浅谈超高层建筑电气消防设计要点+超高层办公楼建筑电气节能设计研究.docx

浅谈超高层建筑电气消防设计要点【摘要】在超高层建筑设计的范围中，电气消防设计一直都是整个设计工作部分中的重中之重，因为这关乎着安全问题。在现在多样化的时代，城市的超高层建筑数量在明显增多，而且在形式和需求上也变得各有所需、各不相同，因为超高层建筑的需求增多、样式和功能的不同，所以在电气消防设计技术的水平方面也有必要进行大大的提升。本文就超高层建筑电气消防设计关键技术要点进行了分析，希望对相关人员在设计时、工作中能有所用处。【关键词】超高层建筑;电气消防;设计要点随着社会的快速发展，超高层建筑在不断地进入人们的视野当中，也在不断地走进人们的生活中。因为超高层建筑的楼层较多、楼层高度较高、建筑结构复杂等因素，所以在电气消防设计中，电气消防的可靠性、安全性和设计要求都要比普通的高层建筑更严格。1、超高层建筑电气消防设计的特点电气消防设计工作在超高层建筑设计中是非常重要的环节。发电机系统、供配电系统、设备垂直运输系统的运行都少不了电气消防设计，所以它才在超高层整体建筑中才这么重要。在电气消防的设计中，必须严格按照国家相关规定、国家标准和用电设备负荷等级，经过多次调查、实验、修改，最终才能确定消防设计方案。由于超高层建筑的特殊性，而且在电负荷使用方面，超高层明显使用的次数和种类都比普通建筑多并且复杂，并且它们之间都存在着一定的差异，所以在设计电气消防时要仔细、慎重。超高层建筑的配电距离较大，所以整个电力系统所需的电负荷明显要比普通建筑高得多，这是超高层建筑的弊端也是特点，所以，在电气消防设计时一定要注意设备的安全性和可靠性。2、超高层建筑电气消防设计的技术要点2.1 应急照明系统的技术要点分析在电气消防设计应急照明系统中，务必要全面考虑当发生危险时，避难场所照明需求，所以，在应急照明系统设计时，平均照度值应大于或等于31x;而避难层走廊因位置重要、特殊，照明灯具的布置应该满足平均照度值大于或等于51x;像避难场所、疏散走廊等特殊场所，照明灯具的布置应该满足平均照度值大于或等于IOlx,超高层建筑一般为人流量较多的商场，所以在供电系统方面应采用最高级负荷供电，以便保证照明所需。2.2 配电站与避难层的设计要点超高层建筑顾名思义它最大的特点就是高，其次是建筑结构复杂，基于这些特点，供电半径的大小是设计人员根据实际情况要首先考虑的，它决定着是否能带起整个建筑的供电充足。在电气消防设计的一般情况下，低压出线柜到末端配电箱的长度最好应该控制在120m之内，并且按照总电压5.0%去确定低电压供电线路的需求。此外，应该分区域设置配电站，按照其作用的不同、使用情况不同，对配电站进行划分区域，超高层底部一般设置高压配电室，所以，有充足的空间在不同区域设置配电室。而避难场所设计时，要考虑到不同避难者的不同需求，在第一个避难层与地面之间高度要小于或等于50m,其它的都要小于50m,而且所有供电系统，都采用单独的交直流电供用，以保证供电的稳定性。2.3 供电源的安全性安全性和可靠性在所有建筑中都放到首要位置，而在超高层建筑中，这两点更是马虎不得，为了做到这两点，超高层建筑都选择双重电源供电，这样做是因为在一路电源受损的情况下，可以直接使用另一路电源，而不至于立即断电，提高了供电源的安全性和可靠性。双重电源是指从两个不同的电网里提供两个不同的电源，如果其中一个遇突发情况受损，对另一个电源没有一点影响，则可以直接使用另一个电源。除此之外，为了提高供电的安全和正常使用，用户还应该安装柴油发电机，以备不时之需。3、电气消防技术的应用3.1 电气消防在设计中的应用电气消防在超高层建筑中起着重要作用，它能在有隐情发生的第一时间察觉到，并且能通过特殊的设计在第一时间“告知”相关人员。随着现代技术的发展，越来越多的人将电子技术、自动化技术和电气消防技术相融合，这样不仅能提高电气消防设计的安全性和可靠性，还能更好的提高电气消防预算负荷的准确性，这给设计者带来了工作上的便利和稳定。3.2 使用电气技术控制消防系统通过控制消防设备，可以自动启用相关的消防系统，这保证了超高层建筑防御系统的高效性，也减少了人力、物力的投用，但是必须在符合国家的相关规定下使用这些自动化消防设备。在发生火灾时，消防系统可以通过对烟浓度的判断,如果烟雾超过了最初的设定值，那消防系统会启动报警装置，在最短的时间内，让建筑中的人都知道发生了火灾，进行第一时间的避难，与此同时，烟雾大的区域，喷水装置也会启动，及时进行救火;当消控室发出信号时，每个楼层的声光报警器和消防广播都可以工作。这都能在短时间内传播信号，让大家第一时间接收消息并进行逃生，这不仅减少了人员伤亡和财产损失，还提高了疏散的效率。3.3 消防系统中的预警功能在消防系统的预警功能中最重要的预警功能是防火卷帘系统。防火卷帘系统不仅能隔绝明火还能预防暗火。在防火廉周围安装感烟探测器、感温探测器和控制箱，当有隐情发生时，感烟探测器能探测烟雾的浓度，感温探测器能感知温度的高低，如果两者达到了控制箱设定的值，那么通过这两者回馈的数据，控制箱就知道发生了火灾，控制箱就会启动防火帘系统，从而有效的阻止隐情要延。一般防火帘安装在地下车库、地下停车场和自动扶梯周围，而防火帘的旁边都会设有上述三个装置，这样可以实现智能化预防的作用。这种智能的防火帘有很多种，其中隔离式和疏散式的在日常生活中最常用。隔离式防火帘的作用是，首先把它设置在防火区域出入口附近，当发生到火灾时，它能第一时间感知到，则会自动降下防火帘并且附近的喷水装置会对准火情位置进行喷水，也会喷向防火帘的外面，起到降温作用。而疏散式防火帘设置在走廊上，当感知到火情后，会及时反馈给监控室，值班人员确认后，探测器会报警，同时疏散式防火帘会下降一些，如果火势过大，防火帘会再下降一些，这样能给人们更多的逃生时间。结语.文章主要浅谈了超高层建筑电气消防设计中的特征、要点和应用等相关问题，通过对这些的分析，在电气消防设计中，必须要根据实际情况并结合负荷预算选择相关的电气设备，这是超高层建筑安全性、可靠性的保障，相信随着社会的进步和设计人员的不懈努力，在不久的将来，超高层电气消防中所遇到的问题都会迎刃而解的。参考文献：1史鸿钊.建筑电气防雷接地设计要点J江西建材,2017,(07)：225-228.2王蔚.现代城市高层建筑电气设计的要点研究J.低碳世界，2017,(03)：188.引吴正平.超高层建筑消防电气设计浅析J.电气应用，2019(11).22-24.超高层办公楼建筑电气节能设计研究【摘要】随着经济发展，城市人口不断增多，使得城市可用土地资源日益减少，在此背景下，出现了越来越多的超高层建筑项目。一般超高层建筑主要分为住宅建筑和办公楼建筑两类，其中超高层办公楼建筑的日常用电消耗量非常大，所以对电气节能设计的要求非常高。当前节能是一项重要话题，而只有提高电气节能设计水平，才能够使超高层办公楼建筑满足这一要求。本文主要针对超高层办公楼建筑电气节能设计进行了研究。【关键词】超高层办公楼建筑;电气节能设计当前社会已经步入了能源时代，但众所周知，地球中的能源是有限的，并非取之不尽用之不竭，所以“节能”是现代各行各业都必须要深入考虑的一项重要课题。建筑业是我国的龙头产业，也是一项能耗较大的产业，特别是在超高层办公楼建筑中，对电能的消耗量十分巨大。因此，对超高层办公楼建筑进行有效的电气节能设计乃是主要趋势和必要工作。1、超高层办公楼建筑电气节能设计的意义近年来，随着我国城市化建设进程的不断深入，城市人口正越来越多，这一方面大大促进了城市经济发展，但同时也使得城市中的可用土地资源日益减少，在此背景下，为了满足人们的办公需要，出现了越来越多的超高层办公楼建筑。与普通建筑相比，超高层办公楼建筑的电能消耗量更大，所以为了节约能源，必须要对超高层办公楼建筑进行电气节能设计。通过电气节能设计，既能够满足人们的用电需求，又能够节约能源、提高效益，最终实现建筑行业的可持续发展。2、超高层办公楼建筑电气节能设计的原则2.1满足建筑的功能需求办公楼建筑属于功能型建筑，其有很多独特的功能。一般超高层办公楼建筑都是服务于商业办公，因此对电气设备的要求非常高。超高层办公楼建筑电气系统中主要包含了变配电系统、动力系统、照明系统、防雷接地系统以及弱电系统等若干个子系统,在对它们进行设计时，既要符合超高层办公楼建筑的功能需求,又要满足人们对建筑的舒适度、能耗效率以及用电安全性等要求。2.2考虑建筑的经济效益超高层办公楼建筑项目由于规模大，所以投资也较高，而为了有效实现项目收益，必须要充分考虑建筑的经济效益问题。因此，在超高层办公楼建筑电气节能设计时，不能为了达到节能目的而一味增加投资，而应尽量在设计成本范围内最大限度地提高电气节能效果。23尽量减少无效益能耗若想提高电能的利用效率，必须要尽量减少无效益能耗，从而最大限度地发挥出电能的价值。为此，在对超高层办公楼建筑进行电气节能设计前，要先深入调查和充分掌握建筑内各部位电气设备的能耗情况，然后有针对性地对各类电气设备进行优化设计和改造，尽可能地使之减少多余能耗。3、超高层办公楼建筑电气节能设计的策略3.1 配电系统的节能设计配电系统是建筑中的一个重要系统，同样对于超高层办公楼建筑来说也是。在超高层办公楼建筑的配电系统的节能设计中，需要注意如下几点：一是在设计时要精准计算系统的实际负荷，科学分析具体情况，再据此确定最为合理的变压器容量;二是在设计时要合理布置各类不同的配电设备，确保每个电气设备之间的相隔距离既符合安全要求范围，又相隔不远，以免增加电能损耗;三是在设计时要尽可能增加自然功率因数，合理设计单相负荷，从而提高节能效果，保证三相负荷平衡泗是注意各项电气设备都要先完全放电干净后再进行充电，从而尽可能地减少电损，提高节能效果;五是要合理选择变电站位置及变压器的容量;最后还要加强谐波治理，以预防为主，有效控制谐波产生的源头，选择能够减小谐波的设备，并通过加装电抗器、滤波器等措施控制谐波，从而提高电能质量。3.2 照明系统的节能设计照明系统是人们最常应用的一个系统，对它的节能设计效果，直接关系着超高层办公楼建筑的整体节能效果。根据国家标准GB50034-2013建筑照明设计标准的规定，根据不同场所对灯具、对照度、显色度等要求不同，合理选用高效节能光源。在对照明系统进行节能设计时，需要注意如下几点：一是要合理选择照明灯具，尽量选择节能效果好的照明灯具，避免使用节能效果差的设备;二是要合理安装节能镇流器和电容器，通过提高设备的功率因数，来达到更好的节能效果;三是要对自然光进行充分、合理的应用，如在白天时尽量应用自然光照明，从而节省电能;四是要加强对照明系统的智能化设计，如设计安装声控系统等人体感应设备对建筑中的照明灯具进行自动化控制，从而尽量减小在无人时的电能浪费。3.3 优化系统电路设计简单来说，所谓优化系统电路设计，就是指通过缩短线路长度，或是通过增加输电导线截面面积，来减少电力线路中的电能损失，实现节能目的。3.4 运用电气智能化系统通过在高层办公楼建筑中运用电气智能系统，也有助于减小电能消耗，达到节能效果。如在高层办公楼中安装建筑设备管理系统，利用计算机技术对建筑中的各项设备进行控制;安装智能空调控制系统，利用PID对建筑中的暖通空调系统进行自动化控制;以及安装能耗监测系统，对建筑中的各项电气设备能耗实现实时监控，及时发现超限额用电情况，及时查明原因并进行处理。3.5 应用节能电气设备通过应用节能电气设备，可以有效节省电能。在超高层办公楼建筑中，电气系统主要由高压开关柜、低压配电、电力变压器、应急发电组等几部分组成，其中在低压配电方面可以选择抽屉式结构的低压配电屏，在应急发电组方面可以采用以燃气发电的发电机。3.6 保证电气日常使用要求节能的前提是要保证电气日常使用要求。一般首先要充分考虑电力负载问题，其次要合理设计防雷接地等系统，再者还要对超高层办公楼建筑使用独立电源。另外，电梯的设计也非常重要，必须要切实保障电梯的节能性能和安全性能。3.7 加强节约用电宣传力度无论超高层办公楼建筑电气节能设计方案再科学合理，若人们本身不注意节能的话，也无法真正实现建筑节能。因此，加强节约用电宣传力度也非常重要。无论是政府还是建筑企业，都应当要大力宣传节约用电，使人们充分认识到节能的重要性，并积极主动地节约电能。节电的表现主要有：自觉走时关灯、白天尽量不开灯、不冷时不开暖氧、不热时不开空调、开暖气和空调时先关窗关门等。结语，综上所述，在超高层办公楼建筑电气节能设计中，必须要遵循三项原则：满足建筑的功能需求、考虑建筑的经济效益及尽量减少无效益能耗。在具体的设计中，需要将重点放在配电系统的节能设计、照明系统的节能设计、优化系统电路设计、应用节能电气设备、保证电气日常使用要求以及加强节约用电宣传力度等方面，以切实提高超高层办公楼建筑的电气节能效果。参考文献：1丁立国.超高层办公楼建筑电气节能设计研究J.住宅与房地产，2017(05)：110.12建筑照明设计标准(GB50034-2013)民用建筑电气设计规范(JGJ16-2008)|4李丽.超高层建筑电气节能设计要点解析J.中国新技术新产品，2014(03)：29.