论文部分内容阅读
摘要：随着社会的不断发展，人们环保节能意识的不断增强，针对建筑电气中供配电线路所产生无谓能源损耗问题已成为当前建筑能耗过大的一个重要问题。我国是一个人口大国，人均资源占有率极低，而当前能源的消耗正在逐步加大，能源危机问题非常严峻。建筑行业是我国能源消耗的主要输出，而加强对建筑电气供配电线路设计可以有效提高建筑的设计水平，同时还能够帮助建筑企业实现环保节能的宏伟目标。基于此，文中笔者从建筑电器供配电线路设计的原则入手，并对进行供配电线路设计中应注意的一些问题进行了简要的分析。
关键词：建筑电气、供配电线路、设计
中图分类号：TU885文献标识码： A
一、前言
当前建筑行业中，环保节能已经成为社会各界人士共同关注的话题，对于我国来说，我国虽然有庞大的天然资源存储，但人均占有率极低，建筑行业作为我国国民经济的重要支柱行业，其在建筑过程中必然伴随着要消耗巨大的能源，这对于我国倡导节能减排存在一定的差异。因此，针对建筑行业中能源消耗过大的问题一定要给予足够的重视。。由于建筑电气工程是一项内容复杂、涉及面广、技术要求相对较高的系统工程，这就进一步增加建筑电气节能的困难，同时也对建筑电气中供配电线路设计提出了更高的要求。
二、建筑电气中供配电线路设计原则
1、必须符合建筑物的功能要求
建筑企业在进行建筑电气供配电线路设计时，必须确保设计的供配电线路充分符合建筑物的功能要求，具体表现为：符合建筑物的外观审美要求；满足建筑物不同场所的色温、显色指数以及照明度的要求；符合建筑物室内空调、冰箱等电器设备的用电要求；符合建筑物所有电气设施的用电要求等。满足医疗建筑、酒店、体育场馆以及餐饮娱乐场所等电气设施用电的要求以及多功能厅、展厅等照明用电的要求。
2、具有一定的经济效益
实现节能这一目标固然是非常好，但是也不能一味追求节能而忽视相应的经济效益，甚至随意增加投资。进行建筑电气供配电线路设计时，应充分结合建筑物的实际情况，从而设计出最佳的供配电线路，即实现节能的目标，又确保具有一定的经济效益。此外，选用的材料和设备是否具备较好的节能性能，也必须给予高度重视。
3、降低不必要能耗
降低不必要的能耗是建筑电气节能中非常重要的环节。进行建筑电气供配电线路设计时，应清楚的了解和明确哪些能耗为不必要能耗，进而结合实际情况采取相应的节能措施。建筑电气供配电线路中的不必要能耗包括：供配电线路传输过程中的能耗、变压器功率耗能等等。总之，进行建筑电气供配电线路设计时，应以节能减耗为出发点，并充分遵循以上几点原则，从而选取相应的节能措施，以此确保供配电线路设计即符合相关要求，又能实现节能减耗的目标。如消耗在电能传输线路上能量、变压器的功率耗能等都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明容量，应通过先进的控制技术和调光技术降低其能量的损耗。总之，节能设计一定要在满足功能要求、技术先进以及经济合理的原则下进行。
三、建筑电气供配电线路设计中应注意事项
1、线路路径选择
建筑物中设置的变配电室必须尽量靠近电力负荷中心，以此减缩供电线路长度，降低线损。通常，低压供配电线路应保持在200米范围内，通过多点布设变配电室的方式，达到减缩供电线路长度的目的。如果建筑物为高层建筑，则低压配电室应设置在接近强电竖井的区域，且应杜绝出现支线沿着干线倒送电能的情况。
2、导线选用
导线参数主要由导线截面积与材质两方面组成，其中导线的材质一般又分为铝、铜两种。通常铝导线价格普遍低于铜导线，但是铜导线的应用范围和力度仍远超于铝导线，这主要是因为铜导线具有较高的过载余量且安全性能也高于铝导线。导线的截面积应根据计算功率进行计算确定，而不是根据用电电器的额定功率计算确定，这样可有效地减小导线的截面积，减少投资成本。
3、合理布线
建筑物内的布线系统有很多种，主要有火灾报警及消防联动系统、供电线路布线系统、通信自动化系统、办公自动化系统、闭路电视系统以及保安监控系统等。其中又能分为强电系统和弱电系统两类，而强电系统的电磁容易对弱电系统造成干扰，致使出现大噪声、信号模糊等情况。布线是否合理直接影响着建筑电气的正常运行，还关系着建筑企业的经济效益。
4、采用分路供电及控制
建筑物内具有负载性质的电器较多，因此，如何正确区分建筑内的负载电器也是个不容忽视的问题。建筑物内不同的负载对于电源和接地要求也各不相同，针对这一情况，在进行供配电线路设计时，应考虑并采用分路供电的方式以便对建筑物内的负载进行控制。在建筑物的照明系统中，荧光灯等灯具属于非线性负荷，其会产生出谐波，从而对电气设备的正常运行造成影响，因此，针对这一情况，应设立一个独立的供电系统，以此防止对电气设备产生影响。此外，为了实现对建筑物内各种电路的集中管控，还应在接近用电量大的区域设置一个专门的配电室，以此降低线损。
5、供配电系统的功率因数
如果系统自然功率因数不能满足接入电网的要求，应通过无功补偿来提高功率因数，降低能量的损耗。一是在进行供配电线路设计时，应尽可能选择功率因数高的电气设备，以此增强电气设备的自然功率因数，从而达到降低电器设备无功损耗的目的。二是安装无功补偿装置。在建筑物内安装无功补偿装置的方法应用较为普遍，采用该方法能一定程度的降低无功传输，提高功率因数，但是却并不能取得较好的节能效果。
6、保护元件的选用
建筑电气保护主要有过载保护、短路保护及漏电保护。因楼内各室负荷大小不一，仪器设备过载能力不一，所需的保护要求不一，为了起可靠的保护，应采用上下级的电气保护系统，即在配电室，各楼层、各室均装设保护元件。为了便于维护，在各室只要装设带漏电保护的微型断路器即可，发生脱扣时，一般人员就可恢复，如采用熔断器，烧毁时要由专业电工进行更换；但在各楼层、配电室及有大功率用电器的房间，因负载大，电流大，当发生大电流短路时，微型断路器分断能力往往不够，必须采用塑壳断路器或熔断器才能可靠分断，而且选择保护元件时应注意其极限分断能力应大于线路的最大短路电流。保护元件在选用上除额定电压、额定电流应与所保护电路匹配外，动作时间也要满足被保护电路或设备的要求。对于一般的用电设备，漏电保护器的动作电流、动作时间分别采用30mA、0.1s；精密电子仪器的过载能力差，应选用快速型的过载与短路保护器。
7、接地系统
接地系统在建筑电气供配电线路设计中有着举足轻重的作用，其直接影响着供电系统的安全、正常运行。建立一个科学完善的接地系统，不仅能够确保供电系统运行的正常、稳定，还能保证相关操作人员的安全。根据接地保护形式的不同，接地系统主要分为两种，分别是TN系统和TT系统，其中TN系统又能细分为三种，分别是TN一C系统、TN一S系统、TN一C一S系统，且各系统的特点也各不相同。
四、结语
综上所述，我国是一个人口大国，资源相对匮乏，能源的消耗正在急剧增加，能源危机迫在眉睫。而建筑行业日益蓬勃的发展，建筑电气也得到了快速的发展，致使建筑能耗也在不断增加，尤其是建筑电气中供配电线路的能耗情况愈发严重。本文对建筑电气中供配电线路设计的研究进行了分析与探讨，具有非常重要的意义。建筑电气节能是建筑行业未来发展的必然趋势，因此，科学合理的设计建筑电气中的供配电线路，不仅能确保建筑电气系统的安全、正常运行，还能进一步实现环保减耗的宏伟目标。
参考文献：
[1] 欧锐东 李华理：《建筑电气安全节能设计》，《科技信息》，2011年22期
[2] 胡昊峰：《建筑电气的节能设计》，《装备制造》，2009年06期
[3] 宋东先：《建筑电气设计中的节能措施》，《甘肅科技》，2009年19期
[4] 赖国晖：《对提高建筑电气设计的综合论述》，《建材与装饰(中旬刊)》，2008年01期
关键词：建筑电气、供配电线路、设计
中图分类号：TU885文献标识码： A
一、前言
当前建筑行业中，环保节能已经成为社会各界人士共同关注的话题，对于我国来说，我国虽然有庞大的天然资源存储，但人均占有率极低，建筑行业作为我国国民经济的重要支柱行业，其在建筑过程中必然伴随着要消耗巨大的能源，这对于我国倡导节能减排存在一定的差异。因此，针对建筑行业中能源消耗过大的问题一定要给予足够的重视。。由于建筑电气工程是一项内容复杂、涉及面广、技术要求相对较高的系统工程，这就进一步增加建筑电气节能的困难，同时也对建筑电气中供配电线路设计提出了更高的要求。
二、建筑电气中供配电线路设计原则
1、必须符合建筑物的功能要求
建筑企业在进行建筑电气供配电线路设计时，必须确保设计的供配电线路充分符合建筑物的功能要求，具体表现为：符合建筑物的外观审美要求；满足建筑物不同场所的色温、显色指数以及照明度的要求；符合建筑物室内空调、冰箱等电器设备的用电要求；符合建筑物所有电气设施的用电要求等。满足医疗建筑、酒店、体育场馆以及餐饮娱乐场所等电气设施用电的要求以及多功能厅、展厅等照明用电的要求。
2、具有一定的经济效益
实现节能这一目标固然是非常好，但是也不能一味追求节能而忽视相应的经济效益，甚至随意增加投资。进行建筑电气供配电线路设计时，应充分结合建筑物的实际情况，从而设计出最佳的供配电线路，即实现节能的目标，又确保具有一定的经济效益。此外，选用的材料和设备是否具备较好的节能性能，也必须给予高度重视。
3、降低不必要能耗
降低不必要的能耗是建筑电气节能中非常重要的环节。进行建筑电气供配电线路设计时，应清楚的了解和明确哪些能耗为不必要能耗，进而结合实际情况采取相应的节能措施。建筑电气供配电线路中的不必要能耗包括：供配电线路传输过程中的能耗、变压器功率耗能等等。总之，进行建筑电气供配电线路设计时，应以节能减耗为出发点，并充分遵循以上几点原则，从而选取相应的节能措施，以此确保供配电线路设计即符合相关要求，又能实现节能减耗的目标。如消耗在电能传输线路上能量、变压器的功率耗能等都是无用的能量损耗；又如量大面广的照明容量，应通过先进的控制技术和调光技术降低其能量的损耗。总之，节能设计一定要在满足功能要求、技术先进以及经济合理的原则下进行。
三、建筑电气供配电线路设计中应注意事项
1、线路路径选择
建筑物中设置的变配电室必须尽量靠近电力负荷中心，以此减缩供电线路长度，降低线损。通常，低压供配电线路应保持在200米范围内，通过多点布设变配电室的方式，达到减缩供电线路长度的目的。如果建筑物为高层建筑，则低压配电室应设置在接近强电竖井的区域，且应杜绝出现支线沿着干线倒送电能的情况。
2、导线选用
导线参数主要由导线截面积与材质两方面组成，其中导线的材质一般又分为铝、铜两种。通常铝导线价格普遍低于铜导线，但是铜导线的应用范围和力度仍远超于铝导线，这主要是因为铜导线具有较高的过载余量且安全性能也高于铝导线。导线的截面积应根据计算功率进行计算确定，而不是根据用电电器的额定功率计算确定，这样可有效地减小导线的截面积，减少投资成本。
3、合理布线
建筑物内的布线系统有很多种，主要有火灾报警及消防联动系统、供电线路布线系统、通信自动化系统、办公自动化系统、闭路电视系统以及保安监控系统等。其中又能分为强电系统和弱电系统两类，而强电系统的电磁容易对弱电系统造成干扰，致使出现大噪声、信号模糊等情况。布线是否合理直接影响着建筑电气的正常运行，还关系着建筑企业的经济效益。
4、采用分路供电及控制
建筑物内具有负载性质的电器较多，因此，如何正确区分建筑内的负载电器也是个不容忽视的问题。建筑物内不同的负载对于电源和接地要求也各不相同，针对这一情况，在进行供配电线路设计时，应考虑并采用分路供电的方式以便对建筑物内的负载进行控制。在建筑物的照明系统中，荧光灯等灯具属于非线性负荷，其会产生出谐波，从而对电气设备的正常运行造成影响，因此，针对这一情况，应设立一个独立的供电系统，以此防止对电气设备产生影响。此外，为了实现对建筑物内各种电路的集中管控，还应在接近用电量大的区域设置一个专门的配电室，以此降低线损。
5、供配电系统的功率因数
如果系统自然功率因数不能满足接入电网的要求，应通过无功补偿来提高功率因数，降低能量的损耗。一是在进行供配电线路设计时，应尽可能选择功率因数高的电气设备，以此增强电气设备的自然功率因数，从而达到降低电器设备无功损耗的目的。二是安装无功补偿装置。在建筑物内安装无功补偿装置的方法应用较为普遍，采用该方法能一定程度的降低无功传输，提高功率因数，但是却并不能取得较好的节能效果。
6、保护元件的选用
建筑电气保护主要有过载保护、短路保护及漏电保护。因楼内各室负荷大小不一，仪器设备过载能力不一，所需的保护要求不一，为了起可靠的保护，应采用上下级的电气保护系统，即在配电室，各楼层、各室均装设保护元件。为了便于维护，在各室只要装设带漏电保护的微型断路器即可，发生脱扣时，一般人员就可恢复，如采用熔断器，烧毁时要由专业电工进行更换；但在各楼层、配电室及有大功率用电器的房间，因负载大，电流大，当发生大电流短路时，微型断路器分断能力往往不够，必须采用塑壳断路器或熔断器才能可靠分断，而且选择保护元件时应注意其极限分断能力应大于线路的最大短路电流。保护元件在选用上除额定电压、额定电流应与所保护电路匹配外，动作时间也要满足被保护电路或设备的要求。对于一般的用电设备，漏电保护器的动作电流、动作时间分别采用30mA、0.1s；精密电子仪器的过载能力差，应选用快速型的过载与短路保护器。
7、接地系统
接地系统在建筑电气供配电线路设计中有着举足轻重的作用，其直接影响着供电系统的安全、正常运行。建立一个科学完善的接地系统，不仅能够确保供电系统运行的正常、稳定，还能保证相关操作人员的安全。根据接地保护形式的不同，接地系统主要分为两种，分别是TN系统和TT系统，其中TN系统又能细分为三种，分别是TN一C系统、TN一S系统、TN一C一S系统，且各系统的特点也各不相同。
四、结语
综上所述，我国是一个人口大国，资源相对匮乏，能源的消耗正在急剧增加，能源危机迫在眉睫。而建筑行业日益蓬勃的发展，建筑电气也得到了快速的发展，致使建筑能耗也在不断增加，尤其是建筑电气中供配电线路的能耗情况愈发严重。本文对建筑电气中供配电线路设计的研究进行了分析与探讨，具有非常重要的意义。建筑电气节能是建筑行业未来发展的必然趋势，因此，科学合理的设计建筑电气中的供配电线路，不仅能确保建筑电气系统的安全、正常运行，还能进一步实现环保减耗的宏伟目标。
参考文献：
[1] 欧锐东 李华理：《建筑电气安全节能设计》，《科技信息》，2011年22期
[2] 胡昊峰：《建筑电气的节能设计》，《装备制造》，2009年06期
[3] 宋东先：《建筑电气设计中的节能措施》，《甘肅科技》，2009年19期
[4] 赖国晖：《对提高建筑电气设计的综合论述》，《建材与装饰(中旬刊)》，2008年01期