电气技术在建筑中的设计应用

电气技术在建筑中的设计应用　张元元　（中铁合肥建筑市政工程设计研究院有限公司）　摘要：建筑电气是以电能、电气设备和电气技术为手段，利用电　２．２建筑电气设计的规定深度不够。在电气设计中，　计文件本身出现原则错误的时候，我们却而难于及时发　现，将影响项目建成的使用功能。　设计、电气工程施工和管理专业人员的必备技术。　２．３建筑电气设计文件衔接不清问题没有引起重视，　关键词：电气技术建筑应用　设备科学管理　这样就容易导致不按规定协调配合的问题出现，目前此类　近几年，电子技术、计算机技术发展迅速，新技术、新　问题普遍存在。工程施工与监理的最主要根据是设计文　器件层出不穷，越来越多地应用到建筑行业中，已成为推　件，设计能否认真执行国家规定、设计文件的深度及相关　动行业发展的重要因素。大型施工机械、小区楼宇布线、照　专业的密切配合问题等等，这些都会直接影响工程质量。　明控制、监控、报警、对讲等智能化工程施工与管理，急需　３建筑电气设计中的原则　既懂专业知识又掌握电子技术的复合应用型人才。为此，　３．１电气设计要满足建筑物的使用需求。也就是要满　本文对电气技术再民用建筑中的应用进行阐述。　足建筑物的照明、色温和显色指数　满足上下、左右的运输　１建筑电气的含义　・　通道畅通无阻：满足舒适性空调的温度及新风量，也就是　般来说，建筑电气设计只包括两部分：供电和照明，　舒适卫生：满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设　但是现在电气设计的内容主要是强电和弱电。首先我们来　施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。　说下强电。强电系统的技术发展，是非常巨大的，为我国的　３．２设计要考虑经济效益。在设计中，不能因为节能　建筑电气建设奠定了良好的基础。随着建筑智能化技术的　而过高地消耗投资，增加运行费用，节能应按国情考虑实　深化应用，为了跟上发展建筑设备监控系统开放其通信协　际经济效益，节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首　议，达到系统问的互联和互通。其次，我们再来讨论弱电。　先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，　我国建筑电气通过多年的实践，注重理性和务实的态度，　再考虑采取什么措施节能。　并且从建筑工程的实际需要出发，重视投资合理的设计理　３．３性能化规范与性能化设计方法。性能化规范中，　念，以实用和适用为标准，针对不同工程的使用功能、投资　般只确定能达到规范要求的可接受的方法，对建筑物内　标准和管理要求等方面的具体情况，找出先进性、可靠性、　的要求通过政策性的总目标、功能目标和性能要求来表　合理性与经济性的最佳方案。　叙。性能化设计是选用以性能为基础的替代办法，即描述　２建筑电气设计中发现的问题　能够达到某种规定性能水平的设计过程的术语，其设计方　２．１设计违背了设计的规范，或者偏离了设计规定和　法是设计中的一种工程方法。如果性能化设计方法同性能　安全性，但是就目前的状况来说，不执行设计规范的现象　化规范一起使用，就必需有一套规范中要求的固定的总目　在建筑设计中相当普遍。其中主要是设计文件可实施性方　标、功能目标和性能要求。　面的缺陷，直接导致施工安装困难或错误，所以，目前施工　４建筑电气设计需要改进的措施　图设计达不到建设部《建设工程设计文件编制深度规定》　４．１功率因数提高了可以减少线路无功功率的损耗，　要求的现象相当普遍。　（下转第２１８页）　电气已发展成为～门综合性的技术科学，建筑电气技术是从事建筑　一一工、电子技术维持与改善室内空间的电、光、热、声环境的一门科学。　因为不按规定的深度进行必要的计算与标注，这样，在设　随着近代物理学理论、电工电子技术和计算机技术的迅速发展，建筑　（上接第２１５页）　接收后，语音播放忙信号ＢＵＳＹ输出在２０ｍｓ之后做出响　相同。ＤＣ３．３Ｖ电压由ＬＭ１　１　１　７为核心的稳压模块稳压，　２Ｖ—ＤＣ９Ｖ均可。扩展微动开关Ｓ１，用　应。发送数据时先发低位，再发高位。发完指令码后，ＤＡＴＡ、　供电电源电压ＤＣ４．ＣＬＫ、ＣＳ均要保持高电平。在发送数据时，无需先发送命令　于来访者按压呼Ⅱｑ。　码再发送指令。Ｄ０～Ｄ７表示一个地址或者命令数据，数据　３软件设计　可使用广州唯创科技有限公司音乐片ＷＴ５８８Ｄ的专　中的００Ｈ～ＤＢＨ为地址指令，Ｅ０Ｈ～Ｅ７Ｈ为音量调节命　令，Ｆ２Ｈ为循环播放命令，ＦＥＨ为停止播放命令，Ｆ５Ｈ为进　用固化软件内置音乐，由生产厂家将厂家预置或用户指定　入三线串口控制控制端口扩展输出命令，Ｆ６Ｈ为退出三线　的多首音乐歌曲内置到音乐片中，地址对应００—２１９，即最　串口控制控制端口扩展输出命令。复位信号仅在外界干扰　多２２０首乐曲，不能超过２２０段而且音乐歌曲时间容量　比较强烈的环境中使用，如不是特殊的工业场合，不需要发　受ＷＴ５８８Ｄ扩展存储器容量限制。当访客按下门铃按键　后，门铃随机播放乐曲，实现百变效果。音乐播放到时，单　送复位信号，直接发送片选、时钟和数据信号即可。　２电路硬件设计　片机控制切断门铃电源，达到节省电能的目的。　百变电子门铃的硬件电路原理图如图３所示。以深圳　４结论　采用专用单片机＋音乐片的门铃设计，具有ＤＩＹ个　宏晶公司供电电压ＤＣ３．３Ｖ的ＳＴＣ１２ＬＥ５Ａ６０Ｓ２单片机　为控制核心。该型号单片机与＼￣Ｔ５８８语音模块工作电压　性，有广阔的市场前景。　２１６　个不同已知浓度的氯含量标样进行准确度测试。　由表１可见，实际测得的值与标样的配制值基本一　样品　编号　致，相对误差低于２％，说明该方法准确度好。　表１方法的准确度　序号　配制值　实测值　相对误差　序号　配制值　实测值ｎｇ／ｕ　Ｌ　ｎｇ／ｕ　Ｌ　１　１　０．９８　１　表２方法的精密度（ｎ＝５）　１　０．７４　２　０　７７　３　４　５　平均值　０．７６　相对标准　偏差（％）　１　４４　０　７５　０．７４　０．７７　相对误差　（％）　Ｏ．５　２　３　４　５　０．４７　１．７５　０．９３　Ｏ．６３　０．４６　１．７３　０　８５　Ｏ．６７　０．４５　０．４９　１＿７３　１．７６　０．４８　１．７２　０．８９　Ｏ．６２　０．４７　１．７４　０．９１　０．６４　３　３６　０　９５　４．０４　３．８３　（％）　２　４　ｎｇ／ｕ　Ｌ　ｎｇ／ｕ　Ｌ　５０　５Ｏ．２５　０．９４　０．９２　Ｏ．６１　Ｏ．６５　２　５　５　０４　０．８　５　１００　９９．８６　０．１４　呈　个１一己烯样品进行实验，每个样品平行测定５次，取结　参考文献：　果的平均值。由表２可以看出，该方法的精密度较好，相对　…张金锐．微库仑分析原理及应用．北京石油工业出版社，１９９４　标准偏差小于５％。　Ｉ２】明菊兰，潘芝瑛，周飞梅．高温燃烧微库仑法检测抗燃油氯含　３结论　量的方法研究热力发电，２０１１４０（８）：３０—３４．　偏压在２６０ｍｖ时的转化率为最佳。③该分析　２．６．２方法的精密度。为考察该方法的精密度，选择几　益为２４００，方法能够快速、准确地测定１～己烯中的氯含量。　Ｑ　：塑　Ｑ：璺　１５０～１７０ｍＬ／ｍｉｎ范围内，可以得到满意的转化率。（　当增　①氨气流量在１７Ｏ～１９０ｍ　ｍ　ｎ范围内，氧气流量在　（上接第２１６页）　作者简介：赵明（１９７３一）女．主要从事化学分析工作。　可以达到节能目的。输电线路损耗一般包含两种：线路传　最后，在建筑电气设计中要特别重视防火。随着建筑物的　输有功功率时而引起的线损和线路传输无功功率时引起　越来越复杂和功能的多样化，防火问题变得越来越重要。　的线损。传输有功功率是为了满足建筑物功能所必须的，　根据调查，由于电气原因引起的火灾也在不断上升之中。　是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、　建筑防火设计包括所有的设备专业，水要有喷淋、消防泵，　变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感　暖通要有防排烟，电气的火灾探测器、通信和联动控制系　性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线　统更是必不可少的。　路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损　４．５建筑电气设计的节能。用静电电容器进行无功补　耗。减少用电设备无功损耗，提高用电设备的功率因数。在　偿，电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功　设计中尽可能采用功率因数高的用电设备如同步电动机　电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。在　等，可以降低损耗。　具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补　４．２在建筑电气设计中要减少低压柜的出线回路。在　偿等方式，可根据具体情况具体分析。　４．６在建筑设计中，合理选用灯具、光源和附件。一般　我们做建筑电气的设计时候，首先确定是负荷的种类和位　　置，将同一区域内相同性质的负荷，由低压母线馈出的一　灯具的选择据悬挂高度而定，悬挂较高的场所比较普遍，个回路供电，这里的同一区域可以是同一层内，也可以是　选用高压钠灯、金属卤化物灯，悬挂较低的场所照明采用　不同楼层但轴线位置相同的区域，这样做可以减少低压柜　荧光灯。在选择光源时，应尽量减少白炽灯的数量，使用提　的出线回路，减少低压柜的台数，降低设备成本，缺点是当　供高效光源、照明器反射面的反射比较高灯具。附件选择　出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电，然而　时应尽量选择低能耗的光源用电附件。民用建筑中一般采　此种情况在现实中发生的可能性非常低，因此在非重要负　用荧光灯，并尽可能地采用电子镇流器，以达到节能等目　荷采用大容量回路出线是可行的，也是降低电气设备成本　的。　的有效方法。　５结束语　４．３在电气设计中，照明设计规范规定了各种场所的　在建筑电气设计中，在技术指标满足功能需求的前提　照度标准、视觉要求、照明功率密度等等。我们都知道，照　下，应及时地将节能技术和措施应用到建筑电气照明设计　度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高，要有效地控　中。随着建筑电气技术的不断复杂化，以及不断多样化，采　制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，一　用性能化设计的压力越来越大，这使我们认识发展更好的　般房间（场所）应优先采用高效发光的荧光灯（如Ｔ５、Ｔ８管）　电气技术的必要性。　参考文献：　及紧凑型荧光灯，高大车间、厂房及体育馆场的室外照明　…李友化．建筑电气节能设计探讨【Ｊ】．四川建筑科学研究．２００８　等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放　电光源。　年Ｏ５期．　４．４建筑电气安全减灾系统的设计。我们在运行电力　【２】梁天强．论提高功率因数与节能降损【Ｊ】＿才智．２００９年Ｏ１期．　【３】奚振乾，胡海琴，程嫒．采用高供高计的适用条件和范围［Ｊ】．安　系统中所必须首先考虑的问题是人的生命安全。我们应该　徽电气工程职业技术学院学报．２００８年０１期．　牢记：安全第一。电是双刃剑，安全使用才能带来方便和效　【４】赵莲清．家居装修配电系统安全设计探讨【Ｊ】．安全．２００５年０４　益。其次，我们还要重视防雷。虽然雷击是一个概率事件，　期．　设置接闪器等防雷装置增大了落雷的概率，但可以有效地　ｆ５】刘伟．浅谈消防应急照明系统的设计与设置【ＪＪ．安防科技．２０１０　　控制雷击灾害。近年来用过的有消雷器和放射式避雷针。　年１２期．２１８