梁 良
(北京珠創(chuàng)建筑設(shè)計(jì)有限公司,北京 100022)
智能建筑電氣設(shè)計(jì)涉及通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、建筑藝術(shù)以及信息技術(shù)等多個領(lǐng)域,具有涉及面廣、設(shè)計(jì)難度大的特點(diǎn)。因此在進(jìn)行智能建筑電氣設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員需要對電氣系統(tǒng)的施工全過程進(jìn)行綜合性考慮,充分發(fā)揮出電氣設(shè)計(jì)的作用,為后續(xù)智能建筑電氣系統(tǒng)的施工安裝奠定良好基礎(chǔ)。
在智能建筑電氣設(shè)計(jì)過程中,需要對建筑物本身的設(shè)計(jì)成本和經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行綜合性考慮,將經(jīng)濟(jì)性原則融入設(shè)計(jì)過程中。在具體設(shè)計(jì)過程中既要達(dá)到相關(guān)質(zhì)量要求和節(jié)能技術(shù)要求,還要盡可能減少施工成本,保障建筑電氣系統(tǒng)的施工效益。
在智能建筑電氣設(shè)計(jì)過程中,要求設(shè)計(jì)人員對電氣系統(tǒng)的實(shí)用性與功能性進(jìn)行明確,在結(jié)合建筑物整體使用功能和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基礎(chǔ)上,開展智能建筑電氣設(shè)計(jì)工作。在遵循實(shí)事求是原則基礎(chǔ)上,從實(shí)際出發(fā),進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)方案的可行性和合理性,滿足建筑工程的實(shí)際用電需求。
在智能建筑電氣設(shè)計(jì)中需要做好綜合布線工作,對建筑物供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等線路進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)和處理,保障建筑物基本功能的充分發(fā)揮。
在結(jié)合建筑施工項(xiàng)目特點(diǎn)基礎(chǔ)上,要求智能建筑電氣設(shè)計(jì)中,能夠確保模塊化配電箱的設(shè)計(jì)合理性,為人們提供更優(yōu)質(zhì)與安全的用電服務(wù)。目前,我國建筑的電氣設(shè)計(jì)項(xiàng)目中一般采用PZ20技術(shù)進(jìn)行模數(shù)化配電箱的施工,能夠充分滿足建筑工程的電氣系統(tǒng)施工需求。但在具體的智能電氣設(shè)計(jì)過程中,部分設(shè)計(jì)人員為了滿足智能建筑電氣系統(tǒng)的配電需求,還會采用PZ30技術(shù)。PZ30多用于工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中,使得電氣系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和可靠性無法得到有效保障,直接影響居民們的居住安全性。
智能建筑自身的功能性以及結(jié)構(gòu)性還存在一定差異性,因此在進(jìn)行智能建筑電氣設(shè)計(jì)的過程中,需要結(jié)合建筑物自身功能進(jìn)行管線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作。但依舊有較多設(shè)計(jì)人員在智能建筑電氣設(shè)計(jì)中存在管線設(shè)計(jì)不合理的問題。
(1)在電線管敷設(shè)過程中,因?yàn)榫€路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,電線管埋過程中會涉及數(shù)量較多的電線。在智能建筑電氣設(shè)計(jì)過程中,施工單位多是將施工主體作為設(shè)計(jì)重點(diǎn),對管線敷設(shè)設(shè)計(jì)的重視力度不足,容易出現(xiàn)一定的施工隱患,難以滿足智能電氣設(shè)備系統(tǒng)的實(shí)際使用需求。
(2)在管線施工過程中沒有做好施工人員的選擇工作,導(dǎo)致管線安裝人員的技術(shù)水平不足,在管線敷設(shè)過程中存在比較多的質(zhì)量問題,直接影響內(nèi)部線路管線的設(shè)計(jì),影響到建筑工程質(zhì)量。
就目前我國智能建筑電氣施工設(shè)計(jì)情況進(jìn)行分析,部分建筑物在電氣設(shè)計(jì)中并沒有做好安全防護(hù)施工工作。就電氣防雷帶技術(shù)進(jìn)行分析,在智能建筑電氣系統(tǒng)中通過該技術(shù)的應(yīng)用,能夠有效避免雷擊現(xiàn)象的發(fā)生,保障電氣系統(tǒng)的整體運(yùn)行效果。但在具體設(shè)計(jì)過程中還容易出現(xiàn)防雷帶定位不準(zhǔn)確的問題,無法達(dá)到預(yù)期的避雷效果。此外,引線以及避雷帶界面不符合相關(guān)的施工規(guī)定,在線路焊接過程中就無法達(dá)到預(yù)期的施工標(biāo)準(zhǔn)。在智能建筑電氣施工過程中,如果出現(xiàn)了安全防護(hù)技術(shù)不合理的問題時,勢必會增加電氣設(shè)備的腐蝕風(fēng)險,直接影響智能建筑電氣系統(tǒng)的整體運(yùn)行效果。
對智能建筑的供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中,要求設(shè)計(jì)人員能夠?qū)?nèi)部系統(tǒng)的用電負(fù)荷進(jìn)行全面計(jì)算,在電源選擇過程中可以采用10 kV電源給予獨(dú)立供電。在供電方式選擇過程中,可以選用自動切換設(shè)計(jì)模式,確保供配電系統(tǒng)的運(yùn)行節(jié)能效果。因?yàn)橹悄芙ㄖ猩婕氨姸嚯娏ο到y(tǒng),可以通過混合式配電技術(shù)滿足不同電氣設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用需求。比如在高層智能建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,可以通過分層供電方式提升供電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。通過在地下層、13層、25層分別進(jìn)行獨(dú)立變壓器的設(shè)置,結(jié)合樓層布置情況進(jìn)行聯(lián)絡(luò)開關(guān)的合理設(shè)置,滿足不同樓層的供電需求。
在智能建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,還應(yīng)在根據(jù)用戶需求和配電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性基礎(chǔ)上,二次開發(fā)出一套專業(yè)性強(qiáng)以及自動化程度高的低壓配電系統(tǒng),進(jìn)一步提高智能電氣系統(tǒng)的電能管理效果。
變壓器作為智能建筑電氣系統(tǒng)中重要組成部分,變壓器設(shè)計(jì)質(zhì)量還會直接影響電氣系統(tǒng)的整體運(yùn)行質(zhì)量,在進(jìn)行變壓器設(shè)施的水過程中,需要對相關(guān)要素進(jìn)行綜合考慮。
(1)進(jìn)行變壓器數(shù)量的科學(xué)設(shè)置。
智能建筑在不同時間段內(nèi)的供電需求也存在較大區(qū)別,比如在用電高峰期內(nèi)需要高臺變壓器同時運(yùn)行,才能夠滿足智能建筑的實(shí)際用電需求,在用電低峰期,只需一臺或者兩臺變壓器就能夠滿足建筑物的供電要求。因此在智能建筑電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,需要進(jìn)行變壓器數(shù)量的合理控制,在滿足智能建筑各個時間段供電需求的基礎(chǔ)上,減少建筑工程的施工成本。
(2)做好變壓器功率組合方案的合理設(shè)計(jì)。
變壓器的能源損耗情況跟自身功率存在密切的關(guān)聯(lián)性,因此設(shè)計(jì)人員在對變壓器的功率進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中,需要對其空載損耗、負(fù)載損耗、空載電流百分比數(shù)據(jù)等參數(shù)進(jìn)行綜合考慮,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行變壓器功率的合理選擇,保證其具備運(yùn)行穩(wěn)定性高以及能源損耗少的優(yōu)勢。
(3)做好變壓器型號的選擇。
目前我國電氣市場中有著多種型號的變壓器,不同型號變壓器其節(jié)能效果以及功率參數(shù)也存在差異。因此在變壓器型號選擇過程中,需要對其節(jié)能效果以及價格等因素進(jìn)行綜合考慮,提升電氣系統(tǒng)的節(jié)能效果。
為了獲得良好的配電負(fù)荷設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)人員需要做好數(shù)據(jù)采集工作,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化配電負(fù)荷設(shè)計(jì)。
(1)做好外部環(huán)境的數(shù)據(jù)監(jiān)測工作,對不用時間段內(nèi)的溫度、濕度、二氧化碳濃度等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測采集。
(2)加強(qiáng)對建筑需求的數(shù)據(jù)監(jiān)測工作,該過程中需要包含有建筑自身的光照情況、居住舒適度以及特殊工藝的功能需求等。
(3)做好建筑物自身排水等擴(kuò)展功能的實(shí)際用電需求,做好數(shù)據(jù)采集工作,進(jìn)行配電負(fù)荷布置情況的合理設(shè)計(jì),滿足建筑物的功能需求,為人們提供更優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù),對于智能建筑自身使用功能的提升具有重要意義。
在智能建筑電氣設(shè)計(jì)過程中,要求設(shè)計(jì)人員能夠進(jìn)一步加強(qiáng)對消防系統(tǒng)以及防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作,確保這設(shè)計(jì)合理性,保障智能建筑電氣系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠性。
在進(jìn)行消防控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)加強(qiáng)對火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)以及聯(lián)動裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)重視力度。在火災(zāi)控制器中能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物內(nèi)電氣運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集分析功能,實(shí)現(xiàn)信號的有效傳輸。此外,通過火災(zāi)控制器的應(yīng)用,能夠?qū)χ悄芙ㄖ幕馂?zāi)情況及時進(jìn)行報(bào)警處理。
在該系統(tǒng)中能夠?qū)F(xiàn)場探測的畫面及時傳遞給相關(guān)控制部門,還能夠?qū)崿F(xiàn)對火災(zāi)現(xiàn)場煙霧濃度、溫度以及火災(zāi)情況的及時反饋,隨后及時采用相應(yīng)的滅火措施,對智能建筑中的火災(zāi)情況也能夠起到良好的控制效果。
防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面,目前在智能建筑中普遍應(yīng)用的是防雷帶系統(tǒng),其需要將接閃桿作為主要防雷設(shè)置,將建筑物自身的鋼筋或金屬管道作為接地系統(tǒng),將雷電及時導(dǎo)入地下,保障智能建筑中電氣系統(tǒng)的運(yùn)行安全性。
電氣照明系統(tǒng)是智能建筑電氣設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容,其設(shè)計(jì)效果關(guān)系到居民們的生活質(zhì)量。在電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)提升節(jié)能燈具的使用頻率,降低照明系統(tǒng)運(yùn)行過程中的電能消耗。對建筑物的自然光情況進(jìn)行明確,盡可能提升自然光的利用率,比如通過采光井的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)自然光的收集與利用,保障建筑物內(nèi)部的光亮度。在進(jìn)行走廊照明材料的選擇過程中,可以積極采用一些透光性較高的材料,促進(jìn)自然光的利用率進(jìn)一步提高。在進(jìn)行照明燈具的開關(guān)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中,可以積極采用聲光控制系統(tǒng)等智能化控制系統(tǒng),在滿足智能建筑照明需求基礎(chǔ)上,降低電力能源的消耗量,提高智能建筑電氣系統(tǒng)的節(jié)能效果。通過設(shè)置備用電源以及自鎖繼電器裝置的方式,保障應(yīng)急燈具的照明效果,出現(xiàn)電源供電停止或者火災(zāi)系統(tǒng)報(bào)警時,照明指示功能能夠正常發(fā)揮作用。
綜上所述,建筑行業(yè)的不斷發(fā)展促使智能建筑數(shù)量進(jìn)一步增加,對建筑中的電氣設(shè)計(jì)工作也提出了更高的要求。目前我國智能建筑建設(shè)的起步比較晚,在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作中還存在比較多問題,需要相關(guān)電氣設(shè)計(jì)人員對智能建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行明確,把握電氣設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)要點(diǎn),獲得良好的電氣設(shè)計(jì)效果,促進(jìn)智能建筑功能的發(fā)揮。