唐巍巍
摘 要:建筑電氣設計與人們工作和生活的關系越來越密切,設計中每個細微的差錯甚至疏忽都會對人身安全造成威脅,本文從四個方面對設計中容易疏忽的細節(jié)問題加以分析說明。
關鍵詞:建筑電氣;接地;剩余電流保護器;照明節(jié)能;消防
現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)經歷了電氣化階段、自動化階段到現(xiàn)在的智能化階段,整個系統(tǒng)日益復雜,電子和微電子產品從品種到數(shù)量不斷增多,建筑物內人們對電子和電氣設備的依賴性也逐漸增強,導致用電負荷越來越大,對供電可靠性和安全性的要求逐漸提高,建筑電氣設計從范圍到難度和影響都在加大。安全、可靠、優(yōu)質、經濟、美觀和發(fā)展是建筑電氣設計最基本的要求,滿足國家和行業(yè)規(guī)范是前提,但實施過程中的小細節(jié)同樣會影響安全和節(jié)能效果,不容小視。
1 接 地
防止觸電事故、靜電事故、雷電事故和電磁危害的各項措施都離不開接地系統(tǒng)的配合,接地細節(jié)不處理好直接影響這些措施的實施效果。
(1)規(guī)范要求TN-C-S系統(tǒng)的電源進戶處,應重復接地,同時為防止電氣火災的發(fā)生,此處還應加裝剩余電流電保護器,在這種情況下,安裝順序不可忽視,正確的做法是將進線PEN線先接入PE接地端子(該端子與地網或MEB連接)完成重復接地后,再將PE與N線分開,相線和N線接入漏電保護器線圈,完成漏電保護器安裝。
(2)對手持式電氣設備接地,《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008/12.6.2規(guī)定“手持式電氣設備應采用專用保護接地芯導體,且該芯導體嚴禁用來通過工作電流。”手持式電氣設備分為幾種類型,以燈具舉例:
目前大多家用電器都為Ⅱ類電氣設備,如手持式電吹風等,絕緣外殼無需接地;如果采用Ⅲ類電氣設備,應嚴禁接地,若按規(guī)范執(zhí)行則極有可能會發(fā)生“安全電壓觸電”的嚴重事故,設計者要注意此規(guī)定的前提條件即Ⅰ類電氣設備。
2 剩余電流動作保護器
2.1 防電擊
單相插座回路裝設的RCD,應采用雙極(2P或P+N),TN-S系統(tǒng)中,由于民用建筑中多為單相負荷,其三相負荷不可能完全平衡,N線屬帶電導線。在不能確保N線為地電位情況下,斷路器就必須將其與相線同時斷開。過電流保護不能滿足接地故障保護要求時,可外加剩余電流動作保護器,但此時要設置專用的PE線。
2.2 防電氣火災
發(fā)生電氣火災的起因從本質上講包括:短路、過載、接觸不良和漏電。與設計相關的主要是短路和過載。電氣短路有兩種,金屬性短路和電弧性短路。金屬性短路因高溫而熔融,短路電流大,線路能產生高溫,保險絲能被短路時的電流燒斷而切斷電流,不會引起火災。電弧性短路是指由于短路點未被焊死而激發(fā)電弧或電火花,短路電流不大,保險絲不會斷,但電弧則持續(xù)存在,局部溫度高,很容易引燃可燃物引起火災。在樓房的電源進線總開關上增加剩余電流動作保護器,它可在樓內任一處發(fā)生接地性電弧短路時及時切斷電源。
動作電流值可按下表選取:
在設計過程中,還應注意凡帶消防用電設備的回路,漏電保護裝置不能切斷電源,可設報警式的漏電保護裝置,在配電柜上顯示并在值班室聲光報警。
2.3 級間配合
3 消 防
(1)非消防電源在確認火災發(fā)生后應及時切斷,通過消防控制模塊就可以實現(xiàn),但這一問題在設計和審圖過程中往往被忽略,設計時還應注意切斷的只是發(fā)生火災部分的相關電源。
(2)住宅建筑應急照明,設計時往往采用節(jié)能自熄開關的設計,并未考慮應急時自動點亮的措施,實際上除非設置FAS的高層住宅建筑當應急照明在采用按鈕型、觸摸型等節(jié)能自熄開關控制時,依靠FAS消防聯(lián)動控制能做到應急時自動點亮外,未設置FAS的高層住宅建筑,其樓梯間、公共走道等公共部位應急照明不得采用按鈕型、觸摸型等節(jié)能自熄開關控制,只允許采用聲光控節(jié)能自熄開關或聲光控節(jié)能燈座控制。
(3)設于最低層的潛污泵,因火災時有可能有水流至,電氣專業(yè)應與給排水專業(yè)協(xié)商討論解決排水泵供電負荷定性問題,并理應由給排水專業(yè)向電氣專業(yè)書面提交互提資料時,明確注明哪些是消防負荷、哪些是非消防負荷。有些設計人員不征求給排水專業(yè)意見就規(guī)定便直接以消防負荷對待,不太合適。
(4)《建規(guī)》GB50016-2006/11.1.4中規(guī)定“消防用電設備應采用專用的供電回路,當生產、生活用電被切斷時,應仍能保證消防用電。其配電設備應有明顯標志?!保O計人員往往忽視在施工圖設計說明中寫明,火災發(fā)生時,值班運行人員一時慌亂,無法快速找到相關的消防配電設備電源,就只能拉閘斷電,待消防救火人員趕到失火現(xiàn)場時,漆黑一團,不能快速找到相關的消防配電設備,損失慘重。
4 照明節(jié)能設計
目前大部分設計師在照明設計中都會選用綜合能效高的光源和節(jié)能型鎮(zhèn)流器,但這只是節(jié)能設計的一部分,除此以外,還要關注以下細節(jié)。
(1)眩光、美觀、安全滿足要求的前提下,應盡量使用開敞式燈具,這種燈具沒有遮擋,燈具發(fā)出的光能較多,效率高。
(2)直接配光燈具有很大的向下光通,燈具出射光通量可以最大限度地落到工作面,因此,直接型的燈具比其他類型燈具效率更高,更節(jié)能。
(3)追求過高顯色性的光源是以犧牲光源綜合能耗為代價,因此設計時應根據實際情況選擇合適的設計標準。
(4)大功率的光源的綜合能效高于同類型的小功率光源。因此,當能滿足照明指標要求時,宜采用大功率的光源。
(5)直管熒光燈的綜合能效高于緊湊型熒光燈。
(6)關注照明設計,在選用相同的光源、燈具和鎮(zhèn)流器情況下,只是燈具布置方式不同,比如從水平改為垂直,平均照度和照度均勻均有不小的差別,因此照明設計是非常重要的。
建筑電氣技術和設備的更新?lián)Q代速度較快,每一個設計者都應不斷學習提高自己,關注設計細節(jié),完成建筑電氣設計安全節(jié)能的大事。