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  • 建筑論文:高層民用建筑設計防火原則



    步步高論文網 www.sijwf.live 更新時間:2016-02-22 12:59
      高層建筑越來越多,也逐漸為人們所認可,但是高層建筑電氣設計質量保證是比較復雜的一個課題,同時,高層建筑耗能浪費的現象也是迫在眉睫的問題。對供配電方面提出了許多新的要求,下面結合本人的工作實踐,介紹對領先國際貿易中心的相關的電氣設進行系統闡述。
      領先國際貿易中心總建筑面積 44595平方米,其中地上面積 33606 平方米,地下面積 10989 平方米,地上一至四層為商業用房,五至二十七層為辦公用房,大樓裙房為商業用房共四層,高度為 17.70 米,大樓建筑總高度為 97.00 米 ;建筑物耐火等級為一級 ;地下室耐火等級為一級。為一類高層建筑。
      1. 電氣設計的主要內容
      1.1 負荷計算
      電力負荷是供電設計的依據參數。計算準確與否,對合理選擇設備,安全可靠與經濟運行,均起著決定性作用。高層建筑的電力負荷計算,基本上采用負荷密度法和需要系數法。
      本工程消防負荷按一級負荷配電,客梯電力、地下室照明、樓梯照明、走道照明、生活水泵、商場照明等負荷等按二級負荷配電,其它設備按三級負荷設計。總用電負荷約為 2822KW,需配 1250KVA 變壓器2 臺。
      1.2 供電電源及電壓的選擇
      本工程由不同區域變電站引來兩路10kV 電源,10kV 系統設計為單母線分段,中間有聯絡柜,正常工作時,兩路電源同時供電,互為備用,一路電源故障時,另一路電源供全部負荷。這樣做既方便檢修又可達到供電要求。此方案表面上符合供電要求,但是因為國內各地區的大電網都是并網的,電力網內的各種故障均可能引起全部電源進線同時失去電源。多年來的實際運行經驗表明,很多電氣故障難以限制在某一范圍內部,因此,即使設計中采用了兩路市政電源,也很難保證一級負荷的供電要求。所以還須增設應急電源柴油發電機作為第三備用電源。
      本建筑配電電壓采用交流 220/380V。
      聯接形式采用 TN-S 系統。考慮本建筑用電量較大,變配電室位置應選擇在負荷中心區,以樹狀的方式進行配電室分布設計,故在一層設專用變配電所一座,采用戶內組合變的形式,內置 2 臺 1250KVA 干式變壓器柜。設高壓配電所,并設一間電力值班室。
      1.3 配電系統的設計
      (1)配電系統主要由配電變壓器、低壓主開關柜、垂直母線、各樓層的配電箱和其后的分支電路組成,變壓器低壓側出線經低壓主開關柜中的母線接至垂直母線,各樓層設母線插接箱,由插接箱引至各樓層總配電箱,由總箱引至各室末端配電箱。
      末端配電箱是按照辦公室的不同功能來分設的,目的是便于管理、檢修。地下室其它動力設備,如水泵、電梯、風機等由低壓配電屏雙回路放射式配電,這些重要動力負荷要求在末端配電箱設雙電源自動轉化裝置,使供電更可靠、更安全。
      (2)本工程高壓系統及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統。樓層配電則為樹干式和放射式結合供電的供電方式。配電設備中的主要部分是干線。建筑的電氣豎井采用密集型母線槽和電纜結合的方式。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母干線聯接。每層樓豎井設層間配電小間。層間配電箱經插接自動空氣開關從豎井母干線取得電源。
      (3)一、二級負荷均采用雙回路專用電纜供電,并在最未一級配電箱處設雙電源自動切換裝置。電纜均采用耐火電纜。
      (4) 功 率 因 數 按 規 定 應 補 償 到0.9 ~ 0.95。無功補償都采用集中補償方式。
      為降低變壓器容量,多集中裝設在低壓側,電容器柜與配電屏放在一起,但必須采用干式移相電容器。
      1.4 建筑物防雷、接地系統
      本建筑防雷等級為二類。建筑的防雷裝置滿足防直擊雷、側擊雷、防雷電感應及雷電波的侵入,并設置總等電位聯結。從 45m 以上,每兩層建筑物外墻四周梁內兩根主鋼筋與樓層主鋼筋焊接成一體形成均壓環,均壓環應與作為防雷引下線的主筋可靠焊接,鋼門、鋼窗、陽臺欄桿、玻璃幕墻、空調室外機預埋接地板均應與均壓環焊接。為防止雷擊電磁脈沖引起的內部過電壓,除在變壓器高壓側的各相裝設避雷器外 ;在變壓器低壓側裝一組浪涌保護器(SPD)、樓層總配電箱和每層商業總配電箱亦設置一組浪涌保護器(SPD)。信息傳輸電纜進入建筑物處采用專用避雷裝置,用以防止電源系統的直擊雷和感應雷對設備造成損壞。本工程設有防雷接地、變壓器中心點接地、電氣設備保護接地和弱電設備接地等。采用共用接地裝置,要求接地電阻不大于 1 歐姆。
      2. 電氣節能
      2.1 照明節能設計
      照明光源選擇應從發光效率高、顯色性好、使用壽命長、啟動可靠、方便快捷、性能價格比高等方面選擇高效光源。在滿足照明質量的前提下,一般房間(場所)
      應優先采用高效發光的熒光燈(如 T5、T8管),推廣使用低能耗性能優的光源用電附件,如電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等,公共建筑場所內的熒光燈宜選用帶有無功補償的燈具,緊湊型熒光燈優先選用電子鎮流器,氣體放電燈宜采用電子觸發器,燈具功率因數不小于 0.90。
      改進燈具控制方式,采用各種節能型開關或裝置也是一種行之有效的節電方法。
      根據照明使用特點可采取分區控制燈光或適當增加照明開關點。公共場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關,走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節能自熄開關(觸摸延時開關、聲光延時開關和人體自動感應開關)。步步高論文發表網是學生經濟論文快速寫作,管理職稱論文發表,管理論文范文參考首選網站。
     
      2.2 選用節能型變壓器
      (1)合理選擇變壓器的型號、容量和臺數,以適應由于季節性和工作時間造成的負荷變化時能夠靈活投切變壓器)等。
      在具體工程設計中有采用分散就地補償和高低壓柜集中補償等方式,可根據具體情況具體分析。
      (2)合理選用電動機的啟動調速方式。
      注意電動機在運行過程中的節能。對功率較大的電動機可以采用變頻調速器,可提高電機在輕載時的效率,達到節能的目的。
      另一種節能方式亦可采用軟起動器,它起動平穩,從起動到運行,其電流變化較小,可保證電網電壓波動在所要求的范圍內,同樣達到節能的目的。
      通過以上對本工程電氣系統的設計情況的介紹,我認為高層建筑電氣設計的合理性應從總體考慮其經濟指標,才能取得最佳的技術及經濟效果,真正做到高效、節能、舒適。實現經濟運行,減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。
      參考文獻
      [1]《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-2005
      [2]《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008
      [3]《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010
      [4]《10KV 變 配 電 所 設 計 規 范 》GB50053-94
      [5]《低壓配電設計規范》GB50054-95
     
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