民用建筑工程设计规范范文
时间:2023-10-20 17:26:46
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篇1
关键词:土层抗浮锚杆 设计 抗拔力试验 最大试验荷载 检测数量
1.前言
近几年来,随着城市的发展,地下建筑不断增多,其抗浮问题也就随之而来。笔者在辽阳新城购物中心地下室抗浮设计过程中,发现现行的各种锚杆规范、规程对土层抗浮锚杆的抗拔承载力特征值计算方法及抗拔力检测方法的规定不够明确。关于土层锚杆抗拔力的计算及检测的现行规范规程包括:《建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002》、《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》、《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》和《全国民用建筑工程设计技术措施(2009版)-结构专业(地基与基础)》。由于这些规范规程编写的年代和人员不同,造成了对土层锚杆抗拔力的计算及检测的各种规定有所不同。鉴于目前土层抗浮锚杆设计及检测中存在的一系列问题,只参照一本规范规程可能无法解决土层抗浮锚杆设计及检测中的所有问题。
2.土层抗浮锚杆设计
在现行规范规程中,有关抗浮锚杆竖向抗拔承载力特征值的计算比较混乱。
根据《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》,锚杆锚固长度(La)可按下式估算,并取其中大值:
式中:
K--锚杆锚固体的抗拔安全系数;Nt--锚杆轴向拉力设计值(kN);其余参数的说明及取值见《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》。
根据《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》,土层锚杆锚固长度(La)也可按下式估算,
Nt―相应于作用的标准组合时,锚杆所承受的拉力值(kN);
根据《全国民用建筑工程设计技术措施(2009版)-结构专业(地基与基础)》,单根锚杆轴向抗拔承载力可按式(7.3.2-1)和式(7.3.2-2)估算,宜取较小值。
从以上3本规范可以看出:关于“抗浮锚杆竖向抗拔承载力的计算公式”均采用了“锚固段注浆体与地层间的粘结强度特征值或标准值”,这正是抗浮锚杆与抗拔桩之间的主要差异之一,按理应采用《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》或《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》的公式来确定抗浮锚杆竖向抗拔承载力。但在辽阳新城购物中心地下室抗浮锚杆竖向抗拔静载测试中,现场试验得到的竖向抗拔承载力数值(D=400,Rt=180KN, La=4米)与按《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》规定计算(D=400,Rt=230KN, La=2米)差别很大,却与按《全国民用建筑工程设计技术措施(2009版)-结构专业(地基与基础)》公式(7.3.2-2)计算(D=400,Rt=181KN, La=4米)吻合,其中固然与勘察单位提供的“锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值”取值不准有关,但与规范的不严谨亦有关系。
故建议设计人员计算“单根锚杆轴向抗拔承载力特征值”时,根据《全国民用建筑工程设计技术措施(2009版)-结构专业(地基与基础)》公式(7.3.2-1)和式(7.3.2-2)来估算比较稳妥。
3.土层锚杆的基本试验与验收试验的区别
在与设计人员交流中发现,有一部分技术人员对土层锚杆(或桩)的静载基本试验和验收试验的概念不是很清楚。其实基本试验与验收试验的根本区别是试验目的不同,如《建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002》规定:“基本试验主要目的是确定锚固体与岩土层间粘结强度特征值、锚杆设计参数和施工工艺。”这是为锚杆的设计取得技术数据或确定施工工艺而进行的试验,其目的主要是确定极限抗拔承载力;“锚杆验收试验的目的是检验施工质量是否达到设计要求。”,其目的就是检测已经施工的锚杆质量是否达到设计要求,也就是通俗意义上的锚杆验收检测。
4.土层锚杆的最大试验荷载
1)基本试验
对于基本试验的最大试验荷载,各规范标准的表述虽不尽一致,但最大试验荷载与锚杆杆体强度是相联系的,只是倍数不同而已,况且“锚杆极限承载力除以安全系数2,即为锚杆抗拔承载力特征值”各规范是统一的,故不展开阐述。
2)验收试验
对验收试验的试验荷载,各规范标准的表述也不尽一致,《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》中规定“试验最大荷载值按0.85Asfy确定”;《建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002》中规定:“试验荷载值对永久性锚杆为1.1ξ2Asfy;对临时性锚杆为0.95ξ2Asfy”;《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》中规定:“永久性锚杆的最大试验载荷应取锚杆轴向拉力设计值的1.5倍;临时性锚杆的最大试验载荷应取锚杆轴向拉力设计值的1.2倍”。由此看出,《地基基础规范》和《边坡规范》中规定的验收试验荷载只与锚筋抗拉强度有关;《锚杆(索)规程》规定的验收试验最大试验荷载,由锚杆轴向拉力设计值决定。
那么作为设计人员应怎么确定最大试验荷载呢?笔者认为,抗浮锚杆的验收试验,主要目的是为了检验施工质量是否达到设计要求,不是破坏性试验,因此验收试验最大荷载应根据经济性来选择,可参考按照《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》相关规定进行。
5. 土层锚杆的检测数量
1)基本试验
各个规范规程对试验数量的要求是一致的,都是同条件下不少于3根。
2)验收试验
《建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002》提出:“验收试验锚杆的数量取每种类型锚杆总数的5%,且均不得少于5根。”;《岩土锚杆(索)技术规程 CECS22:2005》中提出:“验收试验的锚杆数量不得少于锚杆总数的5%,且不得少于3根。”;《建筑地基基础设计规范 GB50007-2002》提出:“抗浮锚杆完成后应进行抗拔力检验,检验数量不得少于锚杆总数的3%,且不得少于6根”;但在修订后《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》提出:“验收试验的锚杆数量取锚杆锚杆总数的5%,且不应少于5根”。
笔者认为,《建筑地基基础设计规范 GB50007-2002》中专门提到了抗浮锚杆,而《边坡规范》、《锚杆(索)规程》和《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》中的锚杆应该指的是支护锚杆。所以,对于抗浮锚杆的检测,建议采用《建筑地基基础设计规范 GB50007-2002》的规定:“抗浮锚杆完成后应进行抗拔力检验,检验数量不得少于锚杆总数的3%,且不得少于6根”,希望再次修订《建筑地基基础设计规范》时重新把“抗浮锚杆的验收数量”作明确规定。
6. 结 语
笔者希望将来的规范对上述问题能有更详细的规定,并明确以下内容:
1) 明确土层抗浮锚杆竖向抗拔承载力特征值的计算方法。
2)验收试验的最大试验载荷建议遵照《建筑地基基础设计规范 GB50007-2011》中的附录Y.0.10.1规定执行。
3)验收试验的检测数量建议遵照《建筑地基基础设计规范 GB50007-2002》中的10.1.10规定执行。
总之,由于笔者在设计地下室土层抗浮锚杆时,深感现行规范规程涉及土层抗浮锚杆的抗拔承载力特征值计算及抗拔力检测方面的规定不够明确、不够全面,针对性不强,设计人员不易掌握,故结合实践作些探讨,企盼同行们参与讨论。
参考文献:
[1]建筑地基基础设计规范 GB50007-2011.
[2]全国民用建筑工程设计技术措施(2009版)-结构专业(地基与基础).
篇2
在工业建筑的全空气空调系统的设计过程中,由于建筑房间功能的多样性,空调系统的设计首先要满足人的需求,其次还要考虑设备、物料和房间性质.新风量和新风比的确定没有明确的规定,不同的设计人员有着不同的思路和方法.尤其是对于新、旧版暖通设计规范中的差异性没有特别透彻的理解和实践,许多参考资料中也只是停留在理论层面上.很多暖通设计人员习惯采用换气次数法确定房间的新风量,依据是《全国民用建筑工程设计技术措施(2003)———暖通空调•动力》中有所表述:保持建筑物或房间正压所需风量,可按换气次数法估算,并给出了估算参考值.但升版后的《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)———暖通空调•动力》中对旧版技术措施中的换气次数法只字未提,而是采用了一种全新的理论:单位长度缝隙法.在《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)———暖通空调•动力》中,对于人员设计新风量,罗列了四大类建筑26种房间的新风量参考值,但基本都属于民用建筑.
对于补偿排风和保持室内压力所需的新风量,宜按缝隙法计算,可参照下表估算确定;明确指出,全空气空调系统必须服务于不同新风比的多个空调区域时,不应采用新风比最大区域的数值作为系统的总新风比.(此条款与新版暖通设计规范GB50736-2012中7.3.19.3表述一致)系统的新风应按下列公式确定:公式1中各参数的定义和取值,在2009版技措中做了详尽的说明.以上公式与《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012条文说明中的条文解释相一致,我国《公共建筑节能设计标准)GB50189.2005也采用了这一公式,同时此公式也作为修正新风比的公式,在美国ASHRAEStandard62中广泛采用,故可以作为修正新风比的计算依据使用.
2案例分析
下面就以我国北方某寒冷地区的石油化工项目中的一座建筑———主控制楼为例,介绍一下这座主控制楼中定风量式全空气系统中新风比是如何确定的.该主控制楼在整个石油化工厂区中属于中枢建筑,整个厂区的所有仪表控制和电气控制设备都在此建筑内的中央控制室和机柜间.为了满足工艺设备的温、湿度需要,拟对主控制楼的控制室区域设置独立的集中式全空气空调系统.空调设备选用风冷电加热型恒温恒湿空调机组,新风由室外进来,先经新风净化机过滤,再送入空气处理单元.新风量取人员所需新风量及补偿排风和保持室内正压所需风量两项中较大值,整个空调系统的新风比由修正新风比的公式计算得出.
根据负荷计算确定各房间及空调系统的送风量之后,确定其新风比成了一个关键的问题,根据人员定额计算各房间的新风量比较容易,但得出值较小,仅作为核算参考.笔者选用了2009版技措中的单位长度缝隙法计算各房间的新风量.该主控制楼包括中央控制室、机柜间、工程师室、仪表维修间等在内的10多个房间,在此不一一赘述,仅选取几个主要房间的数据列表如由上表得出,Y=X/(1+X-Z)=10.33%;Vot=YxVst=1984m3/h修正后的新风量比实际需要的新风量增加了10%.如果系统新风比取最大新风比19.1%,则实际送入新风为3667m3/h,为修正后新风量的185%,这样会导致很大一部分新风剩余,造成很大的浪费.
选取修正后的新风比10.33%后也可以看出,到达各房间的新风量基本都能满足正压的要求,仅有需求最大房间(仪表维修间)维持不了10Pa的正压,但由于此房间在主控制楼建筑内属于辅助房间,正压的要求亦无严格规定,故满足新风要求,又有明显的节能效果.
篇3
【关键词】民用建筑;电气工程;设计节能
1 引言
近些年来,我国的建筑工程尤其是民用建筑工程,在其电气工程的设计当中正逐渐朝着节能化的战略方向上开始了跨越式的发展。一方面,这是时展和观念进步的必然结果;另一方面,这也将使得电气工程在整个民用建筑设计当中的位置和影响力也变得愈来愈关键而重要。可以毫不夸张地说,民用建筑中的电气工程设计节能工作已经对其整个民用建筑的工程造价、施工工期、工程安全以及工程质量等各大方面都有着极其重要的影响。而为了确保民用建筑工程的建设与施工能够得到良好、顺利的实施,就需要其电气工程设计师们负有崇高的责任感与荣誉感,从而使得他们在民用建筑中的电气工程设计节能过程中,能够使其专业技术水平得以细致、充分、深入并且淋漓尽致地发挥出来,最终对于民用建筑中的电气工程设计节能的各个方面、各个阶段的工作,都能交出一份完美的答卷。本文针对民用建筑中的电气工程设计节能各个主要方面和主要阶段的工作与问题展开了一定程度的分析与探讨。
2 民用建筑中的电气工程设计节能
2.1 民用建筑中的电气工程电动机的设计节能
在民用建筑中的电气工程电动机的设计节能工作中,要降低电动机损耗的电能,其主要途径就是增强电动机的功率因素和效率。和一般的电动机相比较,选用高效电动机之后,其效率可以提高半成左右,功率因数平均可以提高半成以上,而总损耗则可降低两到三成,显然具有良好的节能效果。因此在民用建筑中的电气工程电动机的设计及其技术改造当中,应当尽量选用最新系列的高效电动机,从而发挥其优越的节能效果,更好地实现其电气工程电动机的设计节能。
2.2 民用建筑中的电气工程交流电机的设计节能
在民用建筑中的电气工程交流电机的设计节能工作中,有一项措施是当前我国推广节约电能的极为有效的措施,那就是交流电机的变频调速技术。通过交流变频调速的装置,能够使电机在负载出现下降的时候,通过转速的自动调节,从而使其与负载的变化能够相互适应,从而增强了在轻载时的电机功率,以此来达到节能的目标。当前民用建筑中的电气工程交流电机的设计节能工作中,许多由电力电子器件所组成的静止交流变频调速器已经被广泛应用于对异步电动机的调速。
2.3 民用建筑中的电气工程软启动器的设计节能
在民用建筑中的电气工程软启动器的设计节能工作中,软启动器的采用本身就是一种比变频器更为实惠的节能措施。一般而言,软启动器设备就是通过启动时间来逐步对可控硅中的导通角进行调节,以此来进行电压的变化控制。因为电压可以进行连续调节,所以能保证平稳启动,并且在启动完毕之后就全压投入到运行当中。同时,软启动器也能够采用正反馈电流、负反馈电压或反馈测速,从而利用反馈的信息来进行可控硅导通角的控制,以此来使转速能够随着负载的变化而进行相应的变化。而且在民用建筑中的电气工程软启动器的设计节能工作中,软启动器一般被用于电机容量大并且需要频繁进行启动的水泵等设备当中,或者被用于对电压的稳定性要求较高的设备当中。
2.4 民用建筑中的电气工程导线连接的设计节能
在民用建筑中的电气工程导线连接的设计节能工作中,主要应当注意过去我国许多工程中的插座回路的接地保护线都是串联连接的,这是十分危险的,因为当串联线路中间一处意外断开,则其后所有插座将全部失去接地保护。多股铜心线连接不搪锡,这样连接易造成线芯与线芯之间、线芯与连接端子之间连接不紧密,运行久后易氧化,使接触电阻增大,产生过热现象,甚至引起火灾。
2.5 民用建筑中的电气工程照明灯的设计节能
在民用建筑中的电气工程照明灯的设计节能工作中,在层高小于四米的一般房间,比如住宅、宿舍、公寓、教室、办公室等一般民用建筑场所内,选用荧光灯尤其是直管荧光灯是一种极为简单的节能措施。直管荧光灯通常应选用直径小于二十六毫米的细管径型,在有条件时应优先选用稀土十三基色的荧光灯,以此来达到其显色性良好、寿命较长、光效较高等方面的要求。而在那些层高大于四米且对于显色性有较高要求的房间,比如大型会议室、大型体育场馆、大商场内,则选用金属卤化物灯为宜。因为金属卤化物灯具有显色性极好、寿命极长、光效极高的优点。而高压钠灯以其与灯内钠蒸气压相关的发光特性,从而使得标准的高压钠灯具有光效高但是显色性较差的特点,适用于对显色性没有要求的房间,而对于显色性较有高要求的房间,则可以选用改进了显色性的高压钠灯,其通过调光,可以将光输出调至正常的一半,从而使的民用建筑的整个电气系统功耗能够至少节省三到四成。
2.6 民用建筑中的电气工程防雷与接地的设计节能
在《建筑防雷设计规范》(GB50057-94)中,多次提到在防雷设计时,应优先利用建筑本身的结构钢筋或钢结构等自然金属,作为防雷装置的一部分,使得在保证安全可靠性的前提下能兼顾经济性。因此,在民用建筑中的电气工程防雷与接地的设计节能工作中,如何良好地利用民用建筑其建筑物自身的金属导体,是其电气工程防雷与接地的设计节能工作中的重要问题。
3 结语
综上所述,在民用建筑中的电气工程设计当中,关于设计节能方面的内容已经越来越受到社会广大人民群众的关注和重视。尤其是由于民用建筑中的电气工程设计节能工作还有极大的潜力有待挖掘,因此其前景可谓是非常乐观。根据有关部门的不完全统计和估算,倘若我国相关法律法规、规范标准当中所规定的一系列民用建筑中的电气工程设计节能措施能够充分地得到落实,其所能够节省出来的资源和能源将会是一个令人膛目结舌的巨额数字,如果对其进行简单的量化,那么每年能够节省出来的资源和能源大约可以与长江三峡整个发电站的大半年的发电量总和相当。由此可见民用建筑中的电气工程设计节能工作的经济效益和社会效益都是非常可观的,因此民用建筑电气工程专业的设计师们应当在符合民用建筑的建筑功能需求的前提下,充分发挥自身的专业技术水平,尽可能地将各类符合国家标准并且确有实效的设计节能措施应用到民用建筑中的电气工程设计节能工作中来。
参考文献:
[1]才越. 关于建筑电气施工中节能设计措施的探讨[J].价值工程,2011(03).
[2]孙延东. 高层建筑电气设计施工中常见问题及电气节能分析[J].科技致富向导,2009(22).
[3]张哲.黄民德. 建筑电气设计中节能问题的探讨[J]. 天津建设科技,2009(22).
[4]胥正祥.王浩然. 建筑电气设计节能的几个问题[J].智能建筑电气技术,2007(03).
篇4
关键词:建筑电气;电气工程设计;存在问题与解决措施
中图分类号: F407.6 文献标识码: A 文章编号:
引言:随着我国建筑工程行业的不断发展,建筑工程的总数正在不断增加,建筑水平也越来越高,建筑物的使用功能也在向着多样化的方向发展。与此同时,居民对建筑工程的要求也越来越高,这就给我们建筑工程设计提出了更高层次的挑战。电气工程作为现代建筑工程的有机组成部分之一,担负着改善人民生活、方便居民起居的重要职责,其安全和质量性能也受到了相当程度的关注。只有在电气设计阶段就考虑到一切可能影响其正常使用的外界因素并制定出完善的电气工程系统,才能将电气工程的实效性发挥到最大。就目前来说,建筑工程的电气设计工作中还存在着一些较为普遍的问题函待我们分析解决。
一、建筑电气设计的概念
(一)设计的概念。设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去,各阶段思维的广度、深度都不同,表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度,推动思维发展成熟。
(二)服务的对象。设计是为甲方(业主)的功能需要服务的,也是为施工单位的施工需要服务的。在满足国家有关规定的前提下,设计人员应树立服务意识、树立合作观念、树立敬业精神。对建筑电气专业的设计人员而言,妥善处理与各个专业之间的关系是十分重要的事情,在协调上所用的时间甚至可能超过埋头设计的时间。
二、建筑工程电气设计的基本步骤
在建筑工程当中,设计工作往往安排在项目决策之后,主要包括两方面内容:初步设计和施工图纸设计。在一些重要性较高、规模较大、设计难度较大的建筑工程中,在开始初步设计之前要综合所有备选设计方案选择出一个最优化方案,以便能够正确指导工程开展。
在电气设计工序正式开始前,要做好充分的准备工作,首先要对电气工程施工单位的施工批准文件和计划书进行详细地检查,看看是否与实际工程的范围和内容一致。其次,我们设计人员在设计之前要做好全面的调查分析工作,将一切工程可能会应用到的相关资料都收集齐备,对电气工程的基本施工要求了如指掌,这是电气工程设计质量保障的必要前提。然后,根据各个不同设计阶段的要求来制定相应的工程设计进度计划表,该表经有关工程设计管理部门审核无误后再交由施工单位开展继续进行施工。施工之前,技术人员要联系相关工程人员召开设计技术交底会议,将所有工程人员的责任落实到位,建立完善高效的工程问题应对机制,对工程设计中可能出现的任何问题都能沉着应对、及时处理;完工之后,还要对电气工程进行检查验收,确认合格以后才能竣工。
三、电气设计中存在的问题及解决对策
现阶段我国建筑工程电气设计过程中仍然存在着不少问题,严重影响着电气设计的实际效用,对建筑居民日常生活和工作也带来了很大的不便,迫切需要我们电气工程技术人员对这些问题进行具体分析并采取有效的解决对策防止问题发生。
(一)敷设消防线路的相关问题及对策。在现在许多电气工程的设计图纸中笔者发现,在对消防线路进行敷设时使用到的是pvc塑料管材,线路的基本走向是穿过吊顶,这与国家颁布的电气工程设计规范是有出入的。在规范中详细指出,一切与消防有关的电气线路如自动消防灭火控制、联动网络控制、紧急广播和通信等等,都是需要采用金属管材包裹以达到良好的保护效果,同时将线路暗敷在不易燃烧的建筑结构内部,保证金属管材保护层的厚度在30mm以上;如果工程实际情况需要对消防线路进行明敷,也要设置好完善的管道防水措施以避免暴露在外的消防线路受到水流影响导致短路,影响其正常使用功能。
针对电气设计中敷设消防线路的问题,我们设计人员应该足够重视起规范中的内容,不再设计走向为穿过吊顶的消防线路,因为这种设计方法不仅会使消防线路受到外界各种因素的腐蚀而致使基本功能得不到充分发挥,而且在火灾发生时可能导致消防线路第一时间就被损毁,不能起到火灾时期的应急处理作用,将火灾给建筑物内人员财产带来的损失扩大化。实际设计过程中,只要是规范中提到的消防线路,我们都要采取暗敷的形式将线路全部布置在建筑墙内及板内,并用金属管材包裹保护;当工程条件限制而不能设计出暗敷线路时,可以采用线路明敷的方法,同时也要采取在线路上涂刷防火土层等安全防火措施,最大程度上保证消防线路在火灾时期的有效性,为人民生命财产提供可靠的安全保障。
(二)建筑物防雷问题及解决对策。现代建筑物在电气设计中通常要进行防雷计算,计算准则在电气设计规范中有两条明确规定,一是如果某一地区当年的雷击次数平均值在0.05以上时,需要详细调查当地的所有建筑工程并确定其中有防雷需要的工程实施防雷措施,二是对某一建筑群中高度最高的建筑物或者边缘高度在20m以上的建筑物实行防雷处理。只有综合以上两条计算准则才能得出最为准确科学的防雷数据结果,充分保障电气工程受雷电因素影响程度最小。但是在实际设计过程中,工程设计人员并没有完全贯彻这两条准则,为了方便就仅仅遵循第二条准则进行计算,使得实际电气防雷效果差,一些本该设置防雷措施的建筑物没有防雷处理,在雷雨天气极易受到雷电侵袭而危害到其内的电气系统,威胁到建筑居民的生命财产安全。
针对这点,我们设计人员要充分考虑到电气设计的防雷参数,对建筑物的面积、高度、尺寸、工程实地雷击平均数值有个全面的了解,然后才能为电气设计提供客观准确的数据依据,指导电气设计防雷计算工作科学开展。
(三)共同接地问题及解决对策。电气设计中不可避免地会涉及到各种电学知识,接地系统就是其中非常关键的部分。现在的建筑工程中接地系统一般比较多,例如有电力系统接地、电气设备接地和防雷接地等等,这些接地系统的共同接地问题也是电气设计工作中的重点难点问题。现代的建筑工程有逐渐向着高层化、多功能化和复杂构造化的方向发展,越来越多的框架型结构建筑工程项目投入施工,其中的电气系统错综复杂,线路接地更是难以区分,给共同接地施工带来了一定的困难。
在电气工程设计规范中对建筑共同接地也有明确的规定,即电子设备的接地系统要与防雷接地系统共用接地线路,不过要保持接地的电阻值在1欧姆以下;当实际工程不允许两者共用接地而需要分开接地时,其间距最好在20m以上,减少互相之间的干扰。
针对这个问题,我们电气设计人员在进行接地系统设计时要严格按照规范要求,将其中可以共用的电气接地系统接通使用,对于不可共用的接地系统要保持一定的距离,充分体现出电气工程设计的安全性和实用性原则。
(四)设计图纸表意不明问题及解决对策。在整个的建筑工程中,每一步都会根据设计师的图纸一步一步进行,图纸是施工、安装阶段的前提和依据,电气安装也毫无例外。电气工程系统设备先进、管线繁锁,图纸设计者在设计中难免会出现错误亦或是漏洞,这些错误在电气安装过程中都会被放大,更多的时候,设计者不够专业或是对现场的情况并不是很了解都会造成这种问题。再者就是图纸设计者在图纸的表述中的偏差,现场的安装工作人员不能通过其简略描述而正确安装,这也是其中的一个原因。对于电气安装人员,必须详细消化图纸,对工程中的系统要做到心中有数,这样才能在现场发现问题、纠正错误。
结束语:总而言之,只有对现在建筑工程电气设计工作中存在的问题进行具体分析具体对待,结合建筑工程实际条件采取适应性的解决策略,才能使问题能够完全避免或在较大程度上获得解决,将其对电气工程的影响控制在一个较小的范围内,为建筑物居民的工作生活提供可靠的安全质量保障,才能促进电气工程企业的长期稳定发展。文章仅代表作者个人意见,如有不恰当或者遗漏之处还望广大专家同行批评指正,帮助我完善此文,为我国电气工程设计行业的未来发展铺设宽广的道路。
参考文献:
[1]JGJ 16-2008民用建筑电气设计规范[S].
[2]全国民用建筑工程设计技术措施.电气部分[Z].
[3]民用建筑电气设计手册[EB/OL].湖南省建筑电气设计情报网.
篇5
【关键词】建筑工程;配电系统设计;安全要求
建筑工程设计是一项工程初始阶段的重要环节,其设计质量的优劣是决定整个工程质量与安全的关键因素。根据我国大量的建筑工程质量事故统计显示,在所有的工程质量事故中,由于设计问题造成的工程质量事故占了40%左右。由此可见,工程设计的优劣是施工中对工程质量控制的关键因素,现代建筑工程配电系统设计同样如此。
随着我国城市化建设的步伐不断加快,建筑施工愈发频繁。然而,在建筑施工中由于雷击或供电线路老化、损坏及配线系统设计不合理造成的电气火灾事故不断上升,给人们敲响了警钟。建筑施工现场的临时用电设备必须制定科学合理、严格规范的使用计划和施工方案,对线路接地设计必须严格按照操作规范进行规划,否则,将对建筑施工安全造成无法预料的后果。
一、供配电系统的设计
我国施工现场临时用电工程所采用的线路电压为380V、相电压为220V、电源(电力变压器)中性点接地的三相四线制系统中,接地、接零保护系统分类为TT、TN-C和TNS三种系统电力。下面对这三种系统加以分析比较。
TT系统是指在中性点接地的电力系统中,将电源电气设备不带电的金属外壳或接地保护的系统。TT系统对接地保护电阻方面具有良好的性能,但需要耗费大量钢材,而接地安装和埋设施工也需要较大的工程量,故这种系统经济性不高。
TN系统是一种在电源中性点接地中,将电气设备不带电的金属外壳或基座经中性点接零的保护系统。在这个系统中,作零线(N)与保护零线(PE)合一的系统为TN—C系统。工作零线N与保护零线(PE)分开的系统为TN-S系统。
分析比较这三种系统,在TN-S接零保护系统中,只要在配电装置中设置漏电保护器,这种系统便可明显地克服TT系统的缺陷。既经济,技术操作上也方便,电气设备的正常不带电的金属外壳或基座在任何情况下都能保持对地零电位水平。按建设部JGJ4688(施工现场临时用全技术规范)规定。
建筑工程施工中配电系统设计多采用TN-S系统,但在实际安装过程中必须充分考虑到各种自然界条件的影响,如暴露在风吹、日晒、雨淋下,对配电系统容易造成机械损伤、绝缘体性能下降甚至短路事故。由于其长时间暴露在公共场所,也无电位联结,对人员生命安全带来巨大威胁。
采用'IN—S系统供电时,灯具的金属外壳都是通过PE线连接的,当某个灯具发生故障时,其故障将PE转到其他灯具上,容易造成户外无等电位连接的电击威胁。因此室外多采用TT接地系统,为户外灯设置接地极,引出单独的线接灯具的金属外壳,以避免由PE线引来别处的故障电压。
二、电负荷与配电线路截面的选择问题
由于民用建筑用电负荷绝大多数为单相负荷,三相负荷不平衡必然导致零线通过不平街电流,随着电脑及各种家用电器的发展与普及,低压电网高次谐波污染日益加剧,3次及其奇倍数谐波均构成中性线电流。中性线过大电流并由此引发电火灾的现象也日益增多。为此,相关设计规范已规定。三相四线或二相三线的配电线路中,当用电负荷大部分为单相负荷时,其N线或PEN线截面不宜小于相线截面;以气体放电灯为主要负荷的回路中。N线截面不应小于相线截面……”可见,民用建筑配电系统的干线、支干线及支线的导线截面原则上均应选择N或PEN线截面与相线截面相同。然而当前仍有为数不少的民用建筑配电设计中仍沿用20世纪80年代的做法,选择N或PEN线截面是相线截面的l/2或1/4,这也是最常见的电气设计安全问题之一。
三、变电所位置的确定
随着我国经济社会的发展,现代高层建筑用电量逐渐增大,这就对建筑物配电系统的安装位置提出了较高的要求。在确定变电所位置时,应充分考虑变电所高压负荷,对于降低电能损耗、保证用电安全稳定具有重要作用。
对于30层以内的高层建筑,配电系统通常设置在底层;60层左右的高层建筑,则直接设置在建筑物地下或中层和顶层,也可以只设置在建筑物地下。变电所的数量及其位置的分布,应通过技术经济比较决定。同时也要保证可用性与维修的方便。
四、防雷与接地
现代建筑的防雷设计。采用传统的避雷方法简单可靠,更加经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接,形成等电位层。现代建筑都是采用钢筋混凝土剪力培,与楼板的连接十分可靠,关键是做好金属管线的接地。现代建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4Ω以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体己能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位、提高安全性都有好处。
五、电气照明设计
建筑物照明配电设计,包括光源的选择、照明度的大小、照明范围、照明设备造型、位置的选择、光能控制和配电线路敷设等,而随着人们对生活居住环境要求的不断提高,照明设计需要与现代建筑装饰效果密切联系,照明设备的造型、光线、照射范围等都应与建筑艺术意境相结合,并考虑节能效果。选用高光效电光源,可以取得节能的明显效果。在审核图纸时,经常发现应急照明支线带两个防火分区的灯具,没有按照建筑电气工程施工质量验收规范要求,此类问题应该注意。
六、消防电气设计
消防电气设计在设计工作中占有非常重要的地位。它涉及到火灾报警、扑救及人民生命财产的重要安全闯题,因此应按国家有关规范作好消防电气设计。火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定。设计者首先必须搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多因素,再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。
例如:许多电气设计消防线路采用穿塑料管保护,并从吊顶内走线。而“民用建筑工程配电设计规范”中规定消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路。应穿金属管保护。并暗敷在非燃烧体结构内。其保护层厚度不应小于30mm。当必须明敷时,应在金属管上采取防火措施。
七、结束语
在现代建筑工程配电系统设计中,必须充分考虑配电系统的安全稳定运行,从根源上杜绝故障的出现,将安全隐患降至最低,同时还应考虑电气设备与现代建筑结构相结合的装饰效果,这也对行业内建筑电气施工单位提出了更高的要求。
参考文献:
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关键词:民用建筑;暖通工程;施工
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言
建筑暖通工程对于建筑整体而言既是功能的组成部分,同时也是评定建筑工程质量的重要标尺,在经济发展、科技进步和生活改善的背景下,在建筑工程规模扩大的同时,对于建筑暖通工程的要求也在不断增加。当前建筑结构复杂导致建筑暖通工程的施工难度随之增加,进而会出现各类问题,不但影响建筑暖通工程的质量,而且也会对建筑暖通工程的性能造成影响。应该从建筑暖通工程表现出的问题出发,对于建筑暖通材料管理,通风工程施工,供暖工程施工和建筑暖通施工进度展开全面分析与研讨,形成对建筑暖通问题防范与处理的技术体系,达到提高建筑暖通施工质量,确保建筑暖通系统功能的目的。
一、民用建筑暖通工程的施工概述
(一)民用建筑暖通工程的特点
当前的民用建筑暖通工程出现了结构复杂的特点,现代民用建筑的结构越来越复杂,这就造成了暖通工程必须适应民用建筑的基本结构,这样才能做到形态和功能基本的适应,也才能够更好地实现民用建筑暖通系统的功能。民用建筑暖通工程还具有工程量大的特点,很多民用建筑暖通工程涉及到的分项目和子项目为数众多,并且在工程的数量和工程难度上都存在扩大和提高的趋势,这会形成实际民用建筑暖通工程量的增加,给民用建筑暖通工程的技术运用和管理工作带来影响。
(二)民用建筑暖通工程的问题
1.图纸设计缺乏规范性
对于工程施工而言,设计图纸是否合理,科学对工程的正常进展有着直接的影响。然而现阶段不少暖通施工项目存在图纸设计不规范的问题,或者在设计图纸关键部分缺乏必要的说明;还有一部分图纸未准确计算规格,导致工程施工材料被极大浪费;除此之外,还存在设计图纸不符合计算内容的情况。上述情况均会对暖通工程施工进度产生不良影响,甚至对整个工程施工效果产生直接影响,造成建筑物质量不达标或存在安全隐患。
2.工程进度得不到有效控制
在建筑工程中,暖通工程是整体工程的有机组成部分之一,但部分施工单位或施工人员认为其仅仅是一项辅助工程,因而对其缺乏足够的关注,然而暖通施工进度与建筑工程整体施工进度有着密切关联,甚至在一定程度上对建筑工程质量产生影。所以暖通施工企业首先应科学规划,并切实控制施工进度,同时保证工程质量和工程安全,谨防施工受不同因素影响而导致工程进度得不到有效保障。除此之外,还应注意施工材料供应问题,工程进度在很大程度上也会受到材料供给的影响。
3.项目方案设计问题
具体而言就是暖通工程的设计缺乏科学性和可行性,设计人员只是注重其在直面上的可行性,没有考虑到建筑施工的实际情况,因此,设计方案不能切实地应用在实际的建筑施工中,所以也在一定程度上增加了建筑的造价预算。
4.设计计算问题
当前建筑设计面临的最大隐患即计算不够科学,其中最重要的就是供暖系统的热负荷计算,然而这种问题在实际设计施工中十分普遍。暖通设计计算的关键步骤即参数选取和模型选择,倘若二者选择与实际施工要求不符,或者违背国家相关标准规定,在建筑工程竣工后,暖通系统也会频频出故障。尤其是在供暖系统设计计算时,必须将冬季门窗开关!通风夹带的冷气考虑在热损失内,否则将难以为人们提供舒适的工作和生活环境。
5.建筑暖通设计和工程的其他设计不能很好的协调
当前的建筑暖通设计人员都只是关注暖通工程本身设计的合理性和可行性,而没有考虑到建筑工程设计和建设中暖通工程和其他工程相互之间能否融合和协调,既保证了暖通工程的正常运行又不会影响到工程的整体建设,这也是暖通工程设计中普遍存在的一个问题。
二、提高建筑暖通工程施工的措施
(一)严格遵子相关安全规范
在暖通设计中,对于设计单位来说,应当严格遵守相关的安全规范,承担起在暖通设计方案和施工。使用中的责任,例如在防火上,就应当在设计方案中体现出相关的方案措施。同时,设计单位在设计方案中针对一些安全问题,也可以进行一定的优化,当在设计中遇到安全问题矛盾时,应当以服从安全为基本原则,而不能为了控制施工成本而降低相关的安全设计要求。另一方面,作为施工单位,在施工过程中要严格按照设计方案进行施工,防止出现为了节省成本而偷工减料或者随意更改设计方案情况的发生。建立单位应当加强相关的监督工作,特别是在验收中,对于出现相关安全问题的暖通工程,应当要求施工单位立即整改,或者同设计单位进行沟通,对于出现严重安全事故的,还要追究相关方面的责任。
(二)严格按照设计规范进行
在经过设计方自审后,在实际施工中,还要设置监理部门对整个建筑工程实施监督。例如,在图纸交付施工方时,应有监理方在场证明,相应设计材料及标准规定要附在文件中同时交给施工人员。监理方除要监督设计人员的相关标准选取,还要对其进度加以提醒督促,一面使得由于设计拖延时间而延误工程建设进度。尤其要注意在管道埋设上,必须按照相关规定进行,不能影响建筑物的其他功能。例如,供暖系统中管道的设置必须绕开相关供电线路,供暖入口要不影响其他管路铺设,排风管设计也要将供水管的铺设考虑在内。否则将会降低人们的生活质量,甚至出现生命财产安全被威胁的情况。
(三)提高空调负荷计算准确性
就当前建筑暖通设计中空调的负荷计算问题而言,其不够准确原因主要还是建筑工程中专业间配合不够完美,因此,对于提高空调负荷计算的准确性工作而言:首先,在暖通工程项目设计初期,就应该给予暖通设计师提供建筑工程的外墙以及屋面保温材料的种类等信息。其次,那就是要提供建筑工程的项目中门窗准确尺寸以及其材料选用。第三,那就是工程的项目的业主以及工程的管理人员要注意与暖通设计师沟通,而使得暖通设计人员能够第一时间掌握工程的项目变动。最后,在暖通设计的某些参数的选择上,暖通设计人员应该根据工程项目的实际情况而选用合理的参数,而使得能够进行空调负荷的准确计算。
(四)加强民用建筑暖通工程管理
加强监理工作,严把材料关,保障工程质量因为监理人员工作特殊性,监理工作的是否到位也直接影响着施工现场的安全,增加监理人员的专业技术,使得监理人员在进行现场监控时可以及时的发现隐患。另外,工程施工用原材料的进场必须经过质检人员的检验和验收,严把质量关。对于不合格原材料坚决不允许接受。通过工程施工的管理与原材料的管理两方面着手,共同保障暖通工程施工的质量。
(五)缝隙的防治
在建筑暖通的风管部位、法兰位置、弹簧垫片等部位会出现大量的缝隙,会导致建筑暖通系统在运行时出现较大的噪音和漏风量的增加,应该在建筑暖通工程的施工中调节控制好缝隙的大小和营销,进行密实性操作,提高建筑暖通的密实性。
(六)保温施工技术的改善
在建筑暖通施工各部分要素中,保温施工工程是其中重要环节之一,倘若保温工程缺乏过硬的施工技术和足够的施工质量水平,冷凝水管可能会受此影响而产生故障,继而对系统整体运行状况产生不同程度影响,更造成了资源浪费。对于暖通保温施工而言,水项目施工部分是其中的主要难点,工程监理人员在此过程中应对施工工序进行密切观察和监督,并要求施工作业人员严格遵循既定施工方案展开施工作业,同时应确保顶棚安装完毕,管道试压合格之前完成保温施工作业。在该部分施工中,常见质量问题通常包括保温材料与垫木二者之间缺乏紧密连接,阀门保温范围相对较小,管道与垫木之间出现过大的空隙等等7施工过程中应注意保温材料应满足耐火性能等各部分设计的基本要求,粘合剂也应与绝热材料相匹配。
(七)充分结合施工具体情况
在建筑暖通设计中,作为设计单位应当充分结合施工情况,不能闭门造车进行暖通设计,设计方案既要符合设计要求,也要便于施工,这也是降低施工成本的有效途径。这就需要在暖通设计中,施工单位、设计单位以及监理单位应当积极进行沟通,对于施工中的一些难点问题积极协调,并且建立起相应的沟通机制。设计单位进行暖通设计时也应当对建筑工程进行详细的考查,在此基础上制作暖通设计方案,这有利于设计出的暖通方案能够在施工中得以更好的应用。同时,在设计中,设计人员也要积极了解当前的新技术和新设备,特别是一些能够便于施工的技术和设备,在同施工单位沟通的基础上应用新技术和新设备。
结束语
建筑暖通工程施工是整个建筑施工中重要的功能部分,特别对于深层次实现建筑设计的功能有着重要的价值,是体现建筑工程发展和创新的基础,是形成全面建筑工程质量的必要支持。建筑暖通工程的施工单位应该立足于材料质量、通风和供暖、施工进度等重要环节和关键的控制工作,以技术的应用和管理的强化为手段,形成对建筑暖通工程质量、进度和效益的保障,在实现建筑暖通工程目标的同时,打造出精品的建筑暖通工程。
参考文献:
[1]高彬.浅析建筑暖通设计中的存在的问题与对策[J].江西建材,2014,19:36.
篇7
【关键词】超高层建筑;供配电;电线电缆;照明;防雷与接地;火灾自动报警及控制系统
概述:
最近几年,随着经济的发展和新技术、新材料的不断应用,各地超高层建筑不断涌现,超高层建筑一般都建设在城市的生活和经济中心,由于超高层建筑的楼层多,建筑高度高,对供电的可靠性以及消防等的要求也与普通的高层建筑不同,设计的复杂性也增加了很多。本文将结合设计规范谈谈超高层电气设计中的一点看法。
1、供配电系统
1.1 负荷等级
按现行的国家规范要求,超高层建筑中的消防用电设备如消防水泵、消防电梯、防排烟风机、消控中心、应急照明和疏散指示灯等和安防系统用电、电子信息设备机房用电均应按一级负荷中的特别重要负荷要求供电;客梯电力,排污水泵,电话机房和保安,航空障碍灯等用电设备均应按一级负荷的要求供电。
1.2 供电电源
超高层建筑的正常电源数量不应少于二个,且要求二个电源应为不同路由的电源线路,以保证一个电源发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏。电源的电压等级一般为10KV,当然负荷容量大的可以为35KV。超高层建筑应设柴油发电机作为应急电源或者备用电源,一般低于200米的超高层建筑宜采用低压柴油发电机。
1.3变配电所的设置
变配电所应尽量靠近负荷中心,主变配电所宜设置在地下一层、首层或设置单独的变配电所。根据《全国民用建筑工程设计技术措施电气》,低压线路的供电半径一般不宜超过250 m, 当供电容量超过500 kW, 供电距离超过250m 时宜考虑增设变配电所。如果建筑高度超过200 m, 再加上50米平面距离, 建筑上部的供电半径一般会超过250 m, 电压降有可能超过规定值, 供电质量将下降, 电能损耗加大, 肯定会影响电梯等设备的运行。因此建筑高度超过200m 的超高层建筑,,宜设置分变配电所。分变配电所要结合避难层和技术层设置,考虑到防噪声及位于负荷中心等因素,分变配电所一般位于顶层设备层,高、低压配电柜出线方式宜为上进上出,考虑变压器的垂直运输通道以及设备对楼板荷重的影响,单台变压器的容量不宜超过630KVA。变压器运输可考虑通过货梯井道吊装。变配电所附近设置柴油发电机组,分变配电所附近考虑EPS或者容量不超过200KW柴油发电机。
1.4低压配电系统
低压配电系统采用三级配电方式,即总配电(变配电所)、区域配电(配电间)、终端配电。三级配电系统相互之间保护开关要求具有选择性。低压系统一般采用单母线分段+一段应急母线的形式,即二路市电为分段的母线供电,中间设联络开关,设置一段应急母线,为应急负荷及备用负荷供电。
2、电线电缆选择
2.1在超高层建筑中消防设备线路选用矿物绝缘的防火电缆,避免因供电线路的损坏而影响消防设备的正常功能。对于一般的动力设备和普通照明回路,为防止火灾时因电缆的绝缘及护套层的着火延燃而造成更大的人员和财产损失,在超高层建筑中应选用阻燃型的电缆和电线。
2.2连接用矿物绝缘防火电缆的配电箱的防护等级不宜低于IP55。
2.3超高层建筑高压宜设置单独的竖井,如与低压电井共用,电井面积要加大。低压电井内由于电缆数量较多,可分设普通桥架和应急桥架。
2.4超高层建筑物中的电缆竖井,宜按避难层上下错位设置。
3、照明设计
3.1民用建筑电气设计规范要求超高层必须设置航空障碍灯。其设置的原则是自顶部最高处开始,以屋面外侧墙转角处为第一圈,自上到下的水平及垂直间距均小于45米间隔设置。对标志灯的光效、频闪配置要求是距地面60米以下为低光强红色恒光灯,90~150米范围内为中光强红色恒光灯(亮度≥1600cd),150米以上为高光强白色同步频闪灯(频率为20次/分),建筑物超过100米以上部分还应相距最高点每隔30米再装设一组中光强红色恒光灯。
3.2应急照明的持续供电时间应满足消防要求,超高层建筑的避难疏散区域的最小持续供电时间t≥60分钟,消防工作区域的最小持续供电时间t≥180分钟.
4、防雷与接地
4.1超高层建筑按不低于第二类防雷建筑物设防。一般采用法拉第笼式保护,屋面设置避雷带结合避雷针的联合保护方式。
4.2超高层建筑一般采用基础联合接地,接地电阻小于l Q。
4.3超高层建筑电子信息系统防雷击电磁脉冲防护等级应采用三级浪涌保护。
5、火灾自动报警及控制系统
5.1根据规范《火灾自动报警系统设计规范》GB50016-98的有关要求,超高层建筑应按特级保护对象设置火灾自动报警系统,保护对象分级为特级,除游泳池、溜冰场、卫生间外,均应设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统采用控制中心报警系统方式。
5.2超高层建筑的探测器应选用自带地址码的智能型,一般是平顶、层高小于6米的楼层平面,感烟探测器可以按R≤5.8米、感温探测器可以按R≤3.6米在整体上合理布局,消除死角。
5.3超高层建筑除按国家规范的一类高层建筑标准设置消防广播、手动报警按钮、消防报警电话外,各避难层应设独立的消防广播,且能接收消防控制中心的有线和无线两种广播信号。
5.4超高层建筑各层的消防疏散楼梯口部和消防电梯前室内宜设置带光闪烁的楼层火警指示灯。
5.5超高层建筑的各避难层与消防控制中心之间应设置独立的有线和无线呼救通信。
5.6超高层建筑应设置防火剩余电流动作报警系统。
6、其他系统
6.1超高层建筑宜设置建筑设备管理系统,满足不同区域的管理要求,已利于管理和节能。
6.2视频监控系统宜采用专用有线传输方式,要考虑信号衰减及电压降。
6.3综合布线系统的电缆、光缆选用阻燃等级,低烟无卤级别产品。
结束语:超高层建筑高度高,人员密集,对供电的可靠性以及消防等的要求必须安全可靠,对高低压配电系统应能灵活控制,如过渡季节能根据负荷的变化适当减少变压器的运行,以达到节能的目的。火灾自动报警系统利用消防控制设备进行可靠的控制,满足在不同的区域发生火灾时都能准确启动相应的消防设备,以便于人员疏散、逃生,减少损失。
参考文献:
[1]《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
[2]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)
篇8
关键词:多联机;空调系统;负荷计算;室内机;室外机
0 引言
近年来,随着技术的发展多联机空调系统在市场的占有率越来越高。与其他空调系统相比,具有系统设置简单灵活,管理方便,运行费用较低,管道尺寸较小,对房间净高影响较低等优点。多联机空调系统越来越受到认可,得到广泛应用。但若设计不合理很容易造成空调效果不理想、能耗增加、使用寿命缩短等经济损失。
1多联机空调系统的原理
多联机空调系统的工作原理与分体式空调基本相同,只是一台室外机可带多台室内机。由控制系统采集室内舒适性参数、室外空气参数及空调系统运行状况等状态参数,根据人体舒适性要求和系统优化运行等原则,通过变频手段调节压缩机输气量的变化,同时控制空调系统的一切可控部件,保证室内环境达到人体的舒适性要求,并使空调系统在最佳的工作状态稳定运行。
2 负荷计算
2.1根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012》对空调区的夏季得热量进行计算,其中主要包括的内容有:围护结构传入的热量,透明围护结构进入的太阳辐射热量,人体、照明、设备、器具、管道及其它内部热源的散热量;食品或物料、渗透空气带入的散热量等。
2.2空调系统的夏季冷负荷应计入新风冷负荷、再热冷负荷以及各项有关的附加负荷,并应考虑所服务各空调区的同时使用系数。
3 室内机的设计
3.1设计室内机组时,应综合新风供给方式对负荷的影响,积灰对室内机传热量的影响,以及室内空间、装修情况等综合因素,以避免选用不当。
3.2根据建筑物使用性质和功能特点,考虑到多联机空调系统使用控制的灵活性,适当考虑邻间传热及间歇使用系数,一般取1.1-1.3。
3.3室内机的布置
3.3.1对于层高较低或净高要求较高的房间,宜采用风管侧吹式,可以有效提高房间净高;
3.3.2对于大空间或者全吊顶的房间,宜采用嵌入式双面或四面送风的室内机,且室内机(风口)应与装修吊顶相配合;
3.3.3在空间较小的侯梯厅、前室等场合,宜采用嵌入式四面送风的室内机;
3.3.4当房间无吊顶时,宜根据其平面布置及面积尺寸可选用明装吊式、明装壁式及明装落地式室内机;
3.3.5当用于卫生间或淋浴间等房间时,回风口不宜设置在房间内,可设置在与其他房间相邻的内隔墙处。
3.4室内机的其它问题
3.4.1室内机距支管的位置越近越好,冷媒管的长度越短越好;
3.4.2用于加湿、除湿、空调净化及新风量比较大的场合时,应先进行技术经济比较后确定室内机形式;
3.4.3冷媒管系统应按照防火分区设置,不宜穿越防火分区,当必须穿越防火隔墙时,应设置防火措施;
3.4.4用于室内有电子控制设备、有电磁波、震动、油污蒸汽设备的场合,易引起制冷剂泄漏、设备毁坏等事故时,应相应对室内机系统采取保护措施;
3.4.5当房间负荷较大时,宜选择大匹数的室内机,以降低造价,但同时应考虑室内机的噪声问题满足相应的规范要求。
4 室外机的设计
4.1为保证室外机的产冷量(热量),室外机的选型应考虑各种温度,管长,除霜,积灰等修正系数,根据计算出的系统最大冷、热负荷并计算出夏、冬季室外机名义制冷、热量,取其最大值选出室外机型号,以满足夏季制冷与冬季制热的要求。
4.2室外机布置的建议
4.2.1室外机应优先设置在通风通畅的场所,避免进风受干扰、排风回流;
4.2.2室外机的放置位置应远离含有蒸汽、污浊气体和腐蚀性气体;
4.2.3室外机的散热翅片应避免太阳直射,必要时可设置遮阳板;
4.2.4通常室外机可布置在屋顶、阳台等。
4.2.4.1当室外机布置在屋顶时,屋顶较空旷,排风顺畅,热空气能很快的散发到空气中去;但是当众多室外机都布置在同一屋顶时,进风干扰多;
4.2.4.2当室外机布置在阳台时,进风顺畅,排风不畅,可能会存在回流现象,当数台垂直布置时,容易造成下层室外机的排风被上层室外机作为进风吸入,影响机组产冷量(热量);
4.2.5室外机的布置时,还应考虑可方便地对室外机的换热器进行清扫、对环境不造成热污染和噪声污染等因素;
4.2.6布置室外机时,应预留500mm的操作面(背对进风),以便维修、保养等操作。
5空调系统的噪声
5.1室内机的噪声
室内机的噪声值应满足《城市区域环境噪声标准》GB 3096-93及《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通・空调》2009版的要求。在实际工程中,应注意风管机的风管连接长度、接管形式、测点等对房间噪音的影响。
5.2室外机的噪声
室外机的布置应注意室外机噪声对周边环境的影响。多联式空调系统减少了大量风管、冷冻机等设备产生的噪音,只有风机、风道引起的噪声,所以即使在高速运转时,也能满足空调系统运行噪声。
6 多联式空调系统设计要点
6.1冷热量的修正
空调样本中所标注的制冷量和制热量均为标准状况下测得的冷热量,在实际工程中,由于实际运行工况与标准工况有较大的误差,所以在设计时,应根据当地的室外气象参数、室内温湿度及管道长度对冷热量进行修正。
6.2室内机容量与室外机容量的匹配
多联式空调系统中室内机的容量及使用频率是室外机容量的决定因素,因此划分系统的容量及其配比对整个空调系统的使用效果有着重要的影响,例如在公共建筑中,系统安全运行配比不宜超过110%。
6.3系统宜小型化
根据多联机的特点,在设计多联机系统时,系统宜小型化,主要包括三个方面:室外机小型化;制冷剂管道系统小型化;室内机数量少量化。
6.4室内机之间、室内与室外机之间的高度差不能超过产品允许的最大落差,且应尽可能小。
7结语
多联机空调系统与传统空调系统相比,其充满活力,有很好的市场前景。但也有很多问题有待解决,需要规范的施工,科学的监理,完善的管理,我们应努力在设计中优化和改进,使该系统真正发挥其设计、施工简单、管理方便、便于独立计量等众多优势,更好地服务社会。
参考文献:
[1]《实用供热设计手册》陆耀庆主编
[2]《全国民用建筑工程设计技术措施-暖通・空调》2009版
篇9
【关键字】小区;暖通工程;规划设计;问题
随着我国城市建筑工程事业的不断发展,以及人们对建筑物所应具有的基本使用功能要求的进一步提高,我国建筑工程领域必须全面提高暖通工程的使用性能,提高建筑物的质量效果与使用价值。而目前我国城市小区暖通工程规划设计主要采用传统的设计方针,无论是在设计理念还是在设计方法上都存在些许的滞缺陷,无法为小区居民提供高质量满意的服务。小区开发业主因暖通工程规划设计方面存在的问题,每年都需要消耗掉大量的人力、物力以及财力资源用以整改种种工程问题,极大地增加了建筑工程开发业主的经济负担,同时也不利于建筑工程业主的可持续发展。因此我国小区暖通工程事业的发展必须摒弃传统的、落后的设计理念及设计方法,对小区暖通工程规划设计当中存在的问题采取有效措施加以解决。
1 立足实际对小区暖通工程进行合理规划设计
要想对小区暖通工程进行合理的设计,就必须对小区的布局以及设计方案进行全面的了解,同时暖通工程设计规划工作人员还应尽可能的深入到成功范例小区进行实地的观察,全面掌握小区的布置结构,以及小区周围的实际环境,只有这样才能够形成全面、系统、科学有效地小区暖通工程设计规划理念,并能客观的应用于以后的设计工作中去。
2 依照暖通管线系统原则对小区暖通工程进行合理设计
2.1 暖通管线布置所应遵循的基本原则
对暖通管线布置要依据先布置较大直径的管道,在对较小直径的管道进行布置的基本原则。充分利用小直径管道工程造价低和易于安装布置的特点,提高暖通工程布置的灵活性与经济性。同时暖通工程管线布置还要本着优先布置风管后进行蒸汽管布置的基本原则。此外在进行管线布置时,要尽量避免可弯曲管线与不可弯曲管线之间的碰触,不同材质的管材也要尽量避免碰触。
本着使用功能第一、合理布局美观第二的原则,尊重客观实际,提出合理方案。
2.2 对暖通工程实施建模细节分析,提高工程设计的科学性与合理性
在进行小区管线设计时,要对管线的保温层以及保温方式进行合理的分析设计,既要保障保温层的厚度,同时还要保障保温层与管线之间的最小距离维持在20cm以上,并且优先采用性价比高的保温材料。针对保温层进行设计,需要设计人员运用所学的专业知识,对保温层与管线二者之间的有效距离进行科学的计算,精确计算二者之间最小距离值。另外还需要在具体设计过程中对不同管线横截面的不同进行差别设计,以方便对不同管径的管线进行合理布置。在对暖通工程中的大型附件实施规划时,需要对制冷机房以及热力站等典型的大型附件看做相对独立的分支坑道,对其实施设计。还有不同介质视工况进行精确分析并且提出合理的设计方案,避免错误的分析产生的不良后果带入到工程实际中去。
2.3 暖通沟道管线的设计策略研究
暖通沟道管线设计在暖通工程设计规划中占有非常重要的位置,同时对暖通工程的主次沟道内部进行管线布置是目前摆在我国暖通工程规划设计人员面前的一道重要的难题。导致设计困难的主要原因除了设计本身的复杂性之外,更为关键的原因在于我国设计人员对沟道管线设计计算的方法过处传统,由此导致了在有效的沟道内部布置适当的管线具有一定的难度。对于暖通沟道管线的布置,不同功能的小区,对其要求是不同的。通常情况下民用建筑小区暖通管线多自成体系,同时由于民用建筑房屋结构的特殊性,决定了民用建筑暖通工程沟道的布置需要受到来自民用建筑房屋结构布置的限制。沟道布置要较工业建筑的暖通工程布置要复杂得多。设计人员若想全面的把握好暖通沟道设计,就必须具体问题具体分析,根据工民建筑不同的结构与设计特点实施差别对待,只有这样才能够保障坑道设计方案的合理性。此外应视实际情况考虑架空敷设的可行性。
3 贯彻执行暖通设计规范标准
加强住宅采暖入户装置设计,稳定支架位置和试压采暖系统,并设置机械送风系统封口位置,依据人员掩蔽部滤毒风量的计算,选择楼梯间正压送风风机压头,注意防烟设计和通道设计,最重要的是根据公共场所的设计规范室内外计算参数,来确保小区暖通规划设计安全。
根据《采暖通风与空气调节设计规范》规定,厕所的冬季空气计算参数不低于12摄氏度,浴室的冬季空气计算参数不低于25摄氏度,然而在多数公共建筑的厕所和盥洗室未装置散热器,冬季室温根本无法达到行业规定摄氏度。在暖通规划设计中冬季的采暖系统热负荷必须包括耗热量,也就是加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的热量散出,但往往在实际操作中部分工程计算暖通规划设计采暖热负荷时,没有将加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量计算其中,导致采暖中的热负荷较大。规定指出,在湿度较大的房间内宜装置铸铁散热器,以保证钢制闭式散热器的使用年限,加强防腐措施,采用铝制散热器和铸铁散热器,并且在小区的楼梯间与冬季在外环境下的宜冻结场所,散热器不得安装调节阀,应装设独立的立、支管供热。
在有些暖通规划设计中,有些采暖系统高位膨胀水箱的膨胀管接至采暖回水干管时安装阀门,严重违反了《锅炉房设计规范》规定,热水系统的连接管与高位膨胀水箱不能设置阀门,是为防止操作失误而危机的系统安全。有些高层建筑在风管穿防火墙处没有设置防火阀,而有些风管通过变形缝是只在一侧设置防火阀,另一侧未设置防火阀,应根据规定,加入专业知识,风管不宜通过防火墙或变形缝,如果设计中必须出现此种情况,应在通过防火墙中设置防火阀,在通过变形缝的两侧加设防火阀。防止在工程中通风空调风管上的防火阀的随意设置,并且远离防火墙,但其中的风管没有注明加厚而且没有采取更多的保护措施,为以后的安全存在隐患。
4 努力做好暖通规划设计与图纸设计
进行采暖入口设置时必须对与室内采暖系统尽量保持一致性,同时采暖入口还要与室外管线之间报纸良好的衔接效果。在进行暖通工程规划设计时,设计人员不能贪图设计上的简单与方便,在进行设计时同样要充分的考虑到室外管网系统。设置较多的室内采暖入口,便会导致外线现阶段的增多,对外线系统施工造成一定的困难。同时这种设计施工方式,将不利于室内系统调节工作的顺利开展。另外在对暖通系统进行规划设计时,采暖系统设计往往会存在一定的缺陷与漏洞,导致采暖管线布置与建筑结构成体之间不够和谐,对建筑物的正常使用带来一定的不便。在进行暖通工程规划设计时,还存在欠缺部分设计说明这种情况,再加上平面图深度不够,有效关键的设计内容,在设计图纸中没有得到体现,不利于施工工作的顺利开展,同时也将严重影响暖通系统运行的整体效果。
针对上述几种情况,暖通工程设计工作人员以及施工人员要提高规范意识,在设计与施工中认真贯彻落实设计规范。在对暖通工程实施设计时,要同时对多种设计方案进行对比分析,有限选择最适合小区的设计方案。同时还要进一步加强暖通工程的质量审查工作,对设计方案进行论证,保障设计方案的合理性。
参考文献
[1]王晓珏.暖通设计中有关问题的探讨[J].四川建材.2009(06)
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关键词:消防水池;最低水位;自灌吸水;消防水泵
1 总述
对于如何经济、合理、科学地设计建筑消防水池,对消防给水系统的可靠性及后续火灾的扑救效果有直接的影响。而消防水池最低水位的设计在这其中非常重要。目前来看,结合规范、技术措施、手册等相关资料,对消防水池最低水位定义大致分为4种观点。
2 观点介绍
观点一:
以泵轴作为消防水池最低水位,要求消防水泵采用自灌式吸水,条文解释源于《高层民用建筑设计防火规范》7.5.4条:“自灌式吸水的消防水泵比充水式水泵节省充水时间,启动迅速,运行可靠。因此,规定消防水泵应采用自灌式吸水。由于近年来自灌式吸水种类增多,而消防水泵又很少使用,因此规范推荐消防水池或水箱的工作水位高于消防水泵轴线标高。”
规范条文解释所描述的工作水位是消防水池最高水位和最低水位之间的部分。也就是说规范推荐消防水池最低水位应该淹没泵轴.这是规范中对消防水池最低水位的描述,工程设计人员在无特殊原因时,应该遵守此规范。
观点二:
在国标图集04S204中对水池的自灌式启泵的最低水位作出了如下描述:对于卧式水泵,消防水池自灌式启动水泵的最低水位应高于泵壳顶部放气孔。
对于填料密封立式消防水泵,消防水泵满足自灌式启动水泵的最低水位宜高于水泵出水法兰顶部放气孔。正常运行时,消防水池最低水位应高于水泵第一级叶轮。
对于机械密封立式消防水泵,消防水池满足足灌式启动水泵的最低水位宜高于泵体上部机械密封压盖端部放气孔。正常运行时,消防水池最低水位应高于水泵第一级叶轮。
应该注意,上图所示自灌式启泵最低水位并不是消防水池的最低水位,这两者不是一个概念。图集04S204所述的自灌式启泵最低水位应该对应消防水泵首次启动时消防水池的最低水位,也就是说消防水池的最高水位只要在放气孔之上,就能保证水泵正常启动。
观点三:
此观点来源于《全国民用建筑工程设计技术措施 给水排水》(2009年版)第268页,对消防水池最低水位做了明确的定义,即:消防水池(箱)最低有效水位是消防水泵吸水喇叭口或出水管喇叭口以上0.6m水位,当消防水泵吸水管或消防水箱出水管上设置防止旋流器时,最低有效水位为防止旋流器顶部以上0.15m。其图示中,水池最低水位均高出水泵吸水管较多。
观点四:
很多设计单位在确定消防水池容积时,为了方便快捷,设计师通常把池底作为最低水位(一般同时设1m 深吸水槽),水泵房的地面与池底齐平,而审图公司和消防主管部门也认可这种做法。但是这种方法没有相关设计依据,因此认为这种确定水池最低水位的方式不正确。
3 综合分析
可见上述4种观点对水池最低水位的确定都不一样,其中前3种做法都可以满足消防要求。其实在水池正常水位时,消防水泵肯定能自灌式吸水启动,只是极端情况下,当水池水位降低到最低水位以下时水泵需再次启动时(如恰好水泵故障需启动备用水泵),此时无法满足自灌式启动要求。有观点认为水泵最低水位如果没有在泵轴或者放气孔之上,消防时,当液位处于泵轴之下时,会吸不上水。而黄晓家等认为:水泵能否自灌吸水,关键在于吸水管内和泵内是否经常处于充水状态。只要满足水泵初次自灌启动及检修后再运行时,能满足其自灌启动;以后的每次启动,水位无需必须在自灌水位以上。只要吸水喇叭口还淹没在水中,水面上的空气不可能潜水从喇叭口进入吸水管内。
根据《高规》条文解释对自灌式吸水的要求,《技术措施》对水池最低水位的定义应该是不合理的,国家标准图集的做法才正确,因此设计单位应在满足规范的前提下按照国家标准图集进行设计。但要注意的是,不能一味要求水泵在任何状态启动时水位都要不低于自灌水位,这样会造成泵房地面标高、水位被动压低,造成投资浪费和管理不便,尤其是北方地区。消防水泵启动时的最高水位只要满足淹没泵轴的要求,即使在消防过程中,一台损坏,另一台泵启动时,即使消防水池的水位在泵轴以下也可以正常启动。同时,水泵选型时应尽量选择水泵顶部放气孔低的产品,这样水池的最低水位才较低,减少水池无效容积以节约投资。
4 小结
综上所述,在设计过程中,设计者需要充分领会规范条文的含义,设计消防水池时应对最低水位进行详细的分析计算,灵活掌握规范和图集,以保证消防安全,节约工程投资。
参考文献:
[1]GB50045-95(2005年版)高层民用建筑设计规范
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