建筑電氣設(shè)計畢業(yè)論文
建筑電氣設(shè)計畢業(yè)論文
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),建筑電氣設(shè)計也逐漸走上了規(guī)范且合理的道路,建筑電氣設(shè)計作為建筑工程的重要組成內(nèi)容,其意義相當(dāng)重要。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的，供大家參考。
范文一：淺談建筑電氣設(shè)計中的若干問題
摘要：隨著經(jīng)濟(jì)水平的日趨發(fā)展，居民家用電器逐漸增多，住宅設(shè)計由原來純照明向多功能的方向發(fā)展，電氣線路、 配電設(shè)備也越來越復(fù)雜，筆者從實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，就建筑電氣設(shè)計中的若干問題進(jìn)行簡要探討，希望起到交流與參考的作用。
關(guān)鍵詞：建筑電氣;配電回路
一、建筑電氣設(shè)計概述
(一)建筑電氣設(shè)計的原則。
1.滿足建筑物的使用功能。
建筑電氣設(shè)計的原則應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)：照明的照度、色溫、顯色指數(shù);滿足舒適性空調(diào)的溫度及新風(fēng)量;滿足上下、左右的運(yùn)輸通道暢通無阻;④滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設(shè)施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。
2.考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。
節(jié)能應(yīng)按國情考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益，不能因?yàn)楣?jié)能而過高地消耗投資，增加運(yùn)行費(fèi)用，而是應(yīng)該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行回收。
3.節(jié)省無謂消耗的能量。
節(jié)能的著眼點(diǎn)，應(yīng)是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的，再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗，又如量大面廣的照明容量，宜采用先進(jìn)技術(shù)使其能耗降低。
(二)設(shè)計要達(dá)到的目標(biāo)。
1.住宅電氣設(shè)計的設(shè)備選型應(yīng)能滿足居民在住宅居住期內(nèi)(一般按30 50年考慮)用電的增長，以居民遠(yuǎn)期負(fù)荷發(fā)展為依據(jù)，以居民生活用電達(dá)到中等電氣化水平為目標(biāo)。
2.根據(jù)居民生活情況，使每戶住宅的供電達(dá)到4 10kW的水平，并保證在住宅居住期內(nèi)不再改造。
3.具有合格的電能質(zhì)量，家用電器能正常工作。
4.為新建居民住宅電氣設(shè)計提供參考，使電氣安裝一次達(dá)到要求，不搞重復(fù)建設(shè)。
二、設(shè)計中應(yīng)注意的相關(guān)問題
(一)配電回路問題。
每戶住宅室內(nèi)配電回路不能過少,由于配電回路少,每回路所帶的負(fù)荷就增大,實(shí)際等于減少了導(dǎo)線截面。從配電箱出來的分支回路主要有空調(diào)電源插座、電源插座、照明、廚房電源插座、衛(wèi)生間電源插座等。而目前在住宅中，起居室、臥室都會有空調(diào)，根據(jù)空調(diào)器負(fù)荷大小，空調(diào)回路應(yīng)有2 個，回路數(shù)量一般不少于5 個，分支回路導(dǎo)線截面不應(yīng)小于2.5m㎡ 銅芯絕緣導(dǎo)線，導(dǎo)線基本上都采用銅芯絕緣線穿管或電纜暗敷設(shè)方式，穿線管采用符合阻燃性能要求的PVC 管，嚴(yán)禁導(dǎo)線直埋墻敷設(shè)。
除了從配電箱出來的回路外，還有有線電視、電話線路，至少有七路管線進(jìn)入居室，其中這七路管線中除照明是在頂板輻射外，其余管線均敷設(shè)在地面墊層內(nèi)，彼此交叉是不可避免的。暗敷線路按最近線路輻射時，由于住宅的墊層比較薄，線路管線交叉不易處理;另外照明線路通常利用頂棚燈的接線盒進(jìn)行分線，在住戶鋪設(shè)地板時，往往將敷設(shè)在地坪內(nèi)的管線打斷，造成電氣不安全和使用的不方便。暗敷線路沿板孔、墻縫垂直或平行地面敷設(shè)，就可以避免上述問題的發(fā)生，因?yàn)楣芫€交叉可以在墻縫中解決，而照明線路則在墻的拐彎處利用接線盒進(jìn)行分線，而非頂棚燈的接線盒，住戶可根據(jù)配電平面圖，了解進(jìn)入分支回路的具體方向和位置，從而避免在鋪設(shè)地板時將管線打斷。
(二)電氣線路導(dǎo)線問題。
1.住宅室內(nèi)配線要用銅芯塑料線。而在日常工作中,有的為了節(jié)省投資,導(dǎo)線選用鋁芯塑料線, 這樣一來就為日后用電安全埋下隱患。我們知道銅導(dǎo)線比鋁導(dǎo)線機(jī)械強(qiáng)度高, 導(dǎo)電性能強(qiáng),同樣截面的銅導(dǎo)線使用壽命比鋁線長。由于鋁線熔點(diǎn)低, 表面極易氧化,一旦線路過負(fù)荷, 鋁導(dǎo)線較銅導(dǎo)線易于起火,發(fā)生火災(zāi)事故。
2.住宅室內(nèi)導(dǎo)線截面應(yīng)選擇大一些,如進(jìn)戶線至少應(yīng)選用10 mm²銅芯塑料線,最好選用16 mm²銅芯塑料線,空調(diào)回路應(yīng)不小于4mm²銅芯塑料線, 普通插座及照明回路導(dǎo)線選用2.5 mm銅芯塑料線。因?yàn)榧矣秒娖? 如微波爐、氣體放電燈和鎮(zhèn)流器等) 產(chǎn)生的非線性負(fù)荷日益增多,使線路產(chǎn)生諧波，而住宅導(dǎo)線的選擇通常是按機(jī)械強(qiáng)度、發(fā)熱條件、經(jīng)濟(jì)電流密度和電壓損失等因素考慮, 往往忽略電壓質(zhì)量和這些諧波的影響, 另外我國迄今沒有載流量標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計手冊等資料所提供的載流量都是制造商(生產(chǎn)廠家)提供的,較國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)(IEC)的載流量約大20% ,而設(shè)計中又多未考慮多回路并列暗敷設(shè)時相互發(fā)熱而導(dǎo)致載流量的下降。導(dǎo)線截面過小,將引起回路阻抗增大,電壓質(zhì)量受到一定的影響, 這一點(diǎn)在高層建筑中尤為突出。另外導(dǎo)線截面過小還會使導(dǎo)線發(fā)熱加劇,絕緣老化加速,易使導(dǎo)線發(fā)生線間短路和接地故障,引起電氣火災(zāi)和人身電擊事故。 (三)電纜線路的合理設(shè)計。
在一個工程中，線路左右上下縱橫交錯，小工程線路全長不下萬米，大工程更是不計其數(shù)，所以線路上的總有功損耗是相當(dāng)可觀的，減少線路上的能耗必須引起設(shè)計重視。在建筑中，低壓配電室應(yīng)靠近豎井，而且由低壓配電室提供給每個豎井的干線，不至于產(chǎn)生支線沿著于線倒送的現(xiàn)象，亦即低壓配電室與豎井位置的布局上應(yīng)使線路都分向前送，盡可能減少回頭輸送電能的支線。另外，還可利用某些季節(jié)性負(fù)荷的線路，這些用戶不用時，可提供給常期用戶作供電線路使用，以減少線路和電阻。
(四)低壓配電系統(tǒng)中導(dǎo)線{電纜)載流量與斷路器整定電流不匹配問題。
電線(電纜)的載流量需與低壓短路器的整定電流配合選擇，供線路受到短路器的保護(hù)，是每個工程都要遇到的問題，是設(shè)計人員必須掌握的基本功，看起來很簡單，但實(shí)際的施工圖中問題很多，這類問題主要表現(xiàn)在導(dǎo)線允許持續(xù)載流量小于保護(hù)該導(dǎo)線的斷路器脫扣器的整定電流。正確的做法應(yīng)是先按負(fù)荷的計算電流確定保護(hù)短路器的整定電流，再按其選擇導(dǎo)線，使導(dǎo)線受到短路器的有效保護(hù)?？傊?，應(yīng)嚴(yán)格按照《低壓配電設(shè)計規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計，全面考慮各種因素，以確保供電安全可靠。
(五)關(guān)于衛(wèi)生間局部等電位連結(jié)的問題。
洗浴時身體皮膚表面潮濕,人體阻抗大大下降,沿金屬管道導(dǎo)入過來的120 伏電壓即足以使人發(fā)生電擊傷亡事故, 因此衛(wèi)生間應(yīng)作等電位聯(lián)結(jié)。由于衛(wèi)生間范圍小, 實(shí)施等電位聯(lián)結(jié)后,可使衛(wèi)生間處于同一電位,防止出現(xiàn)危險的接觸電壓, 這樣就有效地保證了人身安全。
(六)關(guān)于高層住宅建筑內(nèi)電纜轉(zhuǎn)接箱設(shè)置的問題。
一般來講，所謂住宅建筑內(nèi)的電纜轉(zhuǎn)接箱，實(shí)質(zhì)為電源總配電箱。在高層住宅設(shè)計中，有些設(shè)計人員將該箱設(shè)在遠(yuǎn)離進(jìn)線點(diǎn)的某些樓層的配電小間內(nèi)，而忽視了由建筑物外引入的配電線路，應(yīng)在室內(nèi)靠近進(jìn)線點(diǎn)便于操作維護(hù)的地方裝設(shè)隔離電器的要求(可見《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-95-6.0.10)。另外一旦高層住宅某一層發(fā)生火災(zāi)事故，不便消防人員迅速切除相關(guān)電源，所以當(dāng)供電電源從高層住宅外引入時，應(yīng)在高層住宅的地下室或架空層靠近電源進(jìn)線處設(shè)置電纜轉(zhuǎn)接箱(總配電箱)，然后，才能將出線引至相關(guān)層配電小間內(nèi)的分層集中電表箱。
三、結(jié)語
電氣設(shè)計是建筑工程重要的內(nèi)容之一，然而目前，有關(guān)建筑電氣設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)，沒有引起專業(yè)人員的足夠重視，家庭住宅的電氣安裝比較混亂，電氣設(shè)計不夠規(guī)范，許多住宅的電氣安裝沒有考慮家用電器普及和快速發(fā)展的態(tài)勢，埋下了安全隱患。相關(guān)工作人員應(yīng)從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能性等方面進(jìn)行綜合分析，不斷的研究探討、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為建筑電氣設(shè)計的安全與進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范 JGJ16- 2008。
[2]供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 GB50052- 95。
[3]住宅設(shè)計規(guī)范 GB50096- 1999 (2003年版)。
范文二：某大學(xué)校園建筑電氣節(jié)能的設(shè)計
摘要 近幾年來由于能源需求增加使我國能源嚴(yán)峻的形勢越發(fā)突出。各種節(jié)能舉措不斷出臺，建筑電氣設(shè)計的節(jié)能問題也提到日程上來了。本文從實(shí)際設(shè)計的幾個方面論述了建筑電氣設(shè)計的節(jié)能措施。
關(guān)鍵詞 電氣節(jié)能;電氣設(shè)備;控制
1，引言
能源需求量的不斷增加，使我國能源供求矛盾日益突出，制約了經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展和人民生活水平提高的步伐。不過令人欣慰的是，現(xiàn)在能源問題已經(jīng)引起普遍關(guān)注，一條條節(jié)能指令、舉措就在這樣的背景下相繼出臺了。
與我們設(shè)計工作息息相關(guān)的就是2006年11月建設(shè)部發(fā)布的《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施節(jié)能專篇》。措施提出了建筑電氣節(jié)能的原則，并提出了電氣節(jié)能的途徑。但是如何才能合理的進(jìn)行電氣設(shè)計并配置電氣設(shè)備，從而達(dá)到節(jié)能的目的便成為電氣設(shè)計的首要任務(wù)。
筆者設(shè)計過的某市一所大學(xué)校園項(xiàng)目，總建筑面積57678m2，包括1棟綜合樓、3棟學(xué)生宿舍、3棟教學(xué)樓、1棟食堂。其中綜合樓建筑面積11585m2，地上11層，地下一層，屬二類高層。其余各棟均為多層建筑。本文以此工程為例，分幾個方面論述一下電氣設(shè)計中的節(jié)能措施。這些措施得到施工圖圖紙審查部門和甲方的認(rèn)可，并且工程已經(jīng)投入使用，運(yùn)行良好。 2，照明設(shè)計
2004年12月1日開始實(shí)施的《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)>>(GB50034—2004)，對照明節(jié)能提出了嚴(yán)格的要求，其中第6，1，2～6，1，7條均為強(qiáng)制性條文，需按照功率密度值嚴(yán)格執(zhí)行。由于按照功率密度值進(jìn)行計算時，沒有考慮到現(xiàn)在燈具產(chǎn)品均為節(jié)能產(chǎn)品，燈具的光通量較高，因此，在設(shè)計中是先按照規(guī)范規(guī)定的照度值設(shè)計房間或場所安裝燈具的數(shù)量之后，再按照對應(yīng)場所的功率密度值進(jìn)行驗(yàn)算，以不超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的功率密度限值為合格，低于功率密度值則更為節(jié)能。 3，電氣設(shè)備的選擇
3，1照明光源的選擇
根據(jù)光源的光效、色溫、顯色指數(shù)、壽命和價格選擇高效節(jié)能型光源?，F(xiàn)在通常使用的T5、T8熒光燈管比以往的普通熒光燈管在單位功率上的光通量要大很多，這能夠有效的節(jié)能。
在室外環(huán)境設(shè)計中，水底燈、埋地?zé)?、臺階燈等均使用LED光源。對于氣體放電燈等功率因數(shù)較低的光源，進(jìn)行就地補(bǔ)償，補(bǔ)償后的功率因數(shù)不小于0.8。
3，2燈具鎮(zhèn)流器的選擇
自鎮(zhèn)流熒光燈配電子鎮(zhèn)流器，直管型熒光燈配電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器，高壓鈉燈、金屬鹵化物燈配節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器;在大電壓偏差的場所，宜配恒功率鎮(zhèn)流器;功率小者可配電子鎮(zhèn)流器。
3，3負(fù)荷計算及變壓器的選擇
3，3，1負(fù)荷計算
a，選擇變壓器容量時，一般應(yīng)使變壓器的經(jīng)常性負(fù)載以在變壓器額定容量的60%為宜。選取容量和電力負(fù)荷相適應(yīng)的變壓器，使變壓器設(shè)計的負(fù)荷率在80%左右。
b，根據(jù)負(fù)荷的性質(zhì)和工作的情況合理分配變壓器所帶負(fù)荷的回路。如：中央空調(diào)的負(fù)荷應(yīng)和照明、動力負(fù)荷分開設(shè)置在不同的變壓器。因?yàn)?，空調(diào)負(fù)荷在秋冬季節(jié)會停止使用，這樣空調(diào)變壓器便可以停止使用，有利于保證變壓器的運(yùn)行負(fù)荷率。
c，負(fù)荷回路需要系數(shù)的選取：本工程宿舍部分用電均為單相人戶，由于學(xué)校的宿舍和住宅性質(zhì)的單身公寓不同，學(xué)生晚間在教學(xué)樓上自習(xí)的比較多，因此需要系數(shù)可以比單身公寓取的小一些，單身公寓一般需要系數(shù)取0.6～0.7，本工程學(xué)生宿舍的需要系數(shù)取值為0.5。投入使用至今沒有出現(xiàn)過不良狀況。
需要系數(shù)的選取對于經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)和比較熱的地區(qū)一般按照設(shè)計手冊規(guī)定的值進(jìn)行選取，其他地區(qū)可以按略低于規(guī)定的值進(jìn)行選取。
d，變壓器同期系數(shù)的選取：本工程在設(shè)計過程中將教學(xué)樓和宿舍樓的用電負(fù)荷盡量均勻的設(shè)置在同一變壓器內(nèi)，由于一個學(xué)生不會同時出現(xiàn)在宿舍和教學(xué)樓內(nèi)，這樣計算變壓器時的同期系數(shù)可以選擇的小一些，本工程的同期系數(shù)取值一般為0.75～0.8。
合理的選擇需要系數(shù)及同期系數(shù)能夠有效的減小變壓器的設(shè)計容量，從根本上達(dá)到節(jié)能的目的。
3，3，2變壓器的選擇
在整個供電系統(tǒng)中，配電變壓器所占比重最大，因此選擇低損耗的變壓器對電力系統(tǒng)節(jié)能具有非常重要的意義。被中國節(jié)能協(xié)會作為“新型節(jié)能產(chǎn)品”予以重點(diǎn)推廣的SGBll一R系列卷鐵芯干式變壓器比SC(B)9系列產(chǎn)品年耗電量平均降低10.85%。由于SGB11系列變壓器的卷鐵心結(jié)構(gòu)改變了傳統(tǒng)的疊片式鐵芯結(jié)構(gòu)，使空載損耗降低20%～35%，空載電流減少60～80%。因此，SGB11系列變壓器在減少損耗方面起到非常重要的作用。這種產(chǎn)品性能價格比是目前變壓器產(chǎn)品中最佳的，從節(jié)能的角度考慮本工程優(yōu)先選擇了這種節(jié)能型變壓器。
3，4電纜的選擇
這里所指的能源并不應(yīng)該單純指電能，而是自然界中存在的各種可再生和不可再生的能源的總稱，因此金屬的使用也納入了本文的討論范圍內(nèi)。在建筑電氣材料中用量最大的應(yīng)該是電纜和電線了。如何能夠節(jié)省電纜和電線的使用量，也是節(jié)省能源的主要方面。
電纜截面選擇的方法主要有兩種;按照持續(xù)允許電流選擇和按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。當(dāng)年最大負(fù)荷使用小時數(shù)相同的情況下，按后者選擇的電纜通常比按前者選擇的電纜截面大，這樣不利于節(jié)約金屬的使用量。
下面舉例說明。在線路較長的情況下，照明配電箱計算電流為42A，選擇配電箱上一級斷路器額定電流為63A，此時按持續(xù)允許電流選擇電纜并驗(yàn)算了電纜電壓降的情況下，確定的電纜規(guī)格為YJV—1kV—5x16，而按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜規(guī)格為YJV—1kV～4x35+1x16，很明顯后者選擇的電纜截面要大很多。
因此參照樣本上電纜載流量的值。按照經(jīng)濟(jì)電流選擇電纜截面的大小更能節(jié)約金屬使用量。
4，照明控制方式的設(shè)計
4，1充分利用天然光，并根據(jù)天然光的照度變化，決定電氣照明點(diǎn)亮的范圍。根據(jù)照明使用的特點(diǎn)，采取分區(qū)控制或適當(dāng)增加照明開關(guān)點(diǎn)。如：一般辦公室和教室的燈具布置是按照平行于窗戶方向布置和控制燈具的，而書庫則是按照與書柜的水平方向布置并控制燈具的。
4，2公共走道燈具及應(yīng)急照明燈均可采用聲光控開關(guān)。
本工程的綜合樓為二類高層建筑，走道照明均采用節(jié)能自熄開關(guān)，并對電梯廳和樓梯間的燈具采取了應(yīng)急時能強(qiáng)制點(diǎn)亮的控制措施。圖1、圖2為應(yīng)急時強(qiáng)制點(diǎn)亮控制原理圖。
4，3校區(qū)的室外環(huán)境電氣設(shè)計，根據(jù)不同的時間和不同的氣氛，設(shè)置了多種燈光場景，如：平時、節(jié)假日、重大節(jié)日等，開啟燈具的數(shù)量是不同的。平時則按后半夜和前半夜兩個時段開燈，每天進(jìn)入后半夜時可關(guān)掉景觀照明，僅維持主要功能照明即可。
4，4對于大型的停車場、辦公樓、會議室和觀眾廳等場所還可以通過設(shè)置樓宇自動控制系統(tǒng)對燈具進(jìn)行控制，從而達(dá)到節(jié)能的目的。
建筑電氣的節(jié)能措施還有很多方面，本文僅對此校園工程涉及到的方面進(jìn)行了闡述。
5，結(jié)束語
電氣節(jié)能的設(shè)計無論是在供配電系統(tǒng)還是在用電設(shè)備和材料的選擇上，都有著很大的節(jié)能潛力。為實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，對于我們電氣設(shè)計人員來說就需要更加深刻的了解供、配電系統(tǒng)的設(shè)計原理，使整個系統(tǒng)能夠工作在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。同時，還要及時熟悉各種新型節(jié)能電氣產(chǎn)品及控制系統(tǒng)，在設(shè)計中盡量采用節(jié)能產(chǎn)品。這樣才能從根本上達(dá)到建筑電氣節(jié)能的目的。
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