韓建村 河北保利房地產(chǎn)開發(fā)有限公司
建筑電氣系統(tǒng)主要是由配電系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)組成。各個系統(tǒng)之間既是獨立的個體,又是一個統(tǒng)一的主體,存在著很大的關(guān)聯(lián)性。在考慮建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計過程當(dāng)中,既要從宏觀出發(fā),考慮到整個系統(tǒng)的能耗、穩(wěn)定性以及可靠性,還要從各個子系統(tǒng)出發(fā),考慮到子系統(tǒng)的聯(lián)系和干擾的問題,盡可能加強各個系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計,從而從整體來保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。另外,在電氣設(shè)計過程當(dāng)中,還需要考慮供電線路不合理、能耗過大等問題。最后,針對這些問題制定行之有效的解決方案,從而提高建筑電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
建筑電氣系統(tǒng)是建筑系統(tǒng)當(dāng)中的重要系統(tǒng),直接影響到建筑系統(tǒng)的功能。目前隨著建筑結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,電氣系統(tǒng)設(shè)計也需要考慮到很多方面的問題,例如系統(tǒng)之間的干擾問題、系統(tǒng)的能耗問題以及供電模式的可靠性等問題。在具體開展設(shè)計過程當(dāng)中,需要從實際情況出發(fā),結(jié)合建筑的具體規(guī)模以及具體指標(biāo)來開展合理的設(shè)計。這里以節(jié)能設(shè)計為例,節(jié)能設(shè)計的目標(biāo)就是為了更好地加強對于電力資源的利用和整合,減少不必要的能源浪費,更好地提高資源利用效率。但是在開展節(jié)能設(shè)計過程當(dāng)中,還需要應(yīng)用自動化信息技術(shù)。自動化信息技術(shù)涉及了很多技術(shù),包括了傳感器技術(shù)、故障檢測技術(shù)、自動化控制技術(shù)、模式識別技術(shù)等,每一項技術(shù)都有自己的優(yōu)勢和應(yīng)用范圍。通過應(yīng)用自動化信息技術(shù)能夠解決建筑電氣系統(tǒng)當(dāng)中存在的各種問題,從而保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行。將自動化信息技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣系統(tǒng)當(dāng)中,能夠?qū)τ陔姎庠O(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行有效的檢測,判斷系統(tǒng)運行狀態(tài),更好地保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
目前建筑系統(tǒng)的規(guī)模越來越大,電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜,這樣就電力系統(tǒng)設(shè)計提出了更高的挑戰(zhàn)。供電系統(tǒng)是電氣系統(tǒng)當(dāng)中最重要的一個系統(tǒng),供電模式的合理性直接影響到整個電力系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性以及可靠性。而且合理的設(shè)計還能夠有效地降低系統(tǒng)能耗,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)性。但是目前很多建筑電氣系統(tǒng)在設(shè)計過程當(dāng)中缺乏全局性,在設(shè)計過程當(dāng)中,沒有充分進(jìn)行電力參數(shù)計算,使得供電模式不夠合理,導(dǎo)致電力故障時有發(fā)生,而且還造成了大量的能源浪費。
電力設(shè)備的種類很多,涉及各種設(shè)備,每一種設(shè)備都影響到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。但是很多電力企業(yè)在選擇電力設(shè)備過程當(dāng)中,沒有進(jìn)行電力參數(shù)的計算,導(dǎo)致電力設(shè)備和電力系統(tǒng)不夠匹配。例如,對于不同的電力設(shè)備,都有耐壓等級,在選擇設(shè)備過程當(dāng)中,需要充分考慮到這些參數(shù)是否滿足相應(yīng)的要求。如果電力系統(tǒng)的最大電流或者電壓參數(shù)長時間超過設(shè)備能夠允許的最大參數(shù),就容易導(dǎo)致電力設(shè)備出現(xiàn)故障。而且設(shè)備不是價格越貴越優(yōu),在具體選擇過程當(dāng)中,需要進(jìn)行可行性計算,從而選擇最佳的設(shè)備。但是目前很多企業(yè)在電氣設(shè)備選擇過程當(dāng)中,沒有充分進(jìn)行電力參數(shù)計算,導(dǎo)致設(shè)備的選擇難以滿足建筑電氣設(shè)計的要求。
建筑電氣系統(tǒng)在設(shè)計過程當(dāng)中,不僅需要考慮到電力系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性,還需要考慮建筑電氣的經(jīng)濟(jì)性和綠色性,盡可能地減少電力系統(tǒng)的功耗,減少不必要的能量消耗,進(jìn)而提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。但是很多企業(yè)在開展建筑電氣設(shè)計過程中忽略了節(jié)能性設(shè)計的要求,導(dǎo)致整個系統(tǒng)運行功耗過大,造成了不必要的能源浪費。
但是節(jié)能設(shè)計涉及很多方面的設(shè)計,包括了電氣設(shè)備選型、供電模式的合理設(shè)計等。節(jié)能設(shè)計是在整體設(shè)計的基礎(chǔ)上進(jìn)一步對于系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和升級,從而滿足建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計需求。
對于建筑電氣系統(tǒng)來說,需要選擇合適的變壓器、導(dǎo)線以及相關(guān)的電力設(shè)備,這樣可以更好的減少功耗。在選型過程中需要進(jìn)行功率計算,并考慮冗余性計算,綜合考慮最終的計算負(fù)荷是否在一定的范圍之內(nèi),保障電力設(shè)備的各種額定參數(shù)能夠容忍一定的電力波動。例如電壓或者電流的沖擊。在選用導(dǎo)線的過程中,不僅需要考慮到導(dǎo)線的各種承載參數(shù),還需要考慮到導(dǎo)線的發(fā)熱,因為導(dǎo)線在運行過程中會產(chǎn)生大量的熱量,是電力消耗的主要來源,選擇合適的導(dǎo)線對于建筑電氣系統(tǒng)運行發(fā)揮著重要的作用。
電力能源在傳輸過程中不可避免地會產(chǎn)生大量的能源消耗,選用合適的電力電纜對于節(jié)能設(shè)計發(fā)揮著重要的作用。在選擇合適電力電纜過程中,除了要重點考慮到發(fā)熱量的影響,同時還需要考慮供電能力和電力電纜耐壓情況方面的因素。對于不同規(guī)模的建筑電氣系統(tǒng),考慮到實際開發(fā)的情況,需要綜合考慮到各種因素的影響,最主要的還是要考慮到電力電纜的橫截面積。電力電纜的截面面積直接決定了電力電纜的接通電流的能力以及負(fù)載能力,是保障建筑電氣系統(tǒng)安全運行地重要保障,因此,需要保障電力電纜具有一定的裕量,從而減少火災(zāi)發(fā)生的概率。另外,電力電纜是產(chǎn)生電阻的重要原因,也是電能損失的重要環(huán)節(jié),因此,需要電力電纜的電壓損耗不能超過一定范圍,否則容易影響電氣設(shè)備的正常工作。
照明系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)當(dāng)中最重要的一個系統(tǒng)之一,而且也是能量主要消耗的場所,因此照明技術(shù)很多都是涉及節(jié)能技術(shù)相關(guān)的技術(shù)。在開展照明系統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中,要充分發(fā)掘自然光,通過建筑設(shè)計等方法盡可能提高自然采光的效率,通過利用一部分自然光來代替照明燈光,這樣能夠有效地減少電能的使用。同時還可以采用節(jié)能燈泡來有效地減少電能的消耗,有效地提高資源的利用效率。照明系統(tǒng)一方面需要提高照明效率,另外一方面還需要減少能量的消耗,也就是加強對于功率控制,從而更好地減少不必要的能量浪費,例如可以將大功率用電器轉(zhuǎn)換為小功率用電設(shè)備,這樣能夠更好地節(jié)約能源?,F(xiàn)在的電廠照明系統(tǒng)普遍存在的就是能源利用效率低、資源浪費嚴(yán)重等。在平時管理過程中要注重用電管理,養(yǎng)好良好的用電習(xí)慣,在需要照明時就開,不用時就關(guān)閉,常用的一些照明設(shè)備可以設(shè)置為省點模式。對于很少使用的設(shè)備沒有必要一直處在通電的狀態(tài)。
保障供電線路和供電系統(tǒng)的安全性和可靠性是減少能耗的重要手段。很多情況下就是電力線路或者供電模式設(shè)計不合理導(dǎo)致的。目前建筑電氣系統(tǒng)中的接電線路的方式主要包括了以下兩種方式,一種是采用兩用電源進(jìn)線的方式進(jìn)行供電。這種供電方式最大的優(yōu)勢在于能夠通過控制相應(yīng)的轉(zhuǎn)變開關(guān)轉(zhuǎn)到環(huán)網(wǎng)供電的方式。而且可以通過控制不同的高低壓檔位,通過單母線能夠完成不停地電壓轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)分段供電的目的。另外一種方式就是單一的供電模式,這種單一的模式和雙電模式存在著很大的區(qū)別,可以在低壓側(cè)通過對于電壓進(jìn)行分段或者不分段能夠滿足不同的供電需求,從而使得供電更加人性化。如何選用供電模式需要結(jié)合著建筑規(guī)模以及投資成本進(jìn)行綜合考慮。雙進(jìn)線供電模式更加可靠,能夠保障電氣設(shè)備始終運行在可靠的范圍,在一個供電線路出現(xiàn)問題時,可以選擇另外的線路進(jìn)行供電。
加強節(jié)能設(shè)計還需要加強對于能源轉(zhuǎn)換的利用。建筑電氣系統(tǒng)建設(shè)過程當(dāng)中還需要加強節(jié)能性和綠色性指標(biāo)考慮在內(nèi),即建筑電氣系統(tǒng)具有環(huán)境友好型的特點,最大限度地減少碳的排放,減少建筑電氣系統(tǒng)對于生態(tài)系統(tǒng)的破壞。通過加強自動化信息技術(shù)和新型能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的集合,促進(jìn)各種能源向電能的轉(zhuǎn)換,其中可以包括風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮艿?。在發(fā)展智能電網(wǎng)過程當(dāng)中,需要加強電力通信當(dāng)中并網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,保障各種能源轉(zhuǎn)換的電能能夠接入到建筑電氣系統(tǒng)當(dāng)中,從而保障建筑電氣系統(tǒng)中電力來源的多元性,減少資源的消耗,促進(jìn)資源的利用效率。但是我國在能源轉(zhuǎn)換技術(shù)和電力并網(wǎng)技術(shù)方面和發(fā)達(dá)國家還是存在著一定的差距,在未來發(fā)展自動化信息技術(shù)過程中,還需要加強對于這些技術(shù)的攻關(guān)和研究,從而提高電力能源的利用效率,更好地保障建筑電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
電氣工程智能化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展對于建筑電氣系統(tǒng)的發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用,能夠最大限度地降低能耗。電力智能化技術(shù)主要加強的是對于電力資源的調(diào)度和管理,提高電力資源的利用效益。它主要通過對于用戶需求分析,結(jié)合著自身電力資源的情況,通過相關(guān)算法分析,制定最優(yōu)的調(diào)度方案,能夠減少電力資源在傳輸過程中的損失,從而更好地提高電力資源的利用效率。智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠滿足不同用戶對于電力資源的需求。在保障供電服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,減少電能在傳輸過程中的損失,有效地提高了供電的經(jīng)濟(jì)性和綠色性。另外,電氣智能化技術(shù)在智能診斷以及智能分析方面還具有很強的優(yōu)勢,通過相關(guān)算法能夠?qū)τ诮ㄖ姎庀到y(tǒng)中電力參數(shù)和的搜集和分析,能夠分析出建筑電氣系統(tǒng)工作狀態(tài)以及可能存在的問題,通過局部回路的診斷能夠?qū)⒐收洗_定在一個具體的范圍,及時做好建筑電氣系統(tǒng)的排查工作,減少電力事故的出現(xiàn),更好地保障建筑電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
綜上所述,在開展建筑電氣設(shè)計過程當(dāng)中,需要考慮到多個方面的問題,綜合考慮到建筑電氣當(dāng)中存在的各種問題,制定行之有效的解決方案,從而保障建筑電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運行。