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建築電氣工程技術的發展

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建築電氣工程技術的發展

發布日期:2016-08-11 00:00 來源:http://www.hrbwdqx.com 點擊:

    建築電氣工程技術的發展


    70年代末,建築行業是我國大的支柱產業之一,建築電氣專業處於無標準規範、無科技期刊、無專業學會、無科研機構、無情報交流的狀態,這與國家經濟發展是很不相稱的。建築電氣專業存在的上述問題不解決,勢必要拖建築行業的後腿。經過短短幾年時間,這一情況得到了巨大的改觀。大專院校先後在電氣自動化專業開設與建築電氣有關的基礎課程;成立了中國建築學會建築電氣學術委員會、全國建築電氣設計技術協作及情報交流網、出版發行《建築電氣》雜誌,部標《建築電氣設計技術規程》也於83年頒布。為建築電氣專業設計今後的發展打下了堅實的基礎,成為推動建築行業同步發展的動力。

 

  各省市也在此基礎上陸續成立了相應的學術機構,為本地區的建築電氣工程技術發展和進步積極努力,通過介紹、交流建築電氣設計中的新技術,達到了培養在職廣大技術人員業務提高的一條卓有成效的途徑。

 

  隨著改革開放的不斷深入,與國際技術交往、合作愈加頻繁,從70年代末期的南京金陵飯店首開高層建築國內外合作設計的先例後,相繼在廣東、深圳、上海、北京等地陸續建設了一批高層建築。有的是合作設計,有的則是國內設計單位獨立完成。在此期間,廣大設計單位紛紛感覺到建築電氣技術的發展速度之快,是我們閉關自守這麽多年所始料不及的。我們可以回顧改革開放初期建築界的形勢,國家以鄰近港澳的沿海城市作為改革開放的窗口,全國許多省市的建築設計院則以在沿海特區開辟分院、公司作為了解新技術的窗口。這種舉措,在當時確實起到了良好的作用,使我們進一步看到了自己的差距,也逐步了解了國外建築電氣發展的情況。通過與國外同行的交流,引進新產品、新技術用到建築中來。促進和加快了我國的建築電氣技術的進步。經過多年的發展,隨著基本建設的推進,建築電氣技術在全國範圍內得到了充分的發展。尤其是從1992年小平同誌南巡講話後,經過撥亂反正,認準了方向,全國基本建設的形勢曆時十餘年,以令世界矚目的勢頭持續高速發展,使建築電氣行業有了長足的進步。

 

  建築電氣工程技術包括強電和弱電兩部分,強電部分的設計內容主要包括:變配電係統、電力和照明係統、防雷接地係統等。一般來說,建築中變配電係統主要包括:高低壓係統、變壓器、備用電源係統等;電力係統主要包括電力係統配電及控製;照明係統則包括室內外各類照明;防雷接地係統包括防雷電波侵入、防雷電感應、接地、等電位聯結和局部等電位聯結、輔助等電位聯結等等。在這短短二十多年中,這些係統的技術和產品發生了巨大的變化,許多設計的理念也隨之發生了巨大的變化。例如高壓係統中的高壓開關櫃,其最早采用的斷路器為油斷路器,後逐漸發展到少油斷路器,不僅體積大,而且不防火。所配置的高壓開關櫃體積大,還必須獨立設置在自己的隔間內,占用了很大的建築麵積。現在所采用的真空斷路器和SF6斷路器,不僅體積小,而且短路容量也高,櫃體尺寸也比原來的櫃子小了許多,由於斷路器無任何油,防火性能大大提高,並且可以與其它低壓設備共置一個房間內,既節省了空間,又方便了管理。低壓斷路器已從過去的體積大、短路容量小發展到大電流、高分斷能力、體積小、性能穩定,使係統更加安全可靠,並給設計帶來了方便。近些年低壓斷路器又朝著智能化方向發展,可將斷路器的多種參數通過工業控製總線,直接將信號傳送給計算機。

 

  幹式變壓器的出現,為建築電氣設計帶來了極大的方便,由於不存在由於變壓器油泄漏而發生火災的可能,使之可以方便地設置在建築物的內部,更直接深入到負荷中心。另外也消除了建築內對油變壓器容量的限製,建築中幹式變壓器可以采用更大容量。在曾設計過的工程中,就采用過4台2500kVA幹式變壓器。

 

  應急電源所采用的發電機組,從其性能和體積上看,都比過去有很大進步。除在工程中采用柴油發電機組外,作為應急照明,可采用EPS,對於允許中斷供電在毫秒級的設備,則可采用UPS。

 

  電力設備的控製,從過去的單一繼電控製走向了自動控製,除了各類元器件性能更好、體積小,使控製箱體體積減小外,更主要是由於采用了數字技術控製,使受控設備處於最佳控製狀態,進一步達到了節能的效果。

 

  照明工程更是從過去的光源單一、光源和燈具效率低的狀況中走向了更廣闊的前景。目前在建築中所采用的光源,有多種品種可供選擇,光源朝著發光效率高、光色好、顯色指數高方向發展,燈具也在不斷提高其效率和配光形式,以利於各種不同場合的應用。光源的附件,例如用於熒光燈的鎮流器,從過去的普通電感式鎮流器發展到節能型電感鎮流器、電子鎮流器,而且針對諧波分量的大小,生產出低諧波電子鎮流器。眾多的光源、附件和燈具,能滿足設計人員的各種選擇和設計,並充分滿足各類建築、各種場所對照明的要求。不管是室內的工作照明還是裝飾照明,不管是道路和庭院的室外照明還是建築物的泛光照明,無一不顯示出照明技術的發展給建築照明帶來的方便和好處。

 

  另外在電氣設計中所采用的其他裝置和設備,例如雙電源互相切換的互投開關,也從傳統的產品走向了專業化的生產,除了滿足常規的電源切換外,還出現了能滿足電子設備雙電源互投,能在1/4電源周波內互投的產品,大大提高了供電的可靠性和連續性。

 

  供電電纜和導線是建築電氣中大量采用的產品。查看過去的電纜和導線樣本,其品種顯得貧乏,而如今,各種纜線不斷推出,從普通PVC纜線到阻燃、耐火、低煙無鹵輻照環保型纜線;從普通絕緣材料到礦物絕緣;從普通絕緣母線到封閉型母線、預分支電纜等等。這些技術均為建築電氣的安全、可靠、便利、環保提供了有力的保障。

 

  針對特殊建築的配電需求,一些新型的裝置也得到廣泛的應用。例如大型醫院手術室采用醫療場所的漏電保護,剩餘電流監視係統等。

 

  強電係統的技術發展,是廣大工程技術人員有目共睹的,也是我們所親身經曆的。如此巨大的發展,為我國的建築電氣建設奠定了良好的基礎,也為建築的安全用電創造了條件。

 

  電氣工程技術隨著建築智能化技術的深化應用,有些設備或係統的控製,逐漸走向由專業的控製係統進行監控,並向建築設備監控係統開放其通信協議,達到係統間的互聯和互通。例如建築物的電力自動監控係統,采用現場總線技術實現數據采集和處理,集中進行監控,達到對變配電係統的遙測、遙調、遙控和遙信,實現變配電所無人值守。係統能不斷進行采集和分析,提前給出必要的提示或警告,便於係統的安全運行。電力自動監控係統采用計算機技術、數據處理技術、控製技術、傳感技術、通信網絡技術、電力電子技術等,可基本取代傳統的二次回路,具有接線簡單、性能可靠、易於維護等優點。與此同時,對建築物中第二耗能大戶照明係統的節能控製也開始被普遍重視,專業的照明控製係統在許多建築物中被廣泛應用。照明控製方式由單一的定時開關控製向實時感應控製、減光控製等方麵發展。此外,場景控製、遙控器控製、現場控製等多種靈活的控製方式,在最大限度地實現節能的同時,還實現了照明係統的舒適性、功能性和人性化。


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