電氣照明設計規范范文

時間:2023-12-21 17:20:11

導語:如何才能寫好一篇電氣照明設計規范,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

電氣照明設計規范

篇1

0類醫療場所:該醫療場所不需要接觸使用醫療電氣設備,故此不需要進行電氣工程的改造。1類醫療場所:該醫療場所設置的電氣設備需要與病患進行體表、體內部位的接觸。2類醫療場所:該醫療場所設置的醫療電氣設備需要與病患體內接觸,如:心臟器官、或者與心臟部位接近的器官,該場所醫療電氣設備的電源中斷會危及到患者的生命安全。

2供電電源方面

隨著醫院規模的不短擴大,醫院所引入的電氣設備也越來越多,越來越精密。為了保證醫院供電電源的安全可靠。醫院在劃分負荷等級時,除了要遵循《民用建筑電氣設計規范》外,還要參照不同的醫療場所類別。根據《民用建筑電氣設計規范》可知不同場所關于自動恢復供電時間的要求。一般時間大于等于0.5秒的按照一級負荷供應電源;一般電氣設備、客梯電力可按二級負荷供應電源;一、二級以外的負荷劃為三級負荷。其次,對于一些規模較大的醫院還應配備柴油發電機組,避免出現電壓不足或停電情況時,可以用作供電使用。除外,一些特殊的醫療設備對電壓要求較高,醫院應針對此情況引進變壓器供電。

3照明設計方面

醫院建筑的照明設計應符合病患和醫務人員的需求,明亮舒適的醫院環境能夠為病患提供良好的就醫環境,讓病人安心的等待治療,同時也能保證醫務人員能夠便捷、高效的完成各項救療工作。因此,在進行醫院照明設計時,要綜合考慮患者和醫務人員在不同場所的需要,結合自然光等因素,選取合適的照明設備及布置方式,并通過照明設備控制方式的改良達到節能目的。

3.1照度規范

在進行照明設計時要遵循照度規范,嚴格遵循《建筑照明設計標準》中列出的醫院建筑照明照度的規范值。然而,現今存在的照度規范值由于制定時間過久,已無法適應現代建筑在照明設計中的照度要求。因此,在進行照明設計時,可以把規范值適當提高。

3.2照明設計要求及燈具選擇

醫院的照明設計應著重為患者創造安靜舒適的就醫環境。因此,在照明光源的選擇上,應根據建筑的配色進行色溫、顯色性的搭配。醫院照明燈具應該選擇一些高顯色照明光源,顯色指數最佳是大于等于80,盡可能采用節能型燈具,如帶電子鎮流器的T5三基色熒光燈或LED燈具等,避免使用白熾燈。在醫院大廳的照明設計不宜采用豪華型燈具,會容易讓上門就診的病人產生不安情緒;在一些門診和病房的走廊,以及病人的等候區,應盡量選擇漫反射燈具,避免對病人產生直接眩光。

3.3走廊照明設計

醫院的醫療區走廊照明根據標準被規定為一級負荷,從醫療設備的特點出發,建議走廊照明宜采用EPS,容量以該區域特別重要負荷的計算容量1.5倍為宜,切換時間應小于等于100ms,供電時間大于等于兩小時。

4電路設計方面

4.1安裝電路保護設備

電路保護在整個電氣工程中占有重要地位,只有確保電路的正常運行,才能保證電氣工程系統的正常運作。在醫院的日常用電過程,由于受到各種不同因素的影響,電路中的電壓經常發生波動,處于一種不穩定狀態,如果沒有安裝相應的電路保護設備,就會損壞電氣設備。故此,必須在電氣工程中安裝相關的電路保護設備。除外,在一些危險地帶,還需要安裝繼電器進行保護,一旦電路出現問題,繼電器就會切斷整個電路,避免整個電路出現損壞的情況。

4.2控制好線路之間的距離

電氣工程中有多種不同的線路,這些線路之間需要進行一定距離的間隔,一方面是為了確保醫院用電安全,另一方面也是為了方便電線的檢修。如:一些高電壓的線路需要控制在2cm左右的距離;一些低電壓線路則需要把距離控制在1cm左右,做好線路之間的距離控制不但可以防止導線絕緣層出現問題時,影響相關設備的正常運作,還能確保電路的安全性和延長電氣設備的使用壽命。

4.3完善導線管內的線路

導線管內如果存在導線接頭,不但不利于線路的檢修也會引發安全隱患。因此,必須對導線管內的線路進行完善,盡量全部采用沒有支路的線路,如果出現了導線接頭,需要馬上采取措施,將接頭處理好,這樣才能保證電氣工程用電安全和確保相關電氣設備正常運作。

4.4選擇合適規格的導線

醫院建筑規模龐大,其中電氣工程電路中的子電路種類眾多,每條線路所需要的導線規格不一。所以,要根據不同電路的用電需求,選用合適規格的導線。如:高電壓電路應選用規格高一點的導線,這樣才能合理的利用用電資源和安全用電。在一些特殊的地方,還需要采用一些特別材質的導線。

5結束語

篇2

【關鍵詞】地下車庫;住宅小區;電氣設計;電氣規范

隨著人們生活水平的不斷提高,私家車的普及也越來越廣泛,城市汽車擁有量成倍增長。隨之而來的停車問題需要解決,特別是高層住宅小區,汽車庫的設置必不可少,而對寸土寸金的現代化大都市而言,比較適合的停車位置是地下汽車庫。

地下車庫的防火分類按停車位數量分為Ⅰ類,Ⅱ類,Ⅲ類和Ⅳ類。停車位大于300輛的為Ⅰ類汽車庫,151~300輛的為Ⅱ類汽車庫,51~150輛以下的為Ⅲ類汽車庫,50輛以下的為Ⅳ類汽車庫。地下車庫電氣設計所用到的主要規范有:GB50052-2009《供配電系統設計規范》,GB50054-2011《低壓配電設計規范》,GB50067-97《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》,JGJ100-98《汽車庫建筑設計規范》,GB50016-2006《建筑設計防火規范》,JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規范》,GB50034-2004《建筑照明設計標準》。下面從幾個方面,談一下地下車庫的電氣設計:

1.供配電設計

供電負荷等級要求:依據JGJ 100-98《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》,消防水泵、火災自動報警、自動滅火、排煙風機、補風機、電動防火卷簾、火災應急照明等消防用電,Ⅰ類汽車庫應按一級負荷供電,Ⅱ、Ⅲ類汽車庫應按二級負荷供電。

地下車庫中一些負荷雖然不是消防負荷,但同樣是重要負荷,具有較高的負荷等級,設計時需注意,如:Ⅰ類汽車庫機械停車設備為一級負荷,Ⅱ、Ⅲ類汽車庫機械停車設備為二級負荷;為高層住宅服務的給水泵、中水泵為二級負荷;住宅小區的弱電機房設備用電,也應按二級負荷供電。

目前而言,我們所接觸的地下車庫大多為Ⅰ、Ⅱ類汽車庫,消防負荷、應急照明等應按一、二級負荷供電。一級負荷要求有兩路獨立的來自不同區域變電站的10kV電源供電,但有時城市電網很難滿足要求,因此在大型住宅小區外部條件不滿足時,應考慮在地下車庫設置應急發電機組,以滿足一、二級負荷的供電要求。消防用電設備應采用兩路電源或兩回供電線路供電,并應在最末一級配電箱處自動切換,且該箱應安裝于所在防火分區內。

2.照明設計

地下車庫應在各出人口、樓梯間等疏散走道設置疏散照明,在消防控制室、水泵房、風機房、配電室及發電機房等火災時仍需堅持工作的場所設置備用照明。汽車出入口坡道設置過渡性照明,燈的開閉采用光敏開關控制。地下車庫的照度標準應按GB50034-2004《建筑照明設計標準》和JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規范》規定的要求確定。(JGJ100-98規范中停車位20lx、行車道30lx的照度標準值太低,已經不滿足現在大型地下車庫的照度要求)

地下車庫燈具應采用細管徑熒光燈等高效節能燈具,功率因數不應低于0.9。燈具布置時需考慮車庫頂粱及送風排煙管道對燈具布置的影響。燈具宜在梁間布置,應考慮梁高對燈具懸掛高度的影響。燈具宜采用管吊形式,安裝高度宜低于梁下方,避免梁對光線的影響,既形成視覺上的連續性,又形成燈光的連續性。車庫通道的熒光燈宜平行于人的視線,以避免眩光。車庫為停車位形式時,車道與停車位的照明應設于不同的回路,以便于控制與節能。

照明配電箱以及應急照明配電箱按防火分區設置,即每個防火分區都設置一個照明配電箱、一個應急照明配電箱。照明配電箱的設置應考慮到照明支線的長度不宜過長(供電半徑宜為30~50m),照明配電箱應盡量設在供電區域中間位置,或分散設置多處配電箱以滿足供電半徑要求。如照明支線較長,需對線路電壓降進行計算,并對單相短路動作靈敏度進行校驗。

普通照明的干線采用阻燃型電纜,支線采用阻燃型電線。應急照明的干線和支線都采用耐火型電纜或電線。配電箱干線穿過防火分區和進出消防設備用房處均采用防火材料封堵,防止火災時沿電纜蔓延。

3.接地系統設計

低壓配電系統宜采用TN-S、TN-C-S接地保護系統。宜采用聯合接地系統,接地電阻應不大于1Ω,并設置總等電位聯結箱。將下列導電部分做等電位聯結:保護接地干線;接地裝置的接地干線或總接地端子;車庫內的公用金屬管道:如風管、水管、線纜穿線管等;電氣設備的金屬外殼;電纜金屬外護層。

接地裝置應利用建筑物樁基、基礎底板軸線上的上下兩層主筋中的兩根不小于Φ16的主筋按圖通長焊接、綁扎形成的接地網做自然接地體。接地電阻如達不到要求,應增設人工接地體。利用結構鋼筋網做接地體時,縱橫鋼筋交叉點宜采用焊接,所有接地裝置必須可靠連接成電氣通路。

4.火災自動報警系統設計

住宅地下室的前室(包括防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用的前室)和走道應分別單獨劃分探測區域。地下車庫一般應設置感溫探測器,通風良好的車庫也可設置感煙探測器。

住宅的前室是發生火災時人員疏散的必經之地,應作為設置手動火災報警按鈕的首選部位。此外,地下車庫的主要疏散通道也應設置手動火災報警按鈕,保證從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的一個手動火災報警按鈕的距離不應大于30m。

在地下車庫按“從一個防火分區內的任何部位到最近一個揚聲器的距離不大于25m”及“走道內最后一個揚聲器到最末端的距離不應大于12.5m”設置火災應急廣播揚聲器;疏散走道及前室是發生火災時人員疏散和消防撲救的必經之路,應設置火災應急廣播揚聲器,以利于火災時播放疏散指令。一般的電梯前室也應設置火災應急廣播揚聲器。

地下車庫內用做防火分隔的防火卷簾,應在卷簾兩側設置感溫探測器組,火災時,探測器組控制卷簾一次下降到底。在疏散通道上設置的防火卷簾,應在卷簾兩側設置感煙、感溫探測器,并應按下列程序控制下降:感煙探測器動作后,防火卷簾門下降至距地面1.8m,感溫探測器動作后,防火卷簾門下降到底。

5.結束語

地下車庫就其使用功能來講,比較明確和單一,總體來說電氣設計并不復雜。但地下車庫也有其自身的特點,在做電氣設計時,應充分了解其特點及相關規范要求,保證電氣系統設計的合理、可靠、先進且節能。

【參考文獻】

[1]袁婷婷.地下車庫電氣設計淺談[J].建筑與發展.

篇3

關鍵詞: 應急照明 電源插座配電 閉路電視監控、入侵報警系統 出入口控制系統

中圖分類號:TD625文獻標識碼: A

銀行營業場所的電氣設計的基本內容包含正常照明設計、應急照明設計(含備用照明和疏散指示照明)、電源插座配電設計、計算機網絡設計、安全防范系統設計(含閉路電視監控、入侵報警系統和出入口控制系統)。按規范要求若需要的話,還應包括火災自動報警和消防聯動控制系統。

1.銀行營業場所的建筑規劃

合理的規劃營業場所可以為職員營造舒適的工作環境,給顧客以愉悅的視覺享受和賓至如歸的感受。而從經濟的角度講,還能充分發揮設備的使用效率,避免后期的裝修改造,減少資金浪費。

一般而言,銀行營業場所包含大廳外廳、柜臺、后臺、獨立辦公區和設備間。

外廳是客戶流通場所,也是安裝自動提款機(ATM)和自助查詢機的最佳場所。營業網點建設時應該考慮預留設備的安放位置。柜臺的設計和布置要美觀實用,符合人體工程學的原理。每個柜員位置要有足夠的設備擺放空間和操作空間,設備擺放方式、終端設備類型要盡量統一。

后臺和前臺柜員之間要留有一定的距離。

獨立辦公區應該和營業間隔離,此區域可以集中放置一些文件柜、更衣柜等,以保證營業間的整潔與美觀。

設備間用于安置網絡設備等,面積不應小于10m2,應保證設備的通風、散熱和溫、濕度要求。

2.營業廳照明設計

銀行營業廳照明設計應當明快、簡潔,燈具布置應緊密結合建筑頂部裝飾,融合格柵燈盤、日光燈帶、筒燈等多種形式。其中,格柵燈盤和日光燈帶宜布置在外廳,柜臺、辦公區和后臺宜布置格柵燈盤,外廳邊沿和客戶休息處宜布置筒燈。格柵燈盤宜選用三基色燈管,顯色性較好,并能增加色溫。

根據《民用建筑電氣設計規范》(JGJ16-2008)第3.2.2條及附錄A規定,一般小型營業廳照明為二級用電負荷。規范要求二級負荷宜由兩回路供電。而實際上小型銀行營業場所很分散,廣泛分布于街道門面房;雖然備有小型發電機,但都是手動而非自啟動,因此兩回路供電不太現實,故設計采用EPS對營業廳照明集中供電為一種不錯的選擇,其容量按應急供電90分鐘考慮。

銀行營業廳的柜臺應設備用照明,《民用建筑電氣設計規范》(JGJ16-2008)將其歸為一級用電負荷,設計也可由EPS集中供電。此外,各出口應設疏散指示照明。

3.營業廳電源插座配電

銀行網點用電設備容量如下表所示:

《民用建筑電氣設計規范》(JGJ16-2008)第 3.2.2條規定銀行網點主要業務用電子計算機系統電源為一級負荷,故設計采用UPS交流不間斷穩壓電源設備供電。不選用EPS,因為UPS同EPS相比有如下優點,更適合計算機負載:電壓穩定性好,在正負5%之內;轉換時間快,一般不超過4毫秒,高速的可在1毫秒內;蓄電池可在線工作。但是,UPS抗過載能力較低,設計時需要認真復核用電設備容量,正確選擇UPS容量,避免超載。 營業外廳應為安裝自動提款機(ATM)和自助查詢機預留電源插座,并預埋弱電管線。

柜臺每個柜員至少布置一個市電插座和兩個UPS電源插座。插座安裝在柜臺內。后臺電源插座可根據實際情況靈活設置。獨立辦公區的每個工作區至少布置一個市電插座和一個UPS電源插座。其余市電供電設備電源插座按甲方指定位置設置。

4.營業場所的計算機網絡

網絡設備安裝在設備間,附近應設UPS電源插座。數據點均采用標準的RJ45模塊,柜臺的每個柜員預留兩個數據點,獨立辦公區的每個工作區預留兩個數據點,后臺數據點按需設置。新建工程管線可采用鋼管預埋,裝飾工程可采用金屬線槽在吊頂內敷設。

5.營業場所的安全防范系統

按照行業標準,銀行的風險等級劃分為四級,一級為最高風險。而防護級別和風險等級一一對應,共分為四級防護工程。銀行的防護區分為一號區、二號區和三號區。一號區為中心控制室和守庫室,二號區為營業廳、展廳、現金柜臺、進入中心控制室和守庫室的通道,三號區為進入營業廳、展廳的所有通道、門、窗。下面僅介紹四級防護工程各防護區的設計要點。

a.閉路電視監控系統

每個柜臺上方應設一臺彩色攝像機,采用定焦帶自動光圈鏡頭,機罩為室內防護型,使用固定云臺。其主要監控范圍為柜面、柜員并且兼顧顧客,要能分辨鈔票的顏色及面額。由于銀行的業務特點是唱收唱付,柜臺正中上方還應設一個監聽器,使聲音、圖像同步記錄。

營業廳出入口也是監控重點之一。由于室外陽光進入室內產生逆光,故出入口監控攝像機應考慮室內燈光補償,或者使用三可變自動光圈鏡頭。閉路電視監控信號傳輸電纜可選用 SYV-75-5,采用視頻傳輸方式。在攝像機和控制室的傳輸線路上,還應該添加視頻時間信號發生器。這樣,圖像信號疊加上時間信號,供錄像機記錄用??刂剖矣涗浽O備選用視音頻硬盤錄像機,監視器應選用彩色監視器。

b、入侵報警系統

每個柜臺內應設一個 110緊急報警按鈕。各報警按鈕可通過110報警集線器和110報警電話專用線將報警信號送到當地警方和上級主管部門。同時,通過報警控制器聯動聲光報警器和聯防警鈴,震懾不法分子,并向公眾傳達警情。營業場所的門、窗應安裝開關式報警裝置。柜臺應設防彈玻璃和不銹鋼防護欄桿。

c、出入口控制系統(門禁系統)

銀行內部工作人員使用的出入口控制卡可使用智能卡,如IC卡、射頻 IC卡、非接觸CPU卡等等。系統對不同的入口應有不同的權限,能禁用一張或一批卡,能定期修改密碼。

篇4

關鍵詞:綠色建筑 電氣節能減排 設計措施

中圖分類號:TU201.5文獻標識碼: A 文章編號:

綠色建筑電氣節能和綠色照明設計概述

綠色照明是節約能源、保護環境,有益于提高人們生產、工作、學習效率和生活質量,保護身心健康的照明。

隨著建設資源節約型社會方針的推進,國家對于綠色建筑的電氣節能和綠色照明的設計有了更高的要求,我國目前綠色建筑的電氣節能和綠色照明設計領域的專業水平與發達國家相比還存在一定的差距,在綠色建筑電氣節能和綠色照明設計方面缺少相關設計規范和較固定的標準,而且綠色建筑節能和綠色照明的設計人員對相關設計理念沒有深刻的認識,導致在綠色建筑節能和綠色照明設計過程中存在著一系列的問題:首先是暖通與建筑專業不恰當的設計,導致建筑出現空調耗能過高,造成了電能的浪費;其次是照明光源選擇不合理,出現了一些場所使用的是低效率的光源和燈具,使得照明系統的效率下降,造成了電能的浪費;再一個就是照明控制方式的不合理,在一些場所出現了“長壽燈”等浪費電能的現象;最后一個是電氣設備的選擇和設置不合理,從而在許多場所出現了“大馬拉小車”、LPD(照明功率密度,下同)值過高的現象。因此對建筑的電氣節能和綠色照明設計進行研究,充分提高電氣節能的設計水平,降低建筑的能源消耗對于建設節約型社會具有重大意義。

在進行綠色建筑的電氣節能設計時,應遵循一定的原則和規范,首先是要滿足綠色建筑對于電氣節能的要求以達到最合理的經濟指標。在空調設計方面,應該考慮在舒適、衛生、環保的前提下滿足場所對環境溫度的要求,選擇合適的機組。在照明設計時,除了要對光源的色溫和顯色指數、場所的照度以及燈具的造型和布置進行考慮,最重要的是要對光源的性質、燈具的效率以及LPD值有個合理的選擇。在進行變配電設計時,應選擇銅損和鐵損小的變壓器。在進行電氣線路設計時應計算線路的功率因數,采取恰當的措施使線路的功率因數cosφ>0.9。在建筑的電氣節能和綠色照明設計時,應該采取優化設計措施來減少和降低不必要功率的損耗。最后是對建筑電氣節能的投入費用和其產生的經濟效益的比率進行充分考量,確保建筑電氣節能和綠色照明設計產生良好的經濟效益。

2、綠色建筑電氣節能設計措施

2.1 供電配電系統電氣節能措施

在綠色建筑電氣供電配電系統的節能減排設計方面,應該對用電負荷的容量、電氣設備的具體布置情況和用電設備的特點以及綠色建筑的功能等方面進行綜合的考慮,以選擇最合理的供配電節能設備,在低功率消耗的狀況下保證設備能正常運行使用。對于綠色建筑的供電配電系統電氣節能減排設計措施的確定,應該考慮以下幾個方面的綜合因素:

1、根據用戶用電的性質、用電設備的額定電壓、用電場所的環境情況、用電的容量、供電半徑等因素選擇合理的供電電壓;

2、電氣系統的設計力求簡單可靠,在同一電壓等級下配電的級數應該盡量的少,通常情況下應少于兩級;

3、為了減少供電配電系統在線路上的消耗,供配電系統的線路布置要盡量短捷,變配電所應該靠近負荷中心,高層建筑的變配電房或配電間應該與電氣豎井的距離較近,這樣可以使得供電配電系統的運行效率大幅度提高。

另外,應該對供電配電網絡進行合理科學的布置和控制,除了變電所與負荷中心的位置比較接近外,在低壓電源情況下的供電半徑應當保持在規范規定的范圍以內,這樣可以將整體線路的電壓消耗降到最小,讓供電配電線路上的電壓損耗在規范允許的范圍內,從而在提高供電配電的質量和效率的同時達到最滿意的經濟效益。對于供電和配電電壓也要科學選擇,在同等條件下時,供電電壓越高則線路損耗越小,一般綠色建筑內的電氣設備所使用的多是380V三相電壓和220V單相電壓,在選擇電源時綜合考慮可以達到供電質量和經濟效益的雙贏效果。同時,應該在設計過程中要對功率因數不高的線路采用靜電電容器(組)予以補償,因靜電電容器(組)能夠產生超前的無功電流,與電感性用電設備產生的滯后的無功電流相互抵消,在一定的范圍內對無功電流進行控制,從而可以將供電配電系統的無功分量降低、提高供配電系統的功率因數。

2.3 照明系統節能減排措施

對于綠色建筑室內和室外的照明系統設計,首先應該對綠色節能照明設備進行充分利用,另外在進行照明控制系統設計時,應該根據場所的性質優先采用聲光控模塊開關來控制照明燈具,以此來避免在場所無人的情況下,照明系統對于電力資源的不必要浪費。另外,在綠色建筑電氣節能和綠色照明的設計過程中,應該對自然光進行充分利用,房間的采光系數或采光窗地面積比應符合《建筑采光設計標準》GB/T 50033的規定,通過選擇透光率高、采光面積大的門窗或采光井等設置措施,提高綠色建筑室內的采光率,以降低白天照明用電的消耗,達到節能和綠色照明的目的。對于綠色建筑室內照明設計,在一般場所應使用光線自然、能效比和功率因數高(采用電子鎮流器)的熒光燈或節能燈來達到節能的設計效果,同時對照明光源的實用性和其他方面的質量品質進行綜合考量,使得建筑的照明更加符合綠色照明的要求。

除此之外,應該采用新型的天然或可再生循環利用的能源,如太陽能、風能以及生物能等的有效利用,以此來減少對于高耗能的電氣設備和非節能型電氣設備的使用和依賴,來達到綠色建筑電氣節能目的,推動綠色建筑行業的發展,適應節約型社會發展的要求。

3、結語

綠色建筑的電氣節能設計過程是非常的復雜和困難的,在設計過程中應該對各方面的因素和要求進行綜合考慮來達到協調統一的目的。隨著我國科學技術水平的進步以及人們對于居住條件要求的不斷提高,對于綠色建筑的電氣節能設計的要求也更高。隨著綠色建筑電氣節能設計規范的不斷出臺與完善,能夠有效提高綠色建筑節能的效果和水平,是提高綠色建筑低碳、智能、環保的有效途徑。

參考文獻

[1]陳諾炯.節能型建筑電氣技術的發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2010,(2).

[2]韓子磊.節能技術在建筑電氣設計中的應用[J].建筑節能,2008,(12).

[3]鄧春豪.民用建筑電氣中的主要節能措施[J].科技咨詢,2010,(15).

[4]劉思亮.建筑供配電[M].北京,中國建筑工業出版社,1998.

篇5

關鍵字:市政 道路照明電氣節能設計

中圖分類號: TU99文獻標識碼: A

一、市政道路照明電氣節能設計的重要措施

(一)合理選擇照明標準

在進行市政道路照明設計時,應根據道路所處環境、類別及該道路在城市網中重要性及作用等,合理選擇道路照明亮度值。按照相關城市道路照明設計標準進行道路照明標準、照明方式等選擇與確定。如在進行公園照明設計工作時,應綜合考慮各種設計規范及標準,從而合理控制照明系統各個設計值。

(二)選擇光源

在市政道路照明系統光源選擇時,其燈具應用不能僅僅追求外觀新穎及華麗,更應重視燈具的功能性與其品質。在選擇燈具時,首先應在光通量與照度標準的要求下,保證其光源選擇滿足道路最低亮度要求;為實現節能,應盡量應用高科技燈具,如應用太陽能路燈;在燈具選擇時,應綜合考慮燈具照度、亮度、環境比及眩光等,合理控制燈具參數,提高節能效果。除了這些因素以外,還應考慮燈具利用系數,推動照明節能。

(三)合理布置照明方式

道路照明是市政景觀的重要組成部分,其照明方式的布置,應綜合考慮照明需要/場所特點等,合理布置照明方式。一般市政道路照明布置形式多采取雙側交錯、單側、雙側對稱、中心對稱、高桿照明等。所選擇道路照明方式應滿足規范要求與節能設計要求,應考慮照明密度,通過總的功率與道路面積相除獲得其密度。

(四)組織照明設計

市政道路電氣照明設計,首先應滿足照度及節能等要求,在綜合分析所在道路特殊性的基礎上設計照明體系。如在公路、商場、學校等重要場所,其道路照明設計應從多種設計方案中選擇出一種經濟性、合理性高的設計方案。在計算市政道路照度及能耗的基礎上,考慮配線等因素,合理設計照明設計圖??茖W研究與計算,是保證市政道路照明電氣節能實現的關鍵。

(五)合理控制照明燈具間距及高度

在市政道路照明電氣節能設計時,應綜合考慮城市人文特征、照度要求、是否需要設置備用照明、檢修照明及應急照明等。燈具安裝高度與間距的設計應根據道路寬度、照度值等來確定。一般在市政道路中多采取燈桿形式,將燈具合理設置在一定高度,其路面照度均勻度較好,且可以合理擴大燈具安裝間距。然而燈具安裝高度并不是越高越好,燈具安裝高度示意圖如下:

圖1:市政道路路燈安裝高度示意圖

通過以下公式可以進行道路路燈安裝高度計算:

在上圖及公式中,H代表的是燈具安裝高度,M代表的是燈具維修系數,Iγc 代表的是燈具指向γ角及c角P點光強,γ為高度角,c代表方位角,E代表燈具在P點照度。在確定燈具照射高度的基礎上,合理布置其間距,滿足城市照明顯色指數及光色指數要求。

(六)合理選擇電氣附件

在市政道路照明中應所存在的無功功率會引起電壓降低及焦耳損失等,為此,應對無功功率進行補償。合理選擇電氣附件,進行無功補償配置,是市政道路照明電氣節能設計的重要內容。一般在公路因數補償路燈中應用分散式電容補償,安裝電容器于照明燈具中可以通過就地補償方式提高功率因數,補償后發現燈具功率因數提高到0.9以上;將路燈接地線進行串接,保證供電系統的安全性。

二、市政道路照明電氣節能設計中應注意事項

在進行市政道路照明電氣節能設計中,應按照城市照明設計要求及標準,明確照明設計具體的條件,結合供電方式、照明燈具選擇等方面,充分保證市政道路照明照度符合實際需求。在市政道路照明系統中應采取不同回路,實現分別配電與分別控制;在市政道路照明設計中,可以應用先進反光設計技術,提高燈具光反射實率,提高燈具應用效率。對景觀燈及路燈使用時間進行區分,如開關不一致則應分別采取回路設置,實現電氣節能。

三、結語

隨著社會經濟的不斷發展,能源問題成為了可持續發展的重要問題。為節約能源,在市政道路照明設計中,應科學安排照明節能設計,為保證道路照明電氣節能設計質量,應充分考慮道路所處環境、類別及該道路在城市網中重要性及作用等,通過合理確定照明標準、選擇光源、選擇布置照明方式、組織照明設計、控制安裝間就及高度、選擇電氣附件等措施,實現市政道路照明電氣節能設計。實踐證明,提高市政道路照明電氣節能設計,在節約能源,實現道路照明系統綜合效益等方面發揮著重要現實作用。

參考文獻:

[1]李伯偉,劉發明,施皓等.關于市政道路照明電氣節能設計探析[J].城市建設理論研究(電子版),2012,(11).

篇6

關鍵詞 實驗室電氣設計 配電 照明 電氣節能

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

AbstractTalking a the consolidated research building for example, From the aspect of power distribution systems, low-voltage distribution systems, integrated research building on the electrical characteristics of the design brief.

KeywordsLaboratory, Electrical design, Power distribution, Lighting,Electrical energy saving.

引言

隨著辦公建筑的用電設備種類越來越多,如電力、照明、電梯、空調、消防、通信、計算機等,而且不斷向智能化設備方面發展,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。下面結合實例對某綜合科研樓的電氣設計進行系統闡述。

2.項目概況

該項目為哈爾濱市某獸醫研究所新建綜合科研樓項目. 總建筑面積為45509,其中地上建筑面積為35161,地下建筑面積為1034.地上七層,地下一層,建筑總高度為40.5m.地上功能為實驗室及其輔助用房、辦公、報告廳等,地下功能主要為地下停車庫、部分實驗輔助用房及設備用房.

3.負荷分級

本工程為一類高層建筑,電氣負荷按其性質分為三級:

一級負荷主要為:安防系統用電、通信及網絡機房系統用電、客梯用電、排污泵、消防系統用電(包括消防控制設備、防火卷簾門、防排煙風機等、應急及疏散照明。

二級負荷主要為:熱交換站用電、首層電鏡室用電、低溫冰箱室用電、菌種庫用電等。

三級負荷:不屬于一、二級負荷的其余負荷。

4.配電系統

1. 本工程低壓配電出線直接由變電所低壓配電柜采用放射式與干線式相結合的方式,原則上重要負荷將由變電所內低壓配電柜直接放射配電至其配電箱.一級負荷及二級重要負荷將采用雙電源供電,并在其末端(設備機房內或本層電氣豎井內)的配電箱自動或手動切換.對于一些特殊重要的實驗設備,可配備UPS不間斷電源。

2. 本工程每層設有3個電氣豎井兼配電小室,電氣豎井內設照明配電總箱、應急照明配電箱、消防設備配電箱、密集母線、普通電纜線槽、消防電纜線槽等.

3. 在每層的豎井內設置樓層總配電箱,在每個實驗單元均設置分配電箱,同時公共區域也設置分配電箱;按防火分區設置應急照明箱,對于重要的實驗室電源從變配電室單獨引來,如低溫冰箱室、電鏡室、菌種庫等.

5. 照明配電系統:

1.照明電壓為220V.對于電梯井道、電纜夾層及高度低于2m的區域的照明燈具,將采用交流36V電源供電.

2.照度標準依據國標{建筑照明設計標準}(GB50034-2004)要求確定.主要場所照度標準值及照明功率密度見下表:

3.照明光源及燈具的選擇:

照明光源及燈具選擇的一般原則是高效,節能,并注意各部分對顯色性的要求.一般場所為高效熒光燈管和節能型燈具,為提高功率因數及減少噪音、頻閃,熒光燈具配高性能、低諧波(符合國家能耗標準)電子鎮流器,功率因數大于0.90 所有燈具均采用有接地端子的I類燈具,使其能可靠接地.按照節能設計要求,對于熒光燈、開敞式燈具效率≥75%,透明保護罩燈具效率≥65%,隔柵燈具效率≥60%.

4. 照明控制:

a通用實驗室、辦公室、會議室、設備機房等房間的照明燈就地多開關控制;車庫、首層門廳、各層公共走廊等照明將由樓控系統監察及控制。

b對于地下車庫、公共走廊等場所應急照明采用樓宇控制,以上場所燈具平時樓宇控制,火災時由消防控制室強制點燃.樓梯間照明燈的開啟由聲光控開關控制,平時通過聲光開啟,并能延時熄滅,火災時由消防控制室強制點燃.且不允許延時熄滅。

6. 電氣消防

1.本工程消防用電設備主要為:防火卷簾門、防排煙設備、消防控制系統設備、氣體滅火設備、應急照明及疏散指示照明等.這些設備均屬于一級負荷.

本工程由由院區內66KV變電所提供10kV雙重電源做為消防及全樓的用電設備的正常供電電源.且滿足2路電源不應同時受到損壞.對于應急照明及疏散指示照明等還設置了EPS不間斷電源.

消防負荷均采用雙電源末端切換供電方式,其線路采用耐火電纜或導線穿鍍鋅焊接鋼管保護.

在疏散樓梯及其前室、防排煙機房、變電所、弱電機房、門廳、疏散走道、以及火災時仍需堅持工作的其他房間等處設置應急照明.變電所、防排煙機房等設100%的應急照明;各公共場所設置不低于正常照明的10~15%的應急照明。當發生火災時,消防控制室可強制點燃公共區域的應急照明.對變電所等消防時需堅持工作的場所,其照明配集中EPS供電,或燈具自帶蓄電池,應急時間不小于180min.

消防用電設備配電回路熱保護元件只作用于報警,不作用于跳閘.其斷路器不帶熱過載脫扣并不采用微型斷路器作為保護裝置.

7.電氣節能措施

1.認真貫徹執行國家有關節能的政策與法規,將采用技術先進、安全適用、經濟合理的節能型電氣設備及其控制方式,以提高能源利用率和綜合效益.

2.選用SCB10型低損耗節能干式變壓器,變電所及電氣豎井靠近負荷中心設置,縮短電源與主要負載的距離,減少輸電線路的電能損耗.裝設低壓電力電容器補償無功功率。

3.在地下車庫主要車道上方設置了光導照明,在首層地面上方設置采光裝置,白天時充分利用自然光采光,最大限度的節約電能。

4.裝設低壓電力電容器補償無功功率,減小變壓器的安裝容量及電氣元器件的規格,從而節約原材料;由于從電源輸出的無功電流減少,也就減少了輸電線路的電能損耗.

5.電機根據動力設備專業的要求,合理采用變頻器。

6.將設備控制納入樓控系統,科學合理的實現集中控制和管理。

7.照明節能:

根據照明規范的要求,選擇適應的照度標準,并滿足照明功率密度的要求。

光源 燈具 整流器等采用高效、低耗的節能型產品,并配電子整流器,整流器應符合該產品的國家能效標準。

合理的照明控制,把公共區域的照明納入到樓控系統中,實現科學的集中控制。

8. 在每層總箱加裝計量表,同時在實驗單元內、各個重要的實驗室內均加裝了電鍍計量表。同時對電梯用電、新風機組用電、大容量的設備用電均加裝了計量表,以便日后進行能耗分析,成本核算,最大限度的減少浪費。

8.結束語

以上為某科研綜合樓電氣設計的簡單介紹,由于作者時間和經驗有限,有不當或不足之處,還請同行批評指正。

參考文獻

1){民用建筑電氣設計規范}JGJ16-2008;

2){建筑照明設計標準} GB50034-2004;

3){供配電系統設計規范} GB50052-2009;

4){建筑設計防火規范}GB50016-2006;

5){高層民用建筑設計防火規范}GB50045-95(2005年版);

6){10kV及以下變電所設計規范} GB50053-94;

7){公共建筑節能設計標準} GB50189-2005;

8){低壓配電設計規范} GB50054-2011;

篇7

關鍵詞:手術室配電 局部IT系統 漏電斷路器 等電位聯接

Abstract: Based on the design of the first Tieling county hospital reconstruction project, and learn from the design theory of other designers, according to the requirements of the relevant national standards, is the electrical design of hospital clean operation room part makes some introduction and discussion, for reference.

Keywords operation room distribution of local IT system leakage circuit breaker equipotential connection

中圖分類號:TM64文獻標識碼:A文章編號:

一、潔凈手術室的供配電設計

為保證潔凈手術中患者的生命安全,縣(區)級及以上的醫院的潔凈手術部的照明和電力應按一級負荷的要求供電。供潔凈手術室用電的專用配電箱不得設在手術室內,一般設在手術室的外走廊墻上。每個潔凈手術室的配電總負荷不應小于8KVA。

根據《民用建筑電氣設計規范》第12.8.6條的規定:在2類醫療場所內,用于維持生命、外科手術和其他位于“患者區域”內的醫用電氣設備和系統的供電回路,均采用醫療IT系統。根據IEC364-7-710標準,手術室IT電源系統應由絕緣監視儀、隔離變壓器、變壓器負載和溫度監視設備、外接報警顯示設備組成。

下面是一個手術室采用IT系統供電的典型配電系統圖(如圖1手術室配電系統圖)。

圖1手術室配電系統圖

在上圖中,采用了單相隔離變壓器,而沒有采用三相隔離變壓器。因為三相隔離系統(IT系統)中如果出現單相接地故障,非故障相的對地電壓將升高到對地額定電壓的1.7倍,因而具有對地故障擴大的危險,所以應慎用三相隔離電源,盡量采用單相隔離電源。

為了降低隔離變壓器的容量,手術室內的普通照明、自動門、觀片燈、非手術用插座等可不接入IT系統。那么,手術室的哪些設備需要隔離電源供電呢?主要有以下設備:呼吸器、恒溫培養箱、透析設備、麻醉設備、病人監護設備、高頻外科設備、輸液泵、注射泵、心肺機、心力記錄器、脈壓機、心律電子脈沖調節器等。很多無影燈自帶絕緣監視儀和變壓器,也可不接入IT系統。

二、潔凈手術室的照明設計

潔凈手術室采用混合照明,分為一般照明、重點照明、信號燈照明和觀片燈照明等。

《醫院潔凈手術部建筑技術規范》結合國情規定手術室一般照明的最低照度取350lx,則平均照度在500lx左右,而輔助用房則按潔凈室最低標準取150lx。潔凈手術室一般照明用光源可選用色溫為4000~5000K之間的潔凈熒光燈,其色溫與無影燈光源的色溫相適應,其顯色性應接近自然光,要求顯色指數Ra大于90。潔凈手術室內照明燈具應為嵌入式密封燈帶,在手術臺四周布置,必須布置在送風口之外。手術室內應無強烈反光,大型以上(含大型)手術室的照度均勻度(最低照度值/平均照度值)不宜低于0.7。

無影燈應根據手術室尺寸和手術要求進行配置,宜采用多頭型;調平板的位置應在送風面之上,距離送風面不應小于5cm。手術無影燈選擇與設計涉及到照明和醫學等多方面知識,一般由照明設計人員與專業醫務人員研究確定,以達到滿意效果。

手術室內應設置觀片燈,觀片燈應設置在手術醫生的對面墻上,應嵌入墻內,安裝高度可定為中心距地1.5m。通常在設計時,往往不能確定主刀醫生的站位,故常在手術床兩側的墻上都預留觀片燈的電源。

在手術室大門外側上方設置手術工作指示燈,其可在室內側單獨設置開關,也可與手術室自動感應門或無影燈等標志手術開始的設備連鎖控制。

《民用建筑電氣設計規范》(JGJ/T16—2008)規定,醫院手術室應設置紫外線殺菌燈。常用的方法是采用反射照明,利用拋光鋁做成半弧形反光罩,將紫外線燈懸掛于室內,離天花板1m左右,利用反射紫外線消毒。燈具功率和數量的選擇可參考《民用建筑電氣設計規范》規定來選擇。需要指出的是,所有紫外線空氣消毒法,都僅適用于常規手術室。

三、潔凈手術室凈化空調配電與控制設計

空氣凈化處理是手術室潔凈目標的關鍵,因此潔凈手術室凈化空調電源的可靠性至關重要,對于手術室凈化空調的供電電源應是一級負荷。

各潔凈手術室的空調設備應能在室內自動或手動控制??刂蒲b備顯示面板應與手術室內墻面齊平嚴密,其檢修口必須設在手術室之外;通??照{設備控制按鈕全部設置在手術室綜合控制面板上,方便醫護人員的使用,該綜合控制面板還包括時鐘顯示、醫護對講分機、醫療氣體壓力的檢測等其他功能。

四、潔凈手術室供電安全與接地設計

醫療電氣設備不僅與人體表面接觸,有的也與人的內臟(包括心臟)接觸,其難免有醫療電氣設備和電子儀器絕緣損壞、電流泄漏的現象,這就不可避免地導致醫療電擊事故的發生,為此應更加高度重視,我們根據不同手術室的要求,進行合理設計、選用安全供電設備。

1.漏電斷路器的應用:據IEC標準規定,在TN-S系統中對于由醫護人員操作、不直接接觸病人身體的正常醫療設備電源插座回路,選擇動作電流不大于30mA的RCD作附加保護;在進行諸如心臟內部手術和中斷供電將招致生命危險治療的場所,RCD只能在手術臺、x光機、額定功率大于5kVA的大型電氣設備、不重要的電氣設備回路上?!睹裼媒ㄖ姎庠O計規范》規定醫療電氣設備的RCD動作電流宜按6mA選擇。

2.作局部等電位聯結:

為了有效防范手術室內醫療設備發生泄漏電流而產生嚴重后果,減少手術室內的電位差,應采取等電位聯結。我國《醫院潔凈手術部建筑技術規范》規定所有潔凈手術室均應設置安全保護接地系統和等電位接地系統。手術室內等電位聯結的做法為在房間墻上設置等電位聯結箱,手術室內的照明燈、手術無影燈、金屬器械柜、呼吸麻醉機、手術床、金屬門窗等,為安全起見均應作等電位聯結,可參見國標圖集02D501-2《等電位聯結安裝》。

3.設置局部IT系統

《醫院潔凈手術部建筑技術規范》規定心臟外科手術室的配電盤必須加隔離變壓器,即采用IT系統供電。該供電方式設一臺1:1專用隔離變壓器,其二次側不接地,箱內設一套漏電檢測報警裝置(絕緣監視裝置)以防止產生接地故障電流。當發生第一次單相接地故障,一般當系統絕緣水平低于50K歐時,并不自動切斷電源,而由絕緣監視裝置發出故障報警。這時故障電流僅為醫療場所內的一小段線路的微量對地電容電流,引起該場所內的不同部分的電位差很小(不大于50uV)。這時醫生可根據病人病情的嚴重程度,可在確保病人安全的前提下,決定是否切斷電源,或繼續進行手術,并采取相應措施。當發生第一次接地故障,在手術后,應立即排除故障,防止第二次異相接地故障而引起相間短路。

四、潔凈手術室弱電系統設計

潔凈手術室弱電系統可包括醫護對講、閉路電視監控、火災報警、電視教學,凈化空調自動控制系統等。其中醫護對講是潔凈手術室的基本裝備,必須設置。其它裝置應視需要設置或預留接口,并應與整個建筑的弱電部分統一考慮。

 以上是筆者在醫院電氣設計及學習中對潔凈手術室電氣設計方面的一些體會,不足之處敬請指教。

參考文獻:

1、《民用建筑電氣設計規范》(JGJ 16-2008)建設部

篇8

關鍵詞:高層建筑 電氣設計 內容 節能原則

目前設計者應該熟悉和掌握的與高層建筑電氣有關的設計規范主要有「高層民用建筑設計防火規范(GB 50045-95以下簡稱“高規”)、「火災自動報警系統設計規范(GB50116-98以下簡稱“報警規范)、「民用建筑電氣設計規范J(JGJ/T16-92以下簡稱“民規“)等。前兩部是國家標準,后者是國家建設部的行業標準。

1、高層建筑電氣設計的主要內窖

1.1 負荷的計算

電力負荷是供電設計的依據參數。計算準確與否,對合理選擇設備,安全可靠與經濟運行,均起決定性作用。高層建筑的電力負荷計算,基本上采用負荷密度法和需要系數法。

1.2 供電電源及電壓的選擇

為了保證供電可靠性,現代高層建筑至少應有兩個獨立電源,具體數量應視負荷大小及當地電網條件而定。兩路獨立電源運行方式,原則上是兩路同時供電,互為備用。另外,還須裝設應急備用柴油發電機組,要求在15秒鐘內自動恢復供電,保證事故照明、電腦設備、消防設備、電梯等設備的事故用電。國內高層建筑的供電電壓,都采用10kV標準電壓等級。

1.3 高低壓配電系統的設計

(1)高壓配電系統:現代高層建筑均是采用兩路獨立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段,自動切換,互為備用。

(2)計費方式,采用高供高計。但在低壓側,仍裝設計費電度表,采用將照明與動力分開的兩部電價法。

(3)為減少變壓器臺數,單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側的短路電流,正常時變壓器解列運行,中間設聯絡開關。

(4)高壓系統及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統。樓層配電則為混合式系統。配電設備中的主要部分是干線?,F代高層建筑的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母干線聯接。等等。

1.4 主要設備的選型

(1)高壓開關柜?,F代高層建筑的變配電室設在主樓地下層,按規定不宜采用油開關。應根高層建筑地下室的標準,選用具有“五防”功能的真空開關手車式高壓開關柜。

(2)電力變壓器。根據防火要求,主樓內是不允許裝設大容量的油浸電力變壓器的。

(3)低壓配電屏。國外低壓配電屏的結構,幾乎都做成抽屜式,特別是大容量的出線,則做成手車式。

(4)應急備用發電機組。過去大多是采用柴油發電機組做應急備用電源的。近年國外高層建筑已開始采用燃汽輪發電機。這種發電機具有體積小、重量輕、反應速度快,故障率低等優點。

1.5 變電所位置的確定

現代高層建筑的用電量相當大,在確定變電所位置時,應盡可能使高壓深入負荷中心。這對節約電能,提高供電質量都有重要意義。

1.6 電氣照明設計

電氣照明設計,包括光源選擇、照度計算、燈具造型,燈具布置,眩光控制和調光控制和照明配電線路敷設等。照明設計與建筑裝飾有著非常密切的關系,應該相互配合,在使用功能及藝術意境方面求得統一。選用高光效電光源,可以取得節能的明顯效果。

1.7 防雷與接地

現代高層建筑的防雷設計,除采用避雷針和避雷帶的傳統做法外,近年還出現有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術雖然在工程上得到不少實際應用,但在理論上一直是有爭議的?,F代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。

現代高層建筑的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地,都是合在一起的,組成混合接地系統。接地電阻按最小的要求而定,通常是在4歐以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎作按地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求,仍需要裝設水平的人工接地體,將主要的建筑物基礎連接成接地網,這對均衡電位,提高安全性都有好處。

1.8、電梯

電梯按使用功能分,有高級客梯、普通客梯、觀景梯、服務梯、消防梯、貨梯、自動扶梯等許多種。按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等。按電流分則有交流和直流兩大類。設計人員的任務是要確定電梯臺數和決定電梯功能。電梯的配置和造型,不是電氣設計人員單方面所能決定的,必須與總建筑師或總體交通設計人員共同研究才能確定。

1.9、消防自動報警和自動滅火系統

現代高層建筑的火災自動報警滅火系統。包括:火災探測器、分區消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統等四個部分,實現報警滅火自動化。

探測器探測到火災信號后轉換成電信號,進入分區報警器和消防中心,發出聲光報警信號。消防中心負責整座大樓火災的監控和消防指揮。關于高層建筑中消防用電的設計問題,涉及到其他許多學科,而且規模越大,功能越多,控制內容越廣泛,設計內容也就越復雜。

2、建筑電氣設計中的節能原則

由于人口的增加,工業的發展,生活水平的提高,能源的消耗也就急劇增加,能源危機迫在眉睫。因此,各行各業提出了節能的要求,節約二次能源一一電能,也就成為民用建筑電氣設計的焦點。建筑電氣設計節能的原則建筑電氣節能應堅持以下三個原則:

2.1 滿足建筑物的功能

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。

2.2 考慮實際經濟效益

節能應按國情考慮實際經濟效益,不能因為節能而過高地消耗投資,增加運行費用。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運行費用進行回收。

2.3 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筑物功能無關的,再考慮采取什么措施節能。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,又如量大面廣的照明容量。宜采用先進技術使其能耗降低。

篇9

關鍵詞: 節能原則;自然光;高效光源;自動控制

中圖分類號: S611 文獻標識碼: A

0 引言

二十世紀以來,建筑能耗的增長越來越快,人們對建筑功能及形式提出了的更高需求。但同時能源問題日益加劇,能源的合理利用問題刻不容緩,節能是緩解能源緊張的關鍵,是實現經濟發展和社會進步必須的保障,緩解我國能源緊缺矛盾的關鍵[1]。如何高效的利用能源,保障長遠經濟效益,是我國建筑業發展的一項長期任務。

在民用建筑的電能損耗中,空調用電比重最高,約40%~60%,甚至更高,照明用電約占15%,給排水系統及電梯用電占10%~15%,以及供配電系統約3%[2],皆為建筑電氣能源耗損。近年來,隨著能源問題日益突出,城市拉閘限電等現象的加劇,建筑節能對電氣的節能需求是越來越迫切。如今,建筑電氣照明系統已經成為關系著我國民經濟迅速發展的重要一環,意義重大。無論是配電系統,還是照明系統,其整個系統的節能,在既要滿足建筑電氣功能要求,又要保證安全舒適的前提下,盡可能地做到減少建筑電氣耗能,是目前一大課題。

節能原則

上文已經提到,電能損耗中空調占到了絕大部分,其次就是照明系統。因此針對電氣照明系統進行節能設計,將帶來良好的能源節省效果。民用建筑的電氣照明設計內容包括設計說明、光源選擇、燈具布置、照度計算、安裝方式、調光控制等。作為建筑電氣設計工程技術人員,在熟知照明設計規范的前提下,還必須有對照明系統的優化節能意識,這首先應確定節能的原則[3]:

滿足建筑物的功能要求,不能因為節電而降低標準,即在整個照明設計過程中,應滿足其照度、色溫、顯色指數;滿足建筑物的一些特殊工藝要求,如娛樂場所的一些電氣設施、用電展廳的工藝照明及電力用電等,即需在整個系統在最佳運行情況下談節能。

考慮實際經濟效益,節能應考慮綜合經濟效益,因節能而過高地消耗投資,增加運行費用并不可取。設計應達到一個讓因節能而增加的投資能在較短的時間內獲得回收。

要節省無謂消耗的能量,節省無謂消耗的能量是節能的一大著眼點。首先應分析哪些地方的能量消耗是與發揮建筑物功能無關或影響比重較小的,甚至在整個系統中可以近似忽略的,再考慮采取合理的措施節能。

節能方案

2.1電氣照明設計優化方案

首先,我們應根據節能原則,在保證電氣照明質量的前提下,盡可能節約照明用電。照明節能主要是通過采用高效節能照明產品、提高質量、優化照明設計等手段達到節能的目的,即不犧牲質量的節能。在建筑電氣照明設計時,首先要根據各種建筑物的不同功能來確定相應的照明方案,一般可分為光照設計和配電設計兩部分。光照設計又可分為數量化設計和質量化設計,數量化設計就是根據照明場所的功能和活動要求,在充分利用自然光照的基礎上給予人工光照。在相應的設計過程中應進行方案比較,從技術、經濟和節能等多方面進行綜合考慮,不斷的優化設計方案以達到節能的目的。

2.1.1 天然光的應用

據統計,我國白天照明用電占總照明用電的50%以上[4]。利用天然光照明,不僅能節約電能,而且自然光為人類提供了更好的工作光源,不僅提高工作效率還能保證工作人員的健康。國家標準《建筑照明設計標準》(GB50034-2004)指出:有條件時,宜利用各種導光和反光裝置將天然光引入室內進行照明,可見,低碳環保的自然光是辦公環境照明的發展趨勢。一個很好的自然光使用案例就是自然光光導照明系統在多層辦公樓中的應用,這種系統也稱光導采光系統,它主要是由采光區域,光導管和漫射區域組成。白天以天然采光為主,當天然光不夠時,輔以恒定的人工照明,使窗戶射入的天然光和室內的人工照明適當合理地協調,形成良好的照明環境,大大地節約能源。

2.1.2 人工光照設計

人工光照設計就是確定照明方式和照明種類,按照現行規范所規定的功率密度值的要求進行數據化處理計算,并確定合理的照度標準,不同場所應有目的地進行照明,且將同一房間照明進行分區等,以便在選擇照度時區別對待。在有許多大進深和開間的寫字樓內的辦公室,首先應充分利用自然光,避免片面追求形式和不適當選取照度標準以及照明方式,堅持在不降低照明質量的前提下,有效控制照明功率密度值,優先采用分區的照明方式,要求高照度的場所可設局部照明;在工作位置經常變動的房間,設法采用燈具位置能調整的靈活的照明方案。在現行規范規定的基礎上照明設計還需要質量化設計,即以人的感受為依據,考慮人的視覺和使用的人群、用途、建筑的風格、盡可能多的收集周邊環境(所處的環境、重要程度、時間段)等多種因素,同時在達到照明質量要求的前提下,盡可能做到節約用電。

2.1.3 照明配電系統

在照明配電系統中,同一電壓等級配電級數不宜超過兩級。變電所應靠近用電負荷中心,略偏向電源側,以縮短線路供電距離,減少線路損耗。電力設備無大功率沖擊性負荷時,照明和電力宜共用變壓器;照明安裝功率較大時,宜采用照明專用變壓器[5]。應選擇低損耗配電變壓器。系統除了電能總計量外,還應設置低壓分項計量裝置,并合理提高線路的功率因數。供給氣體放電燈的配電線路宜在線路或燈具內設置電容補償,功率因數不應低于0.9。照明三相配電干線的各相負荷應盡量分配平衡。合理選擇電力電纜、導線截面。在滿足發熱、電壓損失、機械強度的條件下,應按經濟電流密度來選擇其截面,從而達到降耗和經濟的目的。

2.2 節能設備和器材選用方法

2.2.1 采用高效節能光源

應根據不同工程的使用要求,合理選用高效節能型光源。白熾燈曾因為便宜,安裝維護簡單等特點而被廣泛使用,但其致命的弱點是發光效率太低,因此目前常被各種發光效率高、光色好、顯色性能優異的新光源取代。在滿足照明質量的前提下,應選用細管徑直管熒光燈、緊湊型熒光燈。對燈具懸掛位置較高的場所的一般照明,宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈或鎮流高壓熒光汞燈,其綜合費用低、視覺質量高,同時也節約能源[6]。除特殊情況外,不宜采用管形鹵鎢燈及大功率普通白熾燈,燈具懸掛位置較低的場所照明宜采用熒光燈。此外,在選用的同時還應考慮電光源的壽命、顯色性、啟動及再啟動等主要性能。

LED 是一種固態的半導體器件,它可以直接把電轉化為光。具有壽命長、光效高、無輻射、低功耗、顏色豐富、起點快捷、可調光、耐震動、耐氣候性能好、使用安全等眾多優勢[7]。目前外型與一般傳統燈泡一樣的 LED 燈泡已研制成功,這種發展迅速的光源,將會在未來的研發過程中在室內外照明中具有廣闊的前景。

2.2.2 照明節能燈具設計及電器附件

照明燈具的選擇對于發揮照明光源的最大潛力起著至關重要的作用。常用的燈具有控照型(或開敞型)和帶保護罩的格柵式、透明式、棱鏡式、磨砂式等,其效率各不相同,如磨砂或棱鏡保護罩式反射率為55%,格柵式為60%,透明式為65%,控照式(或開敞式)為75%[8],且同一種形式的燈具反射板采用不同的材料其反射效率也不同,可見,通過照明燈具的設計及合理的選用也是實現照明節能的一個很有效的手段。

氣體放電燈工作時需要附加鎮流器、啟動器等附件,均有能耗產生,氣體放電燈的鎮流器影響最大。提高鎮流器的質量和效率,對照明節能很有意義,節能型電感鎮流器和電子鎮流器取代傳統的高能耗電感鎮流器是必然趨勢。

照明設備控制方式優化

隨著電子技術的發展,照明控制技術也在不斷地發展?,F代照明控制技術的發展趨勢是將照明控制技術和智能控制、智能建筑聯系起來,開發計算機智能照明控制系統。照明設備節能控制方式可分為手動控制與自動控制兩大類。

3.1 照明手動控制

手動控制可利用手動控制開關對辦公樓內的燈具進行分區、分組控制。在充分利用自然光的前提下,可適當增加設置照明開關點,以達到分區、分組控制燈具的目的。另外,采用節能開關可使燈具控制靈活、方便、節能,辦公樓樓梯間、內走道等處,除應急照明外,宜采用節能自熄開關,如聲控開關等。室外有關的照明燈具應采用光控開關等進行節能控制。

3.2 照明自動控制

未來,使用電子技術來指導照明已經成為不可阻擋的趨勢。在條件允許的情況下可采用照明節電器、智能照明控制系統等方案。照明節電器是根據照明線路電壓的波動情況、照明負載的性質,對燈具實行智能穩壓供電,在任何時刻給燈具提供一個穩定、節電、不會影響照明效果的供電電壓。且用戶可根據需求,自行設置輸出電壓,對照明負載的運行時間和供電方式進行編程,最大限度地降低照明燈具的電能消耗。此外還有照明穩壓節電器,使用后僅智能穩壓所實現的節電效果一般就可達 20%以上[9],同時還可大大延長照明燈具使用壽命。智能照明控制系統是一種智能化的裝置,其系統可是獨立設置,亦可融入建筑設備自動化系統之中。該系統有以下幾個典型特征:一是對被控對象分組編號,對于設計功能要求一樣的照明燈可以統一管理,借助同一根運輸線進行供電。二可引入智能控制開關實現對照明燈相關屬性進行控制。通過計算機集成系統,可使照明系統在全自動狀態下運行,此項技術的研究與發展將為建筑電氣照明系統提供不可小覷的節能實力。

小結

近年來,電氣照明系統的節能越來越受到人們的重視,其節能應在工程設計階段就充分考慮選用合理的設計方案、節能設備和附件,同時利用一些合理和先進的照明設備控制方式來降低照明系統運行能耗,以達到符合低碳環保的“綠色照明”的目標。

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篇10

關鍵詞 醫院;電氣;設計

中圖分類號 TM7 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)07-0017-02

現代醫院朝著大規模、綜合性發展,為提高醫院醫療水平,會引進更多的醫療設備,如此也必然會增大醫院的用電負荷,對電氣設計的要求也更加嚴格,再加上醫院建筑的不同功能與區域劃分,對用電的要求也各不相同,在做電氣設計時就要事先明確建筑各部分的功用以及會配置相關設備的可能性,做出合理、可靠的電氣設計,并為今后的設備增置留出供電富裕量,以適應醫院的進一步發展。

1 當前醫院電氣設計工作存在的問題與不足

雖然我們在醫院電氣設計工作方面積累了很多經驗,也摸索、制定出相應的醫療建筑電氣設計規范,但是在實際工作中還存在一些問題,制約著我們電氣設計工作的精進,比如:很多醫院注重硬件設施的配置,但是對電氣設計卻多有忽略,致使線路負載難以承擔設備的用電需求,電氣設計的不合理,供電系統不夠穩定;我國于2014年實施了《醫療建筑電氣設計規范》,為醫院電氣設計提供了可參考的依據,但是實際工程項目中,醫院的用電設備各不相同,用電設備的容量相差很大,一些用電負荷的數值計算方法使用不當,計算數值不夠準確,這樣很容易在使用設備時出現故障,醫療設備不乏體型較大的設備,一旦設備故障,所發生的影響也十分巨大,甚至會對醫護人員和患者造成生命安全威脅,損失不可估量;醫院電氣的智能化發展相當迅速,這是行業優勢,但同時專業的電氣設計、規劃、施工人才的欠缺也是行業迫切需要解決的問題,尤其是設計方面,醫院的分區、功能復雜,如果設計人員對業務流程、醫院功能規劃沒有詳細的了解,就必然不能做出科學合理的電氣設計,這對以后醫院安全用電埋下隱患,也不利于醫院的擴建發展。

2 醫院電氣設計要點分析

2.1 用電負荷分級

根據我國現行規范《民用建筑電氣設計規范》(JGJ 16 2008)、《醫療建筑電氣設計規范》(JGJ 312 2013)醫療場所用電設備負荷大概分類如下:

一級(重要)負荷:用電設備與場所:ICU、NICU、 CSSD、重要手術室、血液透析室、心血管造影檢查室、分娩中心等涉及患者生命安全的設備及照明用電;大型生化儀器、重癥呼吸道感染區通風系統等。

一級負荷:用電設備與場所:急診部、影像科、放射科、產房、病理科、血庫等用電設備與照明;其他必須持續供電的精密醫療設備;門診部、醫技部及住院部30%的走道照明;醫梯、數據機房、消防負荷等。

用電要求:一級負荷必須有2個供電電源并且不可同時發生故障,重要負荷還應增設應急電源,并且不允許將其他負荷接入應急電源系統。

二級負荷:用電設備與場所:電子顯微鏡、影像科一般診斷設備、客梯、高級病房、肢體傷殘康復病房照明等。

用電要求:采用雙電纜組成的線路供電,每根電纜都應能承受完全的二級負荷。

三級負荷:用電設備與場所:一般的照明、電力、制冷、通風空調與其他負荷。

用電要求:無特殊供電要求。

2.2 供電系統

供電系統根據醫院負荷性質來確定,一般要求特級及三甲醫院采用10kV電纜雙路專項供電,并自備柴油發電機組,重要設備采用UPS供電;二級醫院采用10kV電纜雙路專項供電或者一路10kV專項供電,同時另設一路低壓供電源或自備柴油發電機組作為備用電源,重要設備末端采取UPS供電;一級醫院采用一路10kV電纜專項供電,重要設備采用UPS供電。由于醫院內存在很多重要負荷,并且設備眾多,基于末端使用UPS供電,對UPS的配置形式就要進行充分考慮,通常情況下UPS的設置方式有分散設置與集中設置兩種,分散設置適合于重要負荷比較分散的情況,這樣的布置方式十分靈活,涉及的故障面小,但是由于比較分散,后期維護的工作量大;集中設置就是在機房內設置多組UPS,如此能夠減少UPS的安裝容量,并且維護方便,但是集中設置UPS機房對于承載建筑有較高的要求,并且從機房向各個用電負荷鋪設線路的成本也要考慮在內,要根據設備需求以及科室功能分區進行合理配置。

2.3 低壓配電系統

醫院的低壓配電系統主要由放射式供電與樹干式供電結合應用,對于醫院內的大型設備或者重要設備,直接由變配電所進行放射式供電,重要負荷除了兩路供電外還需配柴油發電機作為備用供電,一級負荷由雙路供電末端自動切換。由于醫院內的設備功率、設置位置各不相同,所以電氣設計要具有針對性。例如:手術室是醫院中的一級(重要)負荷場所,不僅要有兩路供電,還必須配備柴油發電機備用供電,手術室的供電直接來源于變配電所的專線供電,并且在配電室可以自動切換,各手術室的線路應單獨敷設,并做好線路防護,在潔凈手術室要設置配電柜,置于非潔凈區域,其總負荷應大于8kVA;急診室、化驗室、檢驗室等科室也是相對重要的供電負荷場所,這些科室的醫療設備對電壓的穩定性有一定的要求,所以在這些科室內應設置穩壓設備;放射科的X光室、CT室、ECT室的供電電源應分開設置,各自獨立,并有專用回路,各科室應設置穩壓設備,同時也要設有相應的配電箱。

2.4 照明O計

醫院不同科室對于照明的要求各不相同,比如手術室、化驗室等功能性科室對照度的要求很高,一般房間對于照度的要求按照普通的標準設計即可,在照明設計方面要符合國家現行規定《建筑照明設計標準》(GB 50034 2013)的要求,另外還要考慮醫療技術、醫療環境對于照明的需求,將燈具照明與自然光結合,進行合理設計。在設計時要注意:重癥監護病房的夜間值班照明照度應大于5lx;病房床頭燈照度應小于0.1lx;手術室、診室、檢查室等宜采用高顯色光源,手術室的顯色指數應大于90,其他場所應大于80;在燈具的選擇方面,像手術室這類的高潔凈度要求的場所,應當選用不易積塵且易清理的密閉燈具,手術室的無影燈應當用專線供電,并配置調節開關;洗衣房、開水間等最好使用防潮燈具;核磁共振的房間燈具應采用直流供電,如采用交流供電對燈具要進行屏蔽處理。

走道照明:走道的照明設計需要考慮相鄰房間的照明協調性,盡量降低走道的照度與房間的照度差異,一般情況下走道的照度應當大于房間照度的70%;另外走道照明還要考慮仰臥患者會產生的眩光問題,采用帶燈罩的燈具為宜。

病房照明:病房的照明宜采用間接型燈具或漫反射式照明以減少眩光對病人的影響;另外醫院現在基本已做到一床一燈,方便病人自由控制,不影響其他人休養;病房還應設置夜間照明,夜間照明以關為宜,一端由護理站統一控制,方便護士夜間巡房。

應急照明:應急照明包括3種:

1)備用照明,主要設置場所有變配電房、消防系統相關房室、重癥監護室、急診通道、產房、血庫、配藥室、檢化驗室等其他一些需要確保醫療工作正常進行的科室。

2)安全照明,手術室、搶救室應設安全照明。

3)疏散照明,公共通道、樓梯、大廳、消防電梯、安全出口等人員密集的地區應設置疏散照明專用燈,并且應設置指示燈,以防緊急斷電引起人員恐慌。另外對于城市突發的斷電現象,醫院有自己的柴油發電機可供電維持正常照明,但是對于比較重要的區域,還需要EPS來進行供電照明。

2.5 安全防護

在進行醫院電氣設計時要特別注意電氣設備供電的安全可靠性,這直接關系到醫、患人身安全,因此對于設備的接地設計要尤為重視。根據我國相關規定,醫療建筑要設置防雷接地、IT系統、TN-S系統等接地故障保護措施,不允許采用TN-C接地系統,對于醫院的醫療設備應采取屏蔽接地、防靜電接地等措施,醫療設備要求有單獨的接地極,但其實在實際應用中這些單獨的接地極不能做到完全與建筑物、地面絕緣,而一旦絕緣系統出現故障,醫用等電位與電力保護系統的等電位發生偏差,極易對患者造成危險。

在醫院的低壓配電系統中還應當設置漏電保護裝置,用以防止觸電事故以及漏電可能會引起的電氣火災和電氣設備的損壞,但是并不能完全依賴漏電保護器,平時工作應以預防為主,并采取其他的措施防止觸電以及電氣設備損壞的現象出現,基于醫療電氣設計的特殊性,應當科學、合理、嚴格的配備漏電保護器,比如醫院內的胸腹引流、心臟手術、腎透析、重癥監護等,對于這些心臟、軀體重要保護區域的電氣回路應當設置漏電保護器,或者采取線路絕緣措施,并且設置負荷監視裝置,以保證用電的安全。在實際應用中,漏電保護開關常會用在普通插座回路中,一條回路上可能會有多臺電氣設備同時運行,在這種情況下采用大動作電流的漏電保護開關相對的會更加安全,能夠保障正常供電。

3 結論

醫院的電氣設計是一項復雜而又系統化的工作,需要對多方因素進行綜合考慮,按照醫院不同科室需求以及醫療設備的用電要求來進行具體規劃,保證醫療設備的正常運行,保證醫院用電的穩定、安全,為患者提供一個高質量的醫療環境。

參考文獻

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