辦公建築電氣論文
建築工程是為新建、改建或擴建房屋建築物和附屬構築物設施所進行的規劃、勘察、設計和施工、竣工等各項技術工作和完成的工程實體以及與其配套的線路、管道、裝置的安裝工程。下文是小編為大家整理的關於的範文，歡迎大家閱讀參考!
篇1
淺析超高層辦公樓建築電氣節能設計
【摘要】社會的進步帶動著科學的發展，城市超高層辦公樓的電氣節能問題也逐漸開始引起重視。所以，供電系統的設計靈活性和科技含量都需要加強創新和突破，高層建築的面積比較大，因此人口也非常多，在使用電量的時候要承載的負荷也就比較大。特別是用電的高峰期，負電跳閘的情況也非常常見，有的時候會給帶來極大不便。本文通過對高層的電氣設計進行分析闡述，以便於得出更多的結論促進交流。
【關鍵詞】超高層建築;供電方案;供電可靠性
引言： 國民經濟的不斷髮展帶動著高層建築不斷的拔地而起。特別是超高層的建築，一般有著競爭的模式出現，“深圳平安國際金融中心”，總高度660m，之後將可能會成為中國最高的建築，在這其中技術的環節有著很多的因素，主要也是侷限於土地資源的緊張。不過國際的會議上針對於亞洲來說，高層建築的起步仍然是比較晚的。沒有西方發達國家先進，在研究高層建築工作的方面，近十幾年才開始展開，因此，有很多的地方需要進一步學習和研究。
例如，某辦公樓地上27層，地下三層，主要的地下使用是裝置方面的用房。電氣裝置和汽車車庫等都需要。而地上的各有分佈，前幾層是對外的服務，比如銀行等。往上就是電子資訊處理集中處的機房。各辦公室的資料和檔案庫房中，14層作為避難層。建築的面積大概是在7.5萬m2，建築總高度為134m。這個工程是個典型，無論從哪方面的特徵考慮，供電的穩定都是設計的基礎，也是核心內容。
1. 電氣設計在超高層建築中所受影響及原則
1.1電氣設計在超高層建築中所受影響
高層建築在電氣的設計上有一些影響，也就是建築的密度方面，很多情況下，高層建築如果發生諸如火災之類的意外事故，就需要完善的安全保障。能保障供電完善的就是電氣設計的可靠性。因此，超高層的建築根據供電的時間和距離，有可能會使得壓降變得較大，裝置的啟動不能夠正常。
1.2 高層建築電氣節能設計應堅持的原則
1 滿足建築物的功能
即滿足照明的照度、色溫、顯色指數;滿足舒適性空調的溫度及新風量，也就是舒適衛生;滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻;滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。
2 考慮實際經濟效益
節能應考慮實際經濟效益，不能因為節能而過高地消耗投資，增加執行費用。而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內用節能減少下來的執行費用進行回收。
3節省無謂消耗的能量
節能的著眼點，應是節省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發揮建築物功能無關的，再考慮採取什麼措施節能。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，而量大面廣的照明容量，宜採用先進技術使其能耗降低。因此，高層建築節能設計應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。
2. 確定負荷的等級
用電的負荷根據供電的損失和影響來確定，因此分為不同的負荷模式。不同的級別有著不同的負荷，主要的內容可以參照《民用建築電氣設計規範》JGJ16-2008相關章節的說明。根據相關的建築特點，表1給工程的負荷等級分類。
3.高低壓供電方案
1本工程高壓部分採取雙路10KV不同區域開閉站供電，單母線分段執行，兩段母線之間設定母聯開關。平時兩段母線分列執行，當1路電源發生故障時，通過手/自動操作母聯開關，另1路電源承擔全部負荷。兩路電源的主進開關與母聯開關設定機械電氣連鎖，任何情況下只能閉合其中的兩個開關。
2工程採用的是單母線的分段執行。因此母線之間有一定的開關設定。需要根據開關設定自投自復/自投不自復/手動轉換三種轉換方式。在自投的情況下要求降低，因此開關之間有著較為密切的關聯性，在不同的情況下能夠實現其中兩個開關的閉合。本工程之中，大量的符合需要採用放射的供電模式，比較分散的採取二級配電的模式。
4.照明設計
1 光源
大多數的場所都是採取節能光源的模式，所以熒光燈基本上都會補償。
2 應急照明與疏散指示
在很多人群密集的辦公場所，需要設立應急照明和疏散指示，要採用一定的應急照明裝置才能夠滿足應急疏散的要求，比如大堂等場所設定應急照明燈，用 220V電源供電，在出現意外的情況下可以點亮，能夠實現開關的控制，在走廊以及安全出口的位置，應該安置相關的疏散指示訊號，採取集中照明的模式，供電的時間不能夠小於三十分鐘，這樣才能夠保證完善的應急措施穩定。
3 照明配電系統
採用母線配置的模式，用樹幹的形式進行配電，應急照明和疏散照明一般都是採用發電機供電的模式，即採用NHYJV-1KV 電纜，並在末端互投。
5.防雷措施
大氣之中的雷雲距離地面高度大約100 ～300m時，地面容易出現集中的電負荷情況，大多數的高層一般都已經接近了雷電，所以有可能會受到雷電的攻擊，在建築物的側面來看，一般的避雷措施難以起到保護的作用，所以需要採取其他的模式，實現雷電的意外防範，本工程採取了一定防雷措施。
5.1 安全措施
研究的工程之中，我們採用了TN-S 系統;避免出現電壓過高的情況，有其他的設施配備，各種配電箱的分類明確。按照雷區的設定，分為不同的保護裝置模式。其中的關鍵保護地線PE 能夠嚴格進行分隔，如果出現不正常的帶點情況，那麼電壓的裝置和金屬外殼的模式都能夠可靠接地; 防雷接地、變壓器中性點接地及電氣裝置這些內容的保護是有著統一的裝置的，配電室以及衛生間等地方需要進行電位的合理結合;在工程之中我們採用的電位聯結方式實現了幹線和裝置進線總管的模式，建築物的金屬構件也有了聯絡。
5.2 接地系統
l強弱電聯合的接地裝置共用，要接地電阻應小於或等於l歐姆;
2 消防控制中心、電梯機房、弱電中心等裝置為弱電配備，利用大樓統一接地裝置。
3除此之外還有很多的接地幹線。在豎井的模式下，能夠排除同本層均壓環相連線，還採用40x4的鍍鋅扁鋼分別與共用接地裝置連線。
6.防火和報警系統
現代化的高層建築，除了設計方面有著不少的措施，在自動消防的報警系統上也需要不斷加強，需要採取自動報警的模式，以便於實現合理的檢測等。對於報警和滅火系統來說，疏散相關的系統引導，對於防火來說非常重要，因此需要加強報警系統的防範，實現集中控制和裝置的完善等等。
報警的火災控制和裝置都需要不斷加強，這樣才能夠促進完善的消防控制，要保證防火器材的正常使用，包括防火門、防火捲簾的控制裝置，排煙系統也是很重要的一個部分，電梯的升降完善和控制裝置，都需要加強諸多的迴路改善，促進相關的聯動和介面的控制器模式。多地址的聯動情況也有可能出現，因此需要在聯動的介面上進行報警控制器的安裝，在防火區需要設定手動的按鈕，以便於能夠實現火災距離的控制，進一步加強公共場所的出明確，以便於能夠實現緊急的撤離。火災報警的裝置設定高度有一定的講究，手動火災報警按鈕的安裝高度為1. 3～1.5m，且有明顯的標誌。
7.結語
高層建築有著多功能和建築特徵上的複雜，因此電氣設計的工作有著一定的困難，隨著科學技術的進步和生活水平的不斷完善，電氣設計的新要求也在不斷遞增，所以，電氣工作者需要不斷加強經驗的總結，深入進行研究，這樣才能夠不斷提升技術的水平。
參考文獻
[1] 陳福全. 論建築電氣節能設計[J]. 科技致富嚮導. 201103
[2] 曹華清. 論現代建築電氣設計節能的若干因素[J]. 中國城市經濟. 201114
篇2
淺析高層辦公建築電氣設計
摘要：電氣設計是整個建築設計中的重要一環，供配電的可靠性、安全性、靈活性是關係整個電氣設計成敗的關鍵環節，本文嘗試以某機關辦公大樓設計實踐進行系統論述。
關鍵詞：高層建築電氣設計
隨著辦公建築的用電裝置種類越來越多，如電力、照明、電梯、空調、消防、通訊、計算機等，而且不斷向智慧化裝置方面發展，耗電量明顯增加，對供配電方面提出了許多新的要求，把供配電的可靠性、安全性、靈活性擺到了更為重要的位置。下面結合例項對高層辦公樓的電氣設計進行系統闡述。
一、工程概況及設計要求 某機關辦公大樓，總面積21000m2，高60m，地面15層，地下1層，屬一類高層建築。按甲方提出的要求，需做到方案合理、技術先進、執行可靠、滿足相關規範的要求，還要簡捷實用、便於操作、管理和維護，減少綜合投資。
二、負荷計算和估算
本大樓內部功能分為：一般辦公室、區領導辦公室、大會議室、展廳、大堂、多功能廳禮堂、資訊中心計算機中心、通訊中心電話總機、制水中心、空調機房、水泵房等。 在一般辦公區按50～60W/m2考慮，在特殊辦公區按50～80W/m2考慮。對於上述特殊裝修場所，設計估算引數如下表所示。 電力負荷一般由各專業提供技術要求及負荷大小。總電力負荷需用係數Ks為0.75，功率因數0.8，總照明負荷需用係數Ks為0.85，功率因數0.8。
三、10kV供電系統
根據《高層民用建築設計防火規範》GB50045-959.1.1條規定，一類高層建築中的消防水泵、防排煙設施、消防電梯、應急照明及消防用電按一級負荷要求供電。按《民用建築電氣設計規範》JGJ/T16-923.1條規定，省部級辦公建築的客梯電力、主要的辦公室、會議室照明屬二級負荷。本辦公大樓屬一級負荷供電，通過傳統的幾種供電方案比較，選定了下面的供電方案。 即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，中間有聯絡櫃，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，但實際很難做到，因為，國內各地區的大電網都是併網的，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。多年來的實際執行經驗表明，很多電氣故障難以限制在某一範圍內部，因此，即使設計中採用了兩路市政電源，也很難保證一級負荷的供電要求。所以，為保證一級負荷中特別重要的負荷，必須增設應急電源柴油發電機作為第三備用電源。
四、220/380V配電系統
本建築配電電壓為交流220/380V，聯結形式採用TN-S系統。 結合工程實際情況，通過負荷計算，考慮到空呼叫電負荷佔建築物總用電量的50%，耗電量很大。因此，空調系統合理的配電與控制方式，很大程度上決定了整個大樓的經濟執行情況。設計時，選用一臺1250kVA變壓器供中央空呼叫電，照明及其它動力負荷。選用另一臺1250kVA變壓器，兩個供電系統之間採用分段母線聯絡，在不使用空調的季節，可將空調變壓器退出，減少變壓器功耗，達到節電效果。同時，該變壓器可作為另一臺變壓器檢修時的備用裝置。
1.照明及其它動力配電系統。
辦公樓的配電系統主要由配電變壓器、低壓主開關櫃、垂直幹線、各樓層的配電箱和其後的分支電路組成，變壓器低壓側出線經低壓主開關櫃中的母線接至垂直幹線，1～15層照明負荷採用額定截流量為1250A的密集型母線槽做主幹線，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，目的是便於管理、檢修。地下室其它動力裝置，如水泵、電梯、風機等由低壓配電屏單迴路放射式配電，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.空調機組的配電及控制系統。
從變電所低壓引一路電源至地下室機房控制中心配電屏，此段線路採用額定量為2000A的封閉式母線槽。主機、冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔等外部裝置均採用獨立迴路供電，即放射式供電方式。保證了供電的可靠性。而首層以上空調機組指風機彎管新風機採用樹幹式配電，用一根ZR-VV3×95+1×50的電力電纜，引至電纜分接盒，由此引至樓層空調配電箱。
五、採光與照明標準
為了減少動力裝置用電對照明線路電壓波動的影響，照明用電與動力用電線路儘量分開供給，本樓設有一般照明和應急照明。
1.辦公室照明設計
利用天然採光與人工照明相結合的方法，在天氣允許條件下，充分依靠天然採光以節約能源，當陰雨天氣時，工作面的照度不夠，則利用人工照明，按《民用建築電氣設計規範》規定，辦公室的一般照明照度的均勻度，按最低照度100Lx與平均照度之比確定，平均均勻度應在0.7以上，最低均勻度不得低於0.3。工作面上有無眩光，是衡量採光與照明質量的重要內容，按《民用建築電氣設計規範》，辦公室工作面上可以有輕微眩光。為防止天然採光產生的眩光，按功能要求選好採光口的方向，採用減少窗亮度和提高背景亮度，這也是控制不舒適眩光指數的有效措施。而避免人工照明所產生的眩光，要選好燈具，著重處理好背景亮度。搞好燈具佈置，燈具佈置間距宜不大於所選燈具的最大允許距離比，選用半間接型照明燈具。本方案選用格柵高光效熒光燈，從而限制了眩光，滿足了照明的照度、色溫、顯色指數，達到了節能效果。
2.應急照明設定
地下室車庫、電梯間、樓梯間、公共通訊和主要出等場所設應急疏散指示照明及樓層指示燈，它們在正常及事故時均點燃。應急疏散、樓層指示燈均自帶蓄電池。應急供電時間不少於20分鐘。地下室、電梯間、重要辦公室區長、副區長、重要會議室常務、紀委、大堂、禮堂、變配電房、主機房、消防控制中心、水泵房、電梯機房、電話總機、資訊中心，這些場所均設應急照明及工作照明，應急照明分別佔工作照明的25%～100%。3.特殊場所照明 對於有特殊要求的場所，如大樓外牆，節日彩光等設有泛光照明和特殊照明，設計時按估算負荷預留電源。
六、防雷與安全
防雷設計按二類防雷建築物處理，利用建築物金屬構件作防雷裝置。屋面敷設避雷帶，共用天線用避雷針保護，利用建築物結構鋼筋作引下線，並利用混凝土基礎鋼筋作自然接地體。為防側擊雷，從30m以上，每三層設均壓環，所有金屬門窗、建築玻璃幕牆均應與作防雷引下線的鋼筋連通。為了保證建築物外立面的效果，所有防雷裝置均採用暗裝作法。 防雷接地、變壓器中性點接地，電氣安全接地以及其它需要接地的裝置，弱電裝置採用共用接地，共用接地體的接地電阻應小於1Ω。這樣既保證了人身和裝置的安全，也減少了由不合理接地引起的干擾。為了保證人身裝置的用電安全，設計要求建築物內作總等電位聯結。在地下室安裝一總等電位聯結端子箱，把總水管、煤氣管、空調立管等所有進出建築物的金屬體及建築物的金屬構件等與電位聯結端子箱連通。
通過以上對本工程供配電系統的設計情況的介紹，我認為辦公建築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。