在问题。具体的建议分析:没有按照防雷接地图纸控制建筑防雷、没有依据建筑高度设置侧击雷的问题也非常容易出现;LEB、MEB在安全方面的设置容易被忽视;PE线在I类灯具中容易被漏掉,在向同一个建筑中进入几个低压电源时,没有将MEB设置于各个电源中,并且,没有将重复接地做出来,漏设SPD的问题也时常容易出现在屋顶进线配电箱与地面各处。
结语:
建筑电气设计中容易忽视的问题还有很多,笔者所列的只是少部分问题。虽然这些问题不会造成多大的损失,但是,一个好的电气设计,不但大方向做得好,细部的小问题也应该引起足够的注意,设计就应该做到精益求精。