水利・水・电 建材发展导向２０１１年ｏ９月 对建筑电气设计及智能建筑技术的探讨 刘昌健 摘要：本文主要对建筑节能电气设计的技术措施进行了阐述。 关键词：电气设计；建筑节能；技术 引言 其综合效益比白炽灯要好许多。在工程实际应用中如何合理地选择光 建筑节能涉及多专业技术及其融合，如建筑设计、建筑维护结构、暖 源，应根据工程的具体性质、使用的场所、人员的视觉要求、照明的数量 通空调系统、热水和照明等多方面问题。电气设计是建筑节能内容之一， 和质量来确定。（２）照明灯具及其附属装置的选择。在实际的应用中，以上各类光源 目前，有关建筑节能的标准，包括强制性条文规定己经相继公布，但仍没 有引起专业人员的足够重视，节能设计的理念淡薄，有效措施掌握不够， 如建筑设计的节能专篇中根本没有电气专业论述，设计中节能措施应用 较少。 ｌ暖通空调系统的自动控制 公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的５０％以上，系统 节能潜力是巨大的，优化系统设计是节能的前提，系统的自动控制则是 节能成败的关键。目前，暖通空调系统的自动控制基本上采用建筑设备 自动化系统，简称ＢＡＳ或ＢＡ系统。ＢＡ系统是智能建筑的特征之一，也 是建筑节能的有效途径之一，节能效率达１０～３０％。 是很少单独使用。光源必须配各各种灯具，才能真正体现其实用价值。因 此在照明设计中，应注意选择控光效果好、效率高的灯具：还应注意灯具 的配光曲线，这是我们进行照明设计时的依据之一，以便对确切的照度 值等做到心中无数。要设计好照明，应针对不同面积和高度的房间，计算 室空间比ＲＣＲ（Ｒｏｏｍ Ｃａｖｉｔｙ Ｒａｔｉｏ），然后确定选用宽、中、窄光束的照明 灯具，再根据房间中天花板、墙面以及地面的反射系数，求出所选用灯具 在该房间的利用系数，这才是较为科学的照明设计的方式。根据计算得 出的ＲＣＲ值来确定采用何种灯具的配光，采用合理的灯具配光可提高 光的利用率，达到节能的效果。在附属装置的选择方面主要是针对镇流 器。从荧光灯到ＨＩＤ的高压钠灯、金属卤化物灯，均需采用镇流器。而目 １．１系统接口设计 前市场上的镇流器种类较多，主要分为普通电感型、节能型电感型、电子 ＢＡ系统工程师应与暖通空调系统、强电系统工程师密切配合，以优 型三大类。不同类型的镇流器，其功耗有所不同，在考虑照明节能时，必 化系统的接口设计，主要包括： 须认真加以考虑，合理地选择。 （１）检测参数与传感器的选择； ２－３照明标准 （２）风、水、蒸汽阀门管径的计算； 为了与国际照明委员会的相一致，不同房间或场所的照度标准值仅 （３）电动调节节阀的流量特性选择； 给出一个，设计人员可根据所设计的工程，参照标准值进行设计。若有必 （４）电力与照明配电柜（箱）的一次、二次接线原理图设计； 要时，也可在标准值的基础上适当加以调整。但不能盲目提高照度标准， （５）与运行控制系统的通信接口设计。 以免造成不必要的能源浪费现行国家标准为（ＧＢ５００３４—２００４）健筑照明 ｌ＿２节能控制优化设计措施 设计标准》新标准提高了照度水平和照明质量，推动了照明领域的科技 ＢＡ系统控制方案的优化应将节约能耗和提高控制水平放在首位， 进步，如优质高效的稀土三基色荧光灯的应用。更重要的是新标准有利 对系统的结构和参数进行最佳匹配，使整体效能最佳。例如，ＰＩＤ控制策 于提高照明能效，推进绿色照明的实施，标准将照明功率密度值的规定 略下的参数优化应考虑被控对象和环境条件等因素。从整体上讲，暖通 作为强制性条文，从而把节能放到了重要位置。 空调系统的自动控制应考虑下列策略：①机电设备启停优化控制；②变 ２．４照光光源选择 风量、变流量系统最优控制；③冬夏季部分负荷时水泵分设控制；④与冰 （１）用细管径直管形三基色Ｔ８和Ｔ５荧光灯代替Ｔ１２荧光灯，节能 蓄冷相结合的低温送风系统控制；⑤参数设定节能控制，包括温度标准 率为２５～３５％。 设定、焓值控制、利用室内ＣＯ 浓度控制新风量等。 （２）高度大于４．５ｍ的场所，用金属卤化物灯或高压钠灯代替荧光高 ２照明节能设计 压汞灯，节能率为３７．５％。 公共建筑照明系统的能耗也非常大，约占建筑总能耗的１５～３０％，系 统节能不容忽视。利用智能控制技术进行节能，主要体现在对建筑设备 的监控和照明设计及控制方面。 （３）自镇流紧凑型荧光灯取代白炽灯（４ｏ￣ｌ００ ，节能率为３０－７５％。 ２．５系统设计节能措施 （Ｄ采用先进的系统控制方式：①采用运行的二线制控制系统， 如ＡＢＢｉ—ｂｕｓ、奇胜Ｃ—Ｂｕｓ２、松下全２线式控制系统等。②采用ＢＡ系统， 将照明系统作为ＢＡ系统的一个子系统设计。比较而言，方式一的优点是 系立运行，场景预设与亮度调节灵活，尤其适用于控制点多且功能 要求较高场所，而方式二则适用于大空间场所的集中控制。 （２）荧光灯功率因数应补偿至０．９以上，根据应用场所特点选用节能 ２．１建筑设备监控系统（略） ２．２照明节能设计及控制 除了建筑设备监控系统以外，在建筑中照明节能也是一项重点需要 解决的问题。对于高大的公共空间可以采用智能照明控制系统，然而由 于投资或具体使用的问题等原因，有相当多的房间照明仍然是采取就地 控制的方式。针对照明能源的利用，如何做到既满足工作、生活的照度标 型电感镇流器或电子镇流器，以便减少配电干线及分支线电流，从而降 准要求，又达到节约能源的目的，这是我们在进行照明设计时必须认真 低能耗。 考虑的问题。照明设计，首先离不开对被照明空间的了解，确定采用何种 （３）照明负荷为单相负荷，要尽可能平衡分接相序，否则中性线电流 照明方式。一旦确定了照明方式，则应考虑照明的种类。 加大，导致能耗加大。 在建筑中，哪些区域或部位需要设置何种照明，需要根据建筑本身 （４）利用采光板的昼光照明设计。 的特点和使用情况来确定。概括起来主要从两方面进行： （５）应用声光结合控制装置及宾馆客房用节电装置。 （１）照明光源的选择。主要考虑以下几个要素：光效、色温、显色指 ３供配电系统节能设计 数、光源寿命和价格。这是在照明设计中做到切合实际应用很重要的要 供配电系统的节能设计要考虑方案的合理性、系统设备和供电线路 素。在民用建筑中，主要应用的光源有白炽灯、荧光灯、ＨＩＤ灯，根据技术 的能耗。 的发展，还有一些新的光源也逐渐得到应用，例如光纤照明、ＬＥＤ等。各 （１）优化用电负荷计算与负荷分配，选择最佳变压器负载率，从而降 种光源均有其应用范围，但必须做到合理地应用。有些节能光源，例如紧 低变压器容量，减少变压器损耗。 凑型荧光灯，它是替代白炽灯的最理想光源。虽然从一次性投资来看是 （２）采用集中或分散方式进行无功补偿，提高低压侧功率因数，使其 要高出一些，但从长远的效果来看，即从灯具的寿命、灯具的能耗来看， ・２００・ 建材发展导向２０１１年０９月 水利・水・电 刍议水利水电工程施工质量管理控制措施 程杰林 （安顺水利局） 摘要：水利水电工程项目控制的好坏，主要取决于施工单位，施工单位是建设的主体，如何采取有效措施，提高水利水电工程质量是当前重要课题之 ．而施工阶段的质量管理是整个工程建设过程中的重中之重。 关键词：水利水电；施工；质量管理；控制 月Ｕ昂 替平仓，振捣时间不合理，产生过振或欠振，振捣未保持连续性；混凝土 水利水电工程是一项利用水资源造福人类社会的重大工程。随着社 会经济建设的发展，对电力、水资源等的需求量越来越大，水利水电工程 建设和市场开发也随之迅猛发展。然而，在水利水电施工中有一个我们 施工缝处理不符合规范要求。 （３）深层搅拌桩防渗工程的机具钻头直径偏小，不满足规定要求；桩 无法忽视的问题——质量工作。质量是工程建设的根本，也是体现施工 企业市场竞争力的关键，更是关系到人民群众的生命财产安全。因此，必 须对水利水电的施工质量进行全面、严格地控制。 ｌ水利水电工程施工项目的管理特点 （１）水利水电施工经常是在河流上进行，受地形、地质、水文、气象等 自然条件影响很大，施工导流、围堰截流、基坑、排水等是施工质量的控 制因素。 （２）水利水电工程多处于交通不便的偏远的山谷地区，远离后方基 地，建筑材料的采购运输、机械设备进出场成本费用高，价格波动大。 （３）水利水电工程量大，技术工种多，施工强度高，环境干扰严重，特 距控制不准，成墙厚度过大或过小；桩体垂直度误差大，影响底部桩与桩 的搭接质量。这些旌工质量问题轻者影响旆工顺利进行，拖延工期，增加 工程费用：重者，给工程留下隐患。引发质量问题的因素复杂，概括起来 有质量意识淡薄、施工管理水平低、为获取利益有意偷工减料和施工方 法错误等主观因素，还有原材料质量不稳定、施工环境差、工期紧和施工 干扰大等客观因素。针对质量问题的特征作具体分析，研究制定有效的 管理措施非常必要。 ３施工过程中的质量控制 施工是形成工程项目实体的过程，也是决定最终产品质量的关键阶 段，要提高工程项目的质量，就必须狠抓施工阶段的质量控制。水利水电 工程项目施工涉及面广，是一个极其复杂的过程，影响质量的因素很多， 使用材料的微小差异、操作的微小变化、环境的微小波动，机械设备的正 别是季节性洪水影响大，山体滑坡等需要反复比较论证和优化施工方 案，根据实际情况不断地调整施工组织设计才能保证施工质量。 （４）水利水电工程在施工过程中，石方爆破，隧洞开挖，水上、水下和 高空作业多，必须十分重视施工安全，由此，水利水电工程施工对项目管 理提出更高的要求，企业必须培养和派出高素质的项目管理人员，组建 技术和管理实力强的项目部，严格控制质量和成本，才能顺利完成工程 施工任务，实现项目管理各项目标。 常磨损，都会产生质量问题，造成质量事故。因此工程项目施工过程中的 质量控制，是工程项目控制的重点，是工程的生命线。施工过程的质量控 制，主要表现为现场的质量监控，牢牢掌握住ＰＤＣＡ循环中的每一个环 节。 ３．１关于人的控制 （１）加强人的质量意识人的质量意识的强弱，与宣传的力度有很大 的关系。由于参加施工的大部分工人的文化程度不是很高（特别是大量 使用民工的工程）。所以质量意识的灌输，要分层次，一级一级地下去，使 得往往是比较复杂的理论，逐渐会变得浅显易懂，而且符合大众的口味。 对质量的认识，有一个自下而上和自上而下的过程，这样经过多次循环， 质量意识才能深入人心。 （２）努力创造“人和”局面在一个工程的施工中，只有施工企业具有 ２常见的施工质量问题 （１）堤基清理不到位，平整压实达不到要求，有松土、弹簧土，表面具 有明显凸凹现象；堤身土方填筑施工中，上堤土料不合格、填筑作业不规 范、碾压不到位导致出现局部弹簧土、层间光面和压实度达不到设计要 求等质量问题。 （２）混凝土原材料检测不合格，粗骨料超径、水泥安定性差；混凝土 配合比选择不合理，影响混凝土的配制强度；混凝土养护不及时或时间 不够，出现裂缝和强度不够；混凝土浇筑过程中，混凝土拌和不均匀或夹 较高的凝聚力，采取措施激发工人的积极性，施工者保持心态平衡，才能 真正轻松实现质量控制。在紫坪铺发电厂房标段项目部成立之初，就确 带生料，坍落度没有综合运输方式和浇筑方法等因素加以控制，振捣不 到位形成蜂窝、麻面；在高温或低温天气下，混凝土运输工具没有设置遮 盖或保温设施，影响混凝土质量；混凝土浇筑未经平仓后振捣，以振捣代 立了以人为本的概念，并把这种观念用来体现，用机制去落实，逐步 实现了项目部现有的人本管理模式。采取“和而不同，异而不乱”的方针， 形成了人人关心质量的大好环境。具体做法主要有以下几点：尊重、信 大于０．９，减少变压器损耗及配电线路损耗。 （３）合理确定配电点位置，配电间或配电柜应靠近负荷中心，从而减 少电压损失与电能损耗。 （４）控制各类非线性用电设备所产生的高次谐波，降低高次谐波值， 减少变压器、电动机、线路等的电能损耗。 （５）采用峰谷调节能量控制。 ２００ｋＷ以上。目前，太阳能光伏发电系统应用场所主要包括： （１）建筑物部分用电设备； （２）环境照明，如庭院灯、草坪灯等； （３）道路照明、体育场照明等。 ４＿３系统设计时应考虑的主要因素 （１）用电负荷的性质、大小及每天工作的时间； （２）系统输出的电压等级； （３）阴雨天气时系统连续工作时间； （４）建筑物所在区域的太阳能辐射量和日照时间； （５）太阳能电池板的安装位置和抗风荷载的措施。 ４太阳能光伏发电系统的应用 ４．１太阳能光伏发电系统 太阳能属于可再生能源，其优点是减少污染、保护生态环境。运 行太阳能光伏发电系统由太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器组成， 若并网运行，则无需蓄电池组。 ５结束语 建筑物的使用寿命为５０～１００年，在长期使用过程中，其能量消耗是 巨大的，所以建筑节能一直是我们需要深入研究的课题。电气设计专业 人员应高度重视节能设计理念，全面掌握并运用有效的节能措施。 ４－２系统应用 我国年均太阳能辐射量为５０００ｗＪ，年均日照时间为２２００ｈ，资源相 当丰富。每平方米太阳能电池板的发电量按１００Ｗ／ｈ计算，则年发电量为 ・２Ｏ１・
