结合工程实例论建筑电气设计智能化

　　摘要：本文通过对某工程的实例分析，介绍了高层建筑电气系统设计与安装施工中技术中需要注意的几个问题。
　　关键词：高层建筑；电气系统设计；施工技术
　　高层建筑因其功能多信息采集密度高，对供配电系统设计和线路安装提出了许多新的要求，而且由于智能化的需要使得用电设备越来越多。因此在电气设计和安装时，一定要将供配电系统的可靠性、安全性、灵活性摆在突出位置，严格按照设计和施工规范进行设计优化和施工，才能使建筑智能化从设计和安装上达到规范要求。
　　1工程实例
　　某高层建筑，占地面积11152㎡，总建筑面积37825㎡。本工程供电系统按供配电一级负荷设计，采用三相五线制TN-S系统，双回路供电，10KV电源一用一备。中心配电室设置在负荷集中的地下2层，两路电源均能负载100%的负荷。为满足高层建筑防火要求和提高变压器的过负荷能力，该工程选用二台1600KV干式变压器，变压器的负荷率平时保持在70%左右。
　　2建筑各电气系统设计与验算
　　2.1照明系统
　　本工程的照明系统分为正常照明和应急照明。正常照明主要包括餐厅照明，大厅照明，公共区域照明，客户照明等。为减小动力负荷频繁启动对照明质量的影响，特配置一台照明专用变压器为照明系统供电。照明主干线从酒店的中心配电室出线后进入配电竖井，经低压母线引至各楼层的总照明配电箱，然后由此分布到各区域配电箱。
　　应急照明包括两部分，一部分为疏散及安全照明，在各公共区域及信道配置了具有蓄电池的事故照明灯具，具备在断电的情况下提供连续一小时的应急照明能力。第二部分为应急照明，由自备发电机组提供电源，电源从本层配电竖井应急照明切换箱中出线。
　　2.2动力系统
　　动力系统设备包括正常动力与消防电源两部分。正常动力按其功能分为：电梯设备、给排水设备、制冷设备、锅炉房设备、洗衣设备厨房设备、办公设备、空调设备等。
　　消防电源包括：消防水泵，水幕水泵，消防电梯，喷淋水泵，排烟风机，正压送风机等。消防动力设备为双电源供电，一路引自由两路电源变压器供电的消防供电专柜上，另一路引自自备发电机组，两路消防电源分别由两回线路引到各个消防用电设备点上实行末端自动切换，以确保消防设备的供电可靠性及安全性。
　　2.3防雷与接地
　　在高层建筑内，要求接地的设备非常多，有强电设备，有弱电设备，有一些正常情况下不带电的导电设备与构件，均必需采用有效的接地，本工程联合接地电阻阻值要求小于1欧姆，利用钢筋混凝土箱型基础做自然接地体。专设防雷引下线，按规范要求在建筑物外墙留有测试点。并将酒店铝合金钢窗均与圈梁内钢筋可靠焊接，作为均压环及防侧雷措施。
　　在智能化大楼内，三相负荷通常是不平衡的，单相用电设备比较多，且负荷比较大，因此在中性线N中存在大量的随机电流，另外，由于大量使用荧光灯照明，其所产生的三次谐波大量叠加在N线上，加大N线上的电流量，如果将N线接在设备外壳上，会造成电击或火灾事故。如果在TN-S系统中将N线与PE线接在一起再与设备外壳相连，那么危险性更大，凡是接到PE线上的设备外壳均带电，会扩大事故的范围，如果将N线与PE线及直流接地线接在一起，电子设备将会受到干扰而无法工作。因此在本建筑内设置了电子设备直流接地、交流工作接地、安全保护接地及防雷保护接地，利用总等电位及辅助电位的方式组成一个接地系统，其它接地干线在总等电位处连接，然后各自引出至各楼层及用电设备。
　　3建筑物内线槽敷设安装施工
　　智能化建筑包含了建筑物自动化（BA）、通信自动化（CA）、办公自动化（OA）、安全保卫自动化系统（SAS）和消防自动化系统（FAS），结构化综合布线系统（SCS），结构化综合网络系统（SNS），智能楼宇综合信息管理自动化系统（MAS）。
　　要将这些功能完美的结合在一起，布线设计方案就成为了电气设计的关键，它既要保证建筑内部的美观，又要满足设施智能化的要求，地面线槽作为一种成熟的布线载体，能够达到以上的要求。
　　3.1地面敷设线槽的定义
　　地面线槽是一种封闭的、直接隐蔽于地面下的金属线槽，可以灵活方便地提供电源、电话、电视、计算机、话筒等线缆传输电能和信号接口。其设计是根据建筑物近期和发展需要布置线槽的纵横间距，根据穿线的根数、横截面积和工艺要求确定线槽的规格及槽数。按槽数可分为单槽、双槽、三槽，规格有50系列、70系列、100系列、230系列、300系列。线槽适用于380/220以下强电和弱电的线路敷设。性能特点：地面线槽可供单一或多用途线缆、多回路敷设，终端组件布置平整美观。地面线槽是由线槽、分线盒、各种连接件、密封件、附件及电源头等组成。
　　3.2地面线槽规格型号设置与布线参数要求内外均热浸镀锌，出线口处采用无螺纹接口，线槽标准长度为3m（可特殊加工），线槽出线口开孔尺寸：＜48mm，线槽开孔间距分：3000mm、2400mm、1800mm、1200mm、600mm等。
　　主要配件有：线槽分线盒：线槽分线盒起到导线的工艺与设备相接、转弯交叉、屏蔽等作用。其中二槽、三槽的分线盒内设有屏蔽分离板，以保证强电、弱电的隔离与屏蔽。线槽支架：分为单槽、双槽、三槽支架，它是用于线槽的支撑及高度调整，高度调节范围一般为20～150mm的热镀锌件。其它还包刮弯头、封头、出线圈等配件。
　　3.3地面线槽的敷设安装工艺
　　3.3.1弹线定位：根据设计图纸确定线槽走向，从始端至终端找好水平线或垂直线，用粉线袋在线路的中心外进行弹线，按照设计图要求及施工验收规范规定，分别找出分线盒、分线口及支架的具体位置，用铅笔分别标注。
　　3.3.2线槽敷设：线槽每隔1～1.5m处应有固定支架及调节支撑。分线盒、插座盒、出线口均设有调节支撑，调节支撑的底板应跟结构层固定，防止土建施工时移动地面线槽的予定位置。线槽表面混凝土保护层应达到20mm以上，多槽敷设表面混凝土保护层应达35mm，同时采用敷钢丝网进行浇筑，否则地面易开裂。连接器、分线盒、线槽接口处应有专用密封胶涂抹密封，防止土建施工时泥浆渗入。予埋分线盒、出线口时应安上塑料防护盖，浇筑混凝土时设专人看护，发现问题及时处理。
　　3.3.3跨接地线焊接：依据施工规范，确定跨接线规格。地线两端焊接面不小于该跨接线截面的6倍，焊缝均匀牢固。
　　3.3.4出线口、分线盒安装：安装过程中一定要纵横平直，确保室内整体效果美观。导线除分线盒、出线口可以有接头外其线槽内不得有任何接头。分线盒、插座盒、出线口底座在安装时应低于完成地平面3～10mm，以利于盖板的正常安装。
　　3.3.5槽内配线：首先清扫线槽，可先将带线穿插至出线口，然后将布条绑在带线一端，从中一端将布线条拉出，反复多次可将线槽内的杂物和积水清理干净，也可用空气压缩机将线槽内的杂物和积水吹出。放线前应先检查管及线槽连接处的护口是否齐全，其放线和导线连接部分与其它管路敷设形式大致相同.。敷设线缆应注意以下基本原则：a.同一路径不同回路绝缘导线设计于同一线槽内，但同一槽内强电回路必须能同时切断电源b.线槽内导线总截面不应超过线槽内截面的30%；c.强弱电回路应分槽敷设；d.不同电压回路交叉时应在分线盒处采用金属隔板隔开。
　　3.3.6线路检测：线路检查及绝缘遥测按相关规范操作。
　　3.3.7面板安装：配合装修，依据各出线口用途，安装相应的终端面板。
　　3.4地面线槽安装时具体注意事项：
　　3.4.1线槽内外应光滑平整，无棱刺，扭曲、翘边等变形现象；
　　3.4.2支架与调整螺栓调整线槽高度一般以30～50mm为宜；
　　线槽整体连结完毕后，应按设计检查确认，无误后对线槽及附件连结处用密封胶密封，对线槽首、末、分线盒、出线孔和未用出线孔用专用塑料防护盖封堵。
　　4结束语
　　我们要不断地学习并深化电气工程智能化系统，提高建筑的智能化设计水平，学习各国的先进智能化设计方法，为人们营造一个和谐，稳定，高效率，低耗能的工作及居住环境。