发布时间:2023-09-28 10:11:42
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇建筑电气新技术,期待它们能激发您的灵感。
中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)98-0054-02
0 引言
随着我国科学技术的发展,人们的物质生活出现了巨大变化,表现最突出的当是我国建筑行业的飞速发展,带来人们居住环境的改善。目前,一栋建筑已经不仅仅是满足人们的基本居住要求,更需要其能够为我们的生活提供相适应的服务。传统的建筑电气技术产品发展速度快,有许多较为成熟的技术,受到了市场的信赖和支持,但是这些建筑电气技术就个体而言的确非常成熟,但是每一个过于独立,无法形成相互联系的整体,这就降低了建筑管理的效率,建筑物安全性能也不够令人满意。近来,随着各地中央商务区、工业园区、经济开发区、住宅小区等区域的不断开发建设,对建筑物的功能配套和管理提出了更高的要求,这就催生了建筑电气新技术的产生,唯有借助于新的、现代化的建设电气技术,才能使整栋建筑更加精准、有效、稳定、可靠的运行,为人们的生活提供更多的便利,同时也有利于我国工业化、城市化进程的快速推进,有利于我国建设资源节约型、环境友好型社会,从这个角度来说,建筑电气新技术的运用和推广,泽被后世,影响深远。
1 建筑电气新技术的内涵
现代电气技术的发展使得建筑业的发展插上了腾飞的翅膀,借助于建筑电气技术的不断革新,建筑业的内涵和外延得到很大的拓展。建筑电气新技术不仅仅是电工电子、控制信息技术的组合,而是将这些电气新技术进行整合为一个统一的网络,因而学科交叉融合,是建筑电气新技术的重要特征与内涵。
如在我们的建筑物供电系统中,一个完备的计算机系统网络,需要配置一个处理器,变电站需要配备高低压开关柜来控制整个供电系统的稳定性,整个微型的处理器就放置在这个柜子里,一是用来监测供电的回路状况,二是将整个供电系统的断路装置与整个计算机网络测控系统连接起来,对整个供电系统实现闭环回路的监控、负荷调整和综合管理。装配一台相应的变频器需要其提供必要的反馈功能,同时还要能够利用通信接口使得变频器与上位机进行数据的交互。从这个角度来说,建筑电气新技术是电工电子、控制与信息技术的综合应用和学科交叉与融合在建筑行业的鲜明体现。
2 建筑电气新技术的实际应用
2.1建筑节能方面的技术应用
随着我国能源消化的进一步加剧,由此造成的能源浪费和污染问题非常严重,建筑物的技能技术已经被人们提上日程。据有关数据统计,目前我国建筑能耗占全社会的总能耗比重为25%,正是由于在传统的建筑电气技术中未充分地将节能方面的技术和措施考虑进行。此外,传统建筑物中很少有先进的电气控制系统对所辖设备进行节能控制。例如,在老式办公楼里,风机管道、暖气片、空调等设备,采用传统控制电气方式,极易产生大量的能源浪费。在我们的建筑电气新技术方面,较以往传统技术有了很大的改进,尤其是在节能技术和相关措施方面,革新思维,大胆创新,取得了非常好的节能效果。如光线感应的充分运用,当室内光线达到一定亮度时,启动光控开关,自动闭合部分开关,节省电能,这一技术可以推广到空调的自动控制上,将在室温调节上最大限度的节约电能。
2.2建筑设备监控方面的技术应用
以前我们的计算机监控系统大都采用集中监控的模式,这种模式运行速度较慢,且可靠性也不强,这样的计算机控制系统已经明显不适合当前计算机技术的发展。21世纪以来,计算机控制方式的主要方式是集散控制方式。这种控制方式的出现,为建筑设备监控技术的发展提供了一种平台,辅以现代通信网络技术和智能控制技术,建筑设备监控技术得到广泛运用。突出表现在以下几个方面:现场总线技术模式在建设设备监控系统中发挥了巨大威力,以太控制网络的运用提高了整个系统的可靠性,降低了系统的复杂程度。此外,在许多行业的建筑设备监控技术中加入了Web、OPC、TCP/IP等技术的融合和运用,很大程度推动了整个建筑设备监控系统领域的发展。
2.3建筑通信网络方面的技术运用
建筑通信网络作为建筑智能网络的主干,可以分为计算机、双向有线电视以及电话通信三个不同形式的通信网络,三者相互联系,将整个建筑系统的全部资源进行对接联通,信息可以传达到所有的用户站点。随着网络光缆技术的不断成熟,网络传输速率大大增加其用途也从传统的数据通信和图像传递,拓展为语音视频通信、电视电话会议等。随着我国建筑智能小区的大力建设和推广,建筑智能产业将迎来一个新的发展阶段。在建筑电气技术运用中,采用现代化通信技术如数字通信技术中的多媒体网络技术以及数字信息处理相关技术,极大的提高了信息传播的速度,提高了信息采集、传输、处理、显示的性能,实现了建筑设备信息和资源共享,作为数字社区的单元节点,为以后许多行业的现代化商业经济运用提供更多的方便,如电子商务等操作中,数据可以直接利用,进行相互的对接工作。
2.4建筑电气技术安全防范方面的技术运用
安全防范技术包括建筑物闭路监视、对讲、通道控制、入侵报告等先进防范技术。随着建筑电气技术的发展,安全防范技术也从最初的各子系统的相互独立,发展到现在的各单元节点联网互动,集中控制监视,最大程度地保证了安全防范工作的稳定性和持久性,为建筑区内的正常工作和生活提供了非常可靠的保障。例如,数字和模拟电路集成芯片的功能大大提高,给闭路电视监控系统从模拟技术向数字化方向发展搭建了桥梁。
3 结论
现代建筑电气新技术在汲取传统建筑电气技术基础之上,融合了当前快速发展的电工电子、信息控制技术,已经成为电气工程领域的一个重要分支,并逐渐发展成熟为一条完整的产业链。随着我国经济技术的不断发展,建筑电气技术将继续朝着智能化、绿色化、数字化方向迈进。
参考文献
[1]韩传亮.当代建筑电气技术的发展方向[J].黑龙江科技信息,2010(11):15-17.
【关键词】:建筑工程;电气;新技术;分析
中图分类号:TU761文献标识码: A 文章编号:
引言
随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。
一、发展建筑电气应用新技术的重要性
建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。
二、建筑电气新技术的应用
运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。
1、ZSI技术
所谓ZSI(Zone Selection Interlocking)是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。
ZSI技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。
2、电气智能化总线新技术
本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景,
3、ATSE保护电器
ATSE(AutomaticTransferSwitchingEquipment)即自动转换开关电器;是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。
在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。
4、自动转换开关电器之前的保护电器
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第7.5.3条第2款明确规定“TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关”,这条规定来自IEC60364-4-46。
图1低压配电系统中ZSI应用示例
以图1低压配电系统中ZSI应用示例ATSE3为例,若ATSE3采用四极,其上级各断路器(图中QF4、QF6、QF5、QF7)是否要采用四极。笔者认为,TN-C-S或TN-S系统中,当末端双电源切换箱采用四极ATSE,且ATSE两个N极不相连时,ATSE之前的配电线路保护电器可采用三极保护电器。电源转换由ATSE完成,它可切断所有的相导体和中性导体,满足规范的要求。图1中的ATSE3采用四极,且其两个N端子不相连,此时保护电器QF4、5、6、7可采用三极。ATSE3实现电源转换,四极ATSE可以将两个电源系统严格分开,不至于形成环流。
5、级联技术
级联是利用断路器的限流技术,在给定点允许安装低分断能力的下级断路器。级联需要满足下列几个条件:
a. 上级断路器具有限流作用;
b. 上级断路器的分断能力应不低于安装处的预期短路电流;
c. 通过上级断路器的能量(I2t)应小于下级断路器及被保护电缆所能承受的能量。
这样,上下级断路器相互配合,下级断路器可以用低分断能力的断路器,下级断路器的分断能力低到什么程度呢?只能通过实验给出正确的答案。图4所示为级联的典型示例,尽管有些元件已经陈旧,但是还能够说明由于级联技术,第一级断路器(A)对第二级(B)和第三级(C)断路器分断能力的提升。
图2 级联示例
按照常理,B级断路器的分断能力只有25kA,不能有效的分断该处50kA的短路电流;同样,C级断路器10kA的分断能力也远低于该处预期的24kA短路电流。但是级联技术改变了常理。通过A级断路器150kA分断能力及限流作用,B级断路器的分断能力在A+B共同作用下提升到150kA,远高于50kA的预期短路电流;C级断路器的分断能力在A+C的共同作用下提升到30kA,也满足要求,大于24kA的预期短路电流。
三、电气新技术应用注意事项
电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施:
1、建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。
2、施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。
3、建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。
4、质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。
5、在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。
6、在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图,确保工程的每一个细节都准确无误。操作的过程要严格遵循电气施工质量规范,采用合格的材料和设备,严禁使用伪劣产品,保证工程的安全可靠。
结语
推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。
参考文献
[1]李炳华.浅谈建筑电气新技术的应用[J].智能建筑电气技术,2010年06期.
关键词:建筑电气空调系统;新能源节能;新技术
Abstract: High-rise building electrical system comprises the power supply and distribution system, lighting system, elevator system, elevator system, also includes HVAC system and solar energy, wind energy and other new energy power generation system. The HVAC system in cold cogeneration and " ice " new air conditioning and electrical energy-saving technology, as well as the solar energy and wind energy new energy saving technology for detailed analysis research.
Key words: building electrical air conditioning system; new energy; new technology
1.冰蓄冷空调电气节能技术
冰蓄冷空调电气节能技术原理,是在电力负荷较低的夜间,利用“低谷”区的电能资源采用制冷机进行制冷,将电能转换为冷量,然后利用冰的潜热特性,利用相应储存容量将冷量储存起来。而在电力负荷较高的白天电能需求高峰期,把冰中所储存的冷量有机释放出来,以满足建筑物制冷空调系统或其它制冷生产工艺的需求,从而达到添补高峰电能供应不足、利用峰谷电价差节省电费、以及降低空调设备容量等目的。高层楼宇建筑中广泛采用冰蓄冷空调系统,主要是利用水-冰-水转换变成中伴随着热量迁移的功能特性,尽可能利用夜间电力负荷低谷区的廉价电能资源,让制冷机在最优工况条件下运转制冰,将楼宇制冷空调系统所需全部或部分冷源以潜热形式储存于固态或结晶状冰体中,这样当空调系统出现过负荷工况时,冰就会自动吸收相应热量融化,以低温能量水提供空调系统运转所需的冷源,从而实现将低谷电能资源向高峰电能资源转换的目的,达到电能能源的充分利用,提高空调制冷设备的综合利用率。在现代分时电价的广泛实施过程中,有效将低谷廉价电能资源转换到高峰时利用,将会取得非常显著的节约电费的经济效益。冰蓄冷空调电气节能技术主要包括以下优点:
(1)有利于电网峰谷电力负荷调节,减缓电厂和供配电设施的供电压力;
(2)利用冰蓄能技术,在空调过负荷期间,将冷量水提供给制冷主机,从而减少了制冷主机容量,同时减少空调系统相应的配套系统增容费用,减少了空调系统综合投资;
(3)将低谷期的电能资源有效储存起来,利用电网峰谷荷电价差额,降低空调系统在高峰期的电能消耗,减少了高层楼宇建筑的空调运行费用;
(4)冷冻水温度可以降到1-4℃,从而实现了高层楼宇大温差、低温送风空调系统的构造,同时节省了水、风输送系统的综合投资和系统能耗;
(5)冰蓄冷空调相对湿度较低,空调制冷品质得到有效提高,可有效防止常规中央空调综合症,增强空调系统的人性化服务水平;
(6)冰蓄冷空调系统为高层楼宇空调系统提供了一个应急冷源,从而提高了空调系统的运行可靠性;
(7)冰蓄冷空调冷量全年均按一对一配置,系统电能资源综合利用率较高,节约空调系统综合能耗经济效益十分明显。
冰蓄冷空调电气节能技术是高层楼宇建筑削峰填谷、缓解供配电系统电能供应压力和新增用电点矛盾的有效解决节能降耗解决途径,在建筑电气节能领域具有非常广泛的应用前景,有效推动着建筑节能工作的顺利开展。
2.冷热电联产电气节能技术
冷、热、电联产(BCHP)技术是一种建立在能源梯级综合利用理念的基础上,集制冷、供热(建筑物采暖与供热水)、以及发电三个过程为一体的多联产能量综合分配利用高效系统,与远程单独送电工程相比,使能源资源利用效率得到了大大提高。据大量文献资料和实际工作经验可知,大型发电厂的能源综合利用发电效率仅有30%~55%,扣除厂用电和电能输送线损率,到达终端的能源利用效率大约只有35%~47%,而BCHP三联产技术其能源综合利用效率大约可达80%~90%,且由于三联产工程耗能用户通常较近,几乎没有任何电能输送损耗。对于热电联供系统而言,如果向系统输入100个单位的能量,则一般可以获得30个单位的电能输出,也就是发电效率为30%;但同时还可以收获50单位的热量资源,即获得50%的热量,这样整个系统能量转化率可以高达80%,总能量的损失率大约只有20%。对于常规独立能量供应系统而言,如果需要30个单位的电能输出,如果按照能量转换效率为35%计算,则需要85个单位的能量输入,总损失能量为55个单位;同理如果要获得50个单位热量,按照锅炉能量转换效率为90%计算,则需要大概56个单位的能量输入,热转换损失能量约为6个单位。这样同样获得30个单位电能和50个单位热量,热电联产需要100个单位热量,而独立供应系统则需要141个热量,比热电联产供应系统多消耗41个单位的能童,总的能源利用效率也只有57%,比起热电产系统的80%要低23个百分点。冷热电三联产能源供应系统与大型热电联产能源供应系统相比,热电联产能源转换效率也没有冷热电三联产能源转换率高,而且大型热电联产能源供应网络还存在输电线路和供热管网等能量损失,而冷热电三联产供应系统由于能源采用能源就地使用原则,可以减大大减少电能输配电系统和热能供热管网的投资及相应能源传输损耗,无论从减少综合投资成本还是从节能环保等方面来讲,冷热电三联产系统均是十分有利的。有关专家对冷热电三联产作了一些节能估算,如果我国从2000年起每年有4%的楼宇建筑的供电、供暖、以及供冷采用BCHP冷热电三联产供应系统,从2005年起有25%的新建楼宇建筑到2050年起有50%的新建建筑采用冷热电三联产系统进行能量供应的话,则到2020年我国二氧化碳的总排放量将减少19%,若将现有建筑实施冷热电三联产系统的比例从4%提高到8%的话,则我国到2020年二氧化碳的总排放量将减少30%,也就是说冷热电三联产系统不仅节能效果十分明显,而且其在环境保护方面的应用效果也十分明显。
对用于高层楼宇建筑物的BCHP冷热电三联产系统而言,由于冷暖空调系统的负荷变动较大,系统不可避免会有相当大比例的时间内运行在较低负荷工况区,因此在进行BCHP冷热电三联产系统设计或改造时,应采取一些必要的措施(例如增加蓄热装置或适当蒸汽回注等技术措施),无论从系统节能还是经济运行角度均十分必要。BCHP尤其适应于一幢楼宇或一个小区的集中冷热电联供,因此,对于高层楼宇建筑而言具有非常强大的节能经济效益。上海中心大厦也采用了2.2MW的热、电、冷三联供系统,其详细分析见第五章。
3.风能太阳能新能源电气节能技术
在进行新能源电气节能系统设计时,需要注意风能太阳能等新能源与建筑功能结构的一体化设计。
3.1太阳能电气节能技术
太阳能热水和采暖电气节能技术目前在建筑中已经得到广泛推广使用,并获得较大的节能效果。由于高层楼宇建筑中光热利用对太阳能集热器的安装角度、采集面积、以及周围的遮挡物等因素有十分严格要求,因此在进行太阳能热水和采暖系统设计时,应考虑采用太阳能建筑一体化设计方案,实现太阳能集热系统与建筑功能结构间完美结合。根据工程项目的实际情况,太阳能热水和采暖系统的光热采集装置可以考虑安装在建筑物坡屋面上,利用楼宇建筑屋顶面积可以解决整个楼宇一部分热水供应需求。
3.2风力发电电气节能技术
开发可再生绿色能源是建筑节能工作开展的重要组成部分,风能作为一种新型可再生能源,已称为建筑电气节能研究的一个重要课题。在建筑环境中利用风能不仅具有免于输送的优点,所产生的风力电能资源可以直接用于高层楼宇建筑本身,而且其具有节能环保等特性,有望成为一个城市的节能环保工作开展的标志性景观,有效增强市民节能保护意识。
参考文献:
[1]刘卫华.制冷空调新技术及发展[M].北京:机械工业出版社,2004.
关键词:火灾建筑电气线路防范
引言
自国家“七五”规划实施以来,我国能源事业取得突飞猛进的发展,满足了因经济发展而带来的用电量大幅度增加的需要,然而,建筑电气火灾发生的频率也随之日益提高,给国家和人民的生命财产造成巨大损失。不断寻找相对有效的建筑电气防火安全措施工作必须坚持不懈常抓不放。
一、强调建筑电气线路的火灾防范
据统计,建筑电气火灾中,电气线路引发的火灾占电气火灾的60%以上。而其中最为常见电气线路火灾又属短路故障引发的火灾和线路长期过载引发的火灾。
1.1短路故障火灾防范短路,俗称连电,是指电气线路中相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。发生短路时,线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍,而产生的热量又与电流的平方成正比,使得温度急剧上升,大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度,即引起燃烧,从而导致火灾。
引起建筑电气短路的原因多样。当电气设备的绝缘老化变质或受到高温、潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力,即可能引起短路事故。绝缘导线直接缠绕、勾挂在铁钉或铁丝上时,由于摩擦或铁锈腐蚀,很容易使绝缘破坏而形成短路。由于设备安装不当或工作疏忽,可能使电气设备的绝缘受到机械损伤而形成短路。由于所选用设备的额定电压太低,不能满足工作电压的要求,可能击穿而短路。由于维护不及时,导电粉尘或纤维进入电气设备,也可能引起短路事故。由于管理不严,小动物或生长的植物也可能引起短路事故。在安装和检修工作中,由于接线和操作错误也可能造成短路事故。此外,雷电放电电流极大,有类似短路电流且比短路电流更强的热效应,也可能引起火灾。
防止建筑电气线路短路的措施主要有:第一,严格按照《电气设计规程》的规定,设计、安装、调试、使用和维修电气线路。第二,防止电气线路绝缘老化,除考虑环境条件的影响外,还应定期对线路的绝缘情况进行检查。第三,不同的工作环境,电气线路中导线和电缆的选择和敷设,应根据相应的国家标准规定进行。第四,加强电气线路的安全管理,防止人为操作事故和未经允许情况下乱拉乱接线路。
1.2线路长期过载火灾防范过载,也称过负荷运行,是指超过电气线路和设备允许负荷运行的现象。负荷是指电气设备和线路中通过的功率或电流。线路发生过载的主要原因是导线截面积选用过小,实际负荷远远超出了导线的安全载流量,或在线路中加入过多或功率过大的设备等原因所造成的。
防止建筑电气线路长期过载的措施主要有:第一,要做好导线材料的选择。由于国家“以铝代铜”的政策影响,许多地方一般采用铝芯导线,但对于电路要求较高的建筑,为提高截面载流能力,便于敷设,应多采用铜芯线。同时进行精确的负荷计算,合理选择导线的截面。第二,根据不同的环境不同的功能确定导线的敷设方式。一般吊顶内的电线应使用不燃或难燃材料管配线,如PVC管,也可以用金属管配线,或带金属保护的绝缘线,用来避免导线短路时引燃可燃物。消防用电的传输线路应采用穿金属管,经阻燃处理的硬质塑料管或封闭式线槽保护方式布线。第三,高温表面灯具附近的导线应采用耐热绝缘导线(如玻璃、石棉、瓷珠等护套的导线)而不应采用具有延燃性绝缘导线。
随着工业的发展和人民生活水平的提高,电热设备从工业到家庭应用越来越广泛,如电炉子、电烤箱、电暖气、电熨斗等,而这些设备都容易使线路过载。这些电热设备是把电能转化成热能的设备,具有功率大、加热温度高、控温时间长的特点。据统计,许多电热设备火灾都是违反操作规程,将电热器放到易燃材料上长时间烘烤未拔掉插头等烤燃周围可燃物而引起的。根据电热设备的火灾危险性,应采取的防火措施,一是电热设备功率比较大,应防止线路过载,最好采用单独的配线供电。二是电热器具,如电烤箱、电熨斗、电烙铁等,一般通电时,人员不能离开,应养成人走断电的好习惯。为了确保家用电器的使用安全、防止火灾,必须严格遵守电器安装、使用的有关规定。
二、重视建筑电气照明的火灾防范
建筑电气照明已经成为建筑体不可缺少的重要组成部分,如果管理不善和使用不当也会发生火灾。建筑电气照明是把电能转化成为光能而发光的一种光源。照明灯具在工作过程,往往要产生大量的热,致使其玻璃灯泡、灯管、灯座等表面温渡较高。其火灾危险性十分显著。电器照明设备,品种数量多,线路复杂,如果设计、安装、使用不慎,极易引起火灾。
防止建筑电气照明火灾的措施主要有:第一,要根据灯具的使用场所、环境要求选择不同类型的灯具。第二,照明灯具在把电能转换成光能的过程中,都伴随有能量损耗,致使灯具表面温度较高。所以要根据环境场所的火灾危险性来选择照明灯具,而且照明装置应与可燃物,可燃结构之间保持一定的距离,严禁用纸、布或其他可燃物遮挡灯具。第三,灯具应安装在不燃的基座上,尽可能安装表面温度较低的灯具,采用埋入式安装在吊顶里面的灯具,与吊顶之间应作隔热处理。照明光源尽可能采用冷光源,没有条件的应保证灯具与可燃物之间的安全距离或采取隔热措施。第四,镇流器与灯管的电压和容量应相匹配,镇流器安装时应注意通风散热,不能让镇流器直接固定在可燃物上。第五,安装有表面温度较高的灯具时,应对灯具正面和散热孔加装铅丝防护网或不燃材料制作的挡板,以减轻灯具爆裂时玻璃碎片和炽热的灯丝飞溅造成危害。第六,采用霓虹灯时要特别注意安全问题,一般霓虹灯的工作电压高,火灾危险性大,安装霓虹灯的灯柄、底板应采用不燃材料制作,或对可燃材料进行阴燃处理。当霓虹灯变压器安装在人员能接触到的部位时应设防护措施。第七,要避免在灯光装置区域悬挂旗帜或发射彩带等空中移动物体,以防这些物品与高温灯具直接接触并发生缠绕或碰撞而引发火灾。
三、抓好建筑电气系统辅助设备的火灾防范
建筑电气系统中配有许多开关、接触器、继电器等电气接插件,由于在安装、使用及维护方面的原因电气接插件容易产生电弧、发热现象,其火灾危险性很大。有的建筑为了测试的需要,还安装有临时电源插座。有的建筑电气把几十个用电器同时开启且持续时间长,火灾危险极大。
防止建筑电气系统辅助设备火灾的措施主要有:第一,认真按照规定选型并按规定正确安装,不应安装在易燃易爆、受震、潮湿、高温或多尘的场所,应安装在干燥明亮、便于进行维修及保证施工安全、操作方便的地方。第二,避免安装临时插座,有实际需要的应充分考虑到电源线路的负荷承载能力,选择适当型号的电插座,在承载力范围内联接用电器,并要注意它的运行状态。第三,开关、接触器、继电器等电气接插件应慎重选择,要选择优质合格产品。
四、加强建筑电气的监督管理
国家对建筑电气各项工作都进行了规范,但在实际中往往执行不到位,因此,当务之急是提高各方的意识,按照规范建立完善的责任问责制度,调动各方的积极性,尽可能避免火灾的发生。建筑电气监督管理重点可以从以下几个方面着手:
4.1制定建筑电气设备使用的安全技术条件第一,对于地面和人身容易触及的带电设备,采取可靠的防护措施。第二,设备的带电部分与地面及其他带电部分保持一定的安全距离。第三,易产生过电压的电力系统,采用避雷针、避雷线、保护间隙等过程电压保护装置。第四,低压电力系统有接地、接零保护装置。第五,对各种高压用电设备采取装设高压熔断器和断路器等不同类型的保护措施;对低压用电设备采用相应的低电器保护措施进行保护。第六,在电气设备的安装地点设安全标志。
4.2完善建筑电气设备作业人员要求第一,无证不能上岗操作;如果发现非电工人员从事电气操作,应及时制止,并报告领导。第二,严格遵守有关安全法规、规程和制度,不违章作业。第三,对管辖区电气设备和线路的安全负责。第四,认真做好巡视、检查和消除隐患的工作,及时、准确地填写工作记录和规定的表格。第五,架设临时线路和进行其他危险作业时,完备审批手续,否则应拒绝施工。第六,积极宣传电气安全知识,制止违章作业和拒绝违章指挥。
4.3熟悉建筑电气设备起火时操作要点当发现电气设备或线路起火后,首先要设法尽快切断电源。切断电源要注意以下几点:第一,起火后,由于受潮或烟熏,开关设备绝缘能力降低,因此,拉闸时最好用绝缘工具操作。第二,高压应先操作断路器而不应先操作隔离开关切断电源;低压应先操作磁力启动器,而不是先操作闸刀开关切断电源,以免引起弧光短路。第三,切断电源的地点要选择适当,防止切断电源后影响灭火工作。第四,剪断电线时,不同相电位应在不同部位剪断,以免造成短路;剪断空中电线时,剪断位置应选择在电源方向的支持物附近,防电线切断后断落下来造成接地短路和触电事故。
五、运用建筑电气火灾防范新技术
5.1电弧故障断路器电弧故障断路器(APCI)包括它的硬件和软件的基本实现方法。其通过电流互感器感应AC(交流)电流的大小和di/dt,然后用OP(运放)进行处理后,将信号再输入MCU(微控制器单元)进行A/D(模数转换)处理,MCU将采样数值进行分析,如果符合故障电孤的特性,MCU将发出断珞器脱扣信号,使断路器断开。
传统的断路器只对过流、短路起保护作用,电弧故障断路器(APCI)是在传统的断路器的基础上添加了崭新的功能——对电弧故障起保护作用,以防范电弧引发的火灾。而电弧故障断路器(APCI)是将传统的过流、短路和漏电保护功能集成,再增加一个电流互感器。电弧断路器(AFCI)硬件原理见下图:
5.2自动探测定位的水炮灭火系统自动探测定位的水炮灭火系统如图2所示。该灭火系统可以对大空间的火灾位置做出高精度的自动定位,并自动瞄准火灾位置喷水灭火,适用于大面积、大范围的体育场馆、火车站,大的批发市场、商城,大型影剧院的自动定位灭火。
5.2.1通过红外线探测装置探测火灾,并自动定位火灾的位置-红外线探测装置是由红外线火灾探测器2和图像处理盘3构成,进行高精度的火灾判断,并自动定位火灾的位置。红外线火灾探测装置的监视范围为水平方向200°,垂直方向90°,最远距离200m。
5.2.2灭火水炮瞄准火源位置喷射水柱,进行有效灭火。灭火水炮可以自动瞄准被红外线火灾探测装置所定位的火灾探测位置,进行喷水灭火。通过操作控制盘可以分别控制灭火水炮的俯仰角度、喷雾角度以及喷水压力;并可根据火灾位置的距离,自动选择最适当的喷水途径。而且可根据不同的使用情况进行自动喷水方式和手动喷水方式的切换。
5.2.3通过中央操作台15对系统进行集中监视。中央操作台15是进行系统集中监视以及进行总控制的装置。在显示信息的CRT装置上,实时显示系统状态,并通过清晰易懂的图表显示,可准确掌握火灾发生时的状况以及喷水情况。另外,在中央操作台15的操作部分可以远离操作水炮和ITV监视器。
5.2.4通过ITV监视器确认火灾情况。ITV监视器(摄像机)能够瞄准红外线火灾探测装置所定位的火灾位置,并且把火灾状况显示在中央操作台15的彩色显示器上。因此,ITV监视器发挥着灭火活动中的支持作用。
参考文献:
[1]张晨光,吴春扬.建筑电气火灾原因分析及防范措施探讨[J].科技创新导报,2009(36).
【关键词】建筑电气 施工技术 应用研究
一、有效预埋暗敷管线
建施工和电气安装是施工过程中的重要组成部分,建筑电气的有效施工要做好电气安装和土建施工的协调配合。预埋暗敷管线是电气安装和土建施工有效配合的关键环节之一。在施工过程中需要根据设计图纸的具体要求进行建筑电气管线的预埋和暗敷作业。要确保预埋管线与建筑构件表面保持大于15毫米的距离。一是混凝土内管线暗敷。在混凝土内管线暗敷时,可以通过就近原则采取波浪形敷设,避免出现过多弯曲线路。二是钢管内敷。根据不同施工环境进行钢管预埋。在施工过程中,如果施工部位比较潮湿,可以用密封带将对接处和管口进行对接。同时要避免预埋线管穿越重要基础设施。当情况比较特殊时,需要再采取一定的保护措施。三是PVC线管内敷。是一种具有耐腐蚀PVC线管性、不耐高温、刚度不强等特点的材料,在施工过程中,可以在具有酸、碱等腐蚀性介质的环境下进行敷设,但要保证采用大于M10 使用强度的水泥砂浆进行抹面保护,并确保大于 15毫米的厚度,同时要保证PVC线管的暗敷不能在高温条件下进行。
二、规范安装配电箱
建筑电气施工过程中需要用到配电箱,通常来说,配电箱包括暗装箱和明装箱两种。明装箱是在表面的,它需要首先确定好尺寸,将其用膨胀螺栓固定,这样不会破坏箱面的油漆,暗装配电箱要在安装之前确定好预留孔洞的位置,在标高、水平、竖直度都确定好的情况下,将箱体用砂浆、碎石填实周边。配电箱的安装要做到严格、规范。在安装过程中,首先要明确配电箱的安装要求。在确定配电箱位置时,需要根据设计要求和规范明确底部距离地面的具体距离。导线剥削处不应损伤线芯,线压头应牢固可靠,如多股导线与端子排连接时,应加装压线端子,然后一起涮锡,再压接在端子排上。如与压线孔连接时,应把多股导线涮压锡后用顶丝压接、注意不得剪断导线股数。配电箱内盘面开关位置应与支线相对应、其下面应装设卡片框架,标明回路名称。配电箱上的电气仪表应牢固平正整洁,间距均匀、铜端子无松动,启闭灵活,零部件齐全。除了配电箱的安装之外,还需要明确配电柜的安装要求。其安装要按照图纸布置顺序进行,首先要先找正两端的位置,可以采用0.5mm铁片调整,最后用M12镀锌螺栓固定。柜体与柜体,柜体与挡板,均用镀锌螺栓连接,每台柜的柜体应单独与接地干线连接。
三、规范设置防雷引下线
新的建筑施工时代背景下,提高建筑电气施工技术的应用水平,需重点加强防雷引下线的规范设置问题。基于不同结构柱体应用于不同的结构,不同类型的建筑工程需要在配置不同数量的钢筋混凝土柱,砌体结构一般设置构造柱,混凝土结构多设置框架柱和剪力墙等。为切实保障砖混结构中的构造柱纵向钢筋设置控制在Φ12以内,需切实按照建设电气施工的要求标准执行。在设置防雷引下线的过程中,可以使用焊接、绑扎的方式有效连接柱中钢筋,认真按照地建筑电气的施工安装验收规范进行施工,可以有效借用附助圆钢进行避雷引下线的搭接,搭接具体长度保持为圆钢直径6倍的范围内,避免出现利用螺纹钢替代圆钢的现象。此外,还需要重点加强接地装置的构设程序,确保建筑物的基础埋深控制在0.5以上的深度。一般筏形或箱形基础以及条形基础在基础底面均设置肋梁,不同类型的桩基一般多设置承台梁或基础拉梁,这些均符合基础接地体装置的构设要求。
四、强化安装和施工技术
内部设备的安装和主体施工过程都要强化其施工技术,这两方面是建筑电气施工有效进行的关键。一方面,要强化内部设备的安装技术。内部设备的安装关系到整个建筑电气的工程质量。内部设备安装不好,会影响到后期工程的有序进行。因此,需要强化内部设备安装技术。首先,墙体砌筑之前,土建工程施工负责人需要与建筑电气施工人员进行讨论交流,明确隔墙线和水平线的位置。其次,确定各种设备位置。根据之前确定的水平线的位置,确定各种灯具、开关盒、插座的位置;再次,核实预留孔洞,安装箱盒与面板。根据前期做好的水平线和隔墙线,仔细核实所有预留孔洞并将箱盒、面板固定好;最后,仔细检查并扫通全部暗配管路,然后拉好带线,堵好管盒。进行抹灰时要注意做好配电箱的收口,并保证箱盒收口光滑平整。在安装过程中要特别注意监理控制工作,杜绝偷工减料。另一方面,要提升主体工程的施工技术。主体工程施工过程是整个施工过程的关键环节,因此需要将配电箱、电力电缆和配电装置等三个设备进行交接协调。其一,要根据相关规范实时监控,很好地对工程质量进行预控。其二,要以点带面,根据土建工程砼浇注的进度和工艺工序逐层逐段地铺设好电缆电管。其三,强化电气施工人员的责任素养。电气施工人员对土建工程施工质量有重要的影响,而且也会对后续的施工造成影响,对于存在问题,要做到早发现,早根治。
五、结语
建筑电气施工技术的普及和提升是一项艰巨而又漫长的任务,需要施工工作人员的全面配合以及施工过程的科学实践。在未来的施工技术的应用中,我们要能够科学需要我们全员的配合、努力与科学的实践。为有效加强新形势下建筑电气施工技术的应用,我们只有科学合理的进行设计、建立创新的技术体系、规范各项施工技术,才能实现建筑电气行业的可持续发展。
参考文献:
[1]孙国斌.浅谈对建筑电气施工技术的探讨与研究[J].黑龙江科技信息,2012,05.