浅谈高层建筑电气负荷计算的经验

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摘要：现在基本上建筑都是高层建筑，所以对于高层建筑来说研究它在电气负荷计算上的一些处理方式和经验是非常有必要的，是作为一名电气工程师所要掌握的，只有这样才能从设计的角度来实现电气的节能，建筑的环保。

小清新：电气，负荷，计算，环保、节能       人在现在的社会活动中对建筑的影响力是不决定性的，应为建筑的设计是以人的需求为核心的，那么对于电气来说，在做高层建筑设计的时候应该考虑到因素主要由初期投资、中期维护和后期的更换来考虑，那么对于高层建筑有其自身的特点，所以单独提出来对其符合的计算的一些经验拿出来总结。   1负荷的分类 通过将高层建筑中的负荷经行分类来对其的作用做系统的规划，梳理节能需求，总体来说可以分成保障型、保安型和舒适型三类，然后适当调节计算参数来做总体的规划。 1.1 保障型负荷 何谓保障型负荷，即保障人们的日常工作、学习、生活等活动行为的用电负荷，这类负荷的最大特点是要稳定和持续，而且尤其对于那些和生活密切相关的设备的用电是保障等级要求比较高的，建议要用备份的电源的，如广播电视台、移动基站、消防照明类的设施和配套设备都是需要保障型供电的，所以对于这类的用电必须在设计的时候考虑的供电备份，安全性，电能负荷最佳设计状态，因为他们是保障人们生活的基础，同时也有很多生产的部门、单位对保障性供电依赖性是非常大的，因为他们的供电直接和他们的经济效益、社会效益、企业形象挂钩的，在任何情况下都要保障供电的。 1.2 保安型负荷 保安型负荷的意思就是指该类负荷的作用是负责建筑的整体的安全，以及使用建筑的人群安全的，通常情况下主要指的是在出现紧急情况下需要保持工作的系统，如消防水泵、消防电梯、疏散诱导照明、红外线探测等系统和相应的配套设施，这些系统的特点是在非人为灾害的情况下才会使用，平常的时候是不会使用的，所以这类设备的可靠性是要求比较高的，一般是配备柴油发电机做备用电源来确保设备的可持续性工作。 1.3 舒适型负荷 一般来说对于那些满足人们在生活上需要的负荷称之为舒适型负荷，对于舒适型负荷的用电可以总结为下面几个方面： 第一：满足人们日常生活的供给用电，如供水水泵用电、供暖设备用电、电梯房用电等。 第二：满足季节性的生活需求，调整供电设备的整体需求性供电，如锅炉房、冷冻站等。 2 负荷计算   在做高层建筑的电力负荷计算的时候必须要结合建筑的实际用电需求综合现有的资金条件来做整体的计算，综合将供电分成两类一动力，二照明，然后在将设备分成冷冻机组、水泵组、风机组、电梯组等几个部分，在具体针对这些设备的用电特点和分类方法进行负荷计算。   2.1  保障型负荷计算 在高层建筑中房间内的照明用电是非常重要的保障用电之一，基本上房间内所有的灯都应该是考虑在保障供电的范围内，对于房间的保障供电的计算应该考到客房的灯使用机率小，系统需求不大，在计算照明的总体负荷时候要考虑最终的计算系数，在能准确控制在需求和发展的范围内。 在很多综合性大楼里面在具体的进行电荷负荷计算的时候应该根据大楼的功能布局来具体的划分电气负载的总类，调整电气负荷在计算到时候的系数，同时必须把该区域保障用电的使用机率考虑进去，在保障供电计算同时也要考虑到用电的节能，可以再电气设计的初始阶段对供电的投资进行合理的、有效地、最佳的控制，这个是从事电气负载计算的时候必须放在第一考虑的因数。 在做大楼照明和负载总体计算的时候对于使用机率较小的设备如只在节日使用、假日使用的灯就要按照每次3h~5h的照明负荷计算，只要在变压器允许的负载范围内，节日负载可以再设计的开始时候不考虑在范围之内。 又如在电梯使用的时候，一般的情况是一个电梯在上升，一个电梯在下降，那么对于每部电梯给的功率负载值即铭牌上表明的值是在额定负载和额定速度的情况下的值，对于实际上的电梯的使用情况来说很少有电梯每次都在额定工作的状态下，很多时候电梯都是没有那么多人的，所以在对于电梯的电气负载计算的时候取的系数就要相对来说小点。 对于一些大楼的一些生活类的水泵设施来说是应该考虑到他们的在进行工作的时候是用自动化控制的，实际上负荷的用电量是非常小的，是应该在设计时候完成系数最小化的调整的，那么对于水泵主要针对的有生活水泵、排水泵、排污泵，在计算的时候不能考虑消防泵，消防泵在正常情况下是不能使用的。 对于一些餐饮类的建筑中有点一些设施如洗碗机、冷库等一些提供餐饮消费的设备供电是应该考虑到他们平时的使用性是比较高的，而且餐饮的规模在扩大这些设备的数量和型号是可能需要调整的，是应该知道在计算的时候对系数调整大点。 所以对于在计算保障型负荷的时候应该根据给类负荷具体使用时候的特点来做具体的功能上系数调整，避免系数调整过大或过小，这给将来建筑在投入使用的时候讲来带来不必要的浪费或者损失。   2.2 安保型负载计算 安保型负载的计算主要针对这些设备的使用特点就是安全保障使用的，主要包括哪些在出现紧急情况下的时候需要设备继续保持一个工作的状态，那么主要包括消防水泵、消防电梯、排烟风机和疏散诱导风机，在做这些设备的计算的时候应该将所有设备的容量加起来计算。 2.3 舒适型的负荷 对于舒适型负荷在计算的时候应该充分考虑到该类设备的使用频率是比较高的，是和人们休戚相关的，是人们在生活中最常用到，同时也是故障率较高，数量容易增加的设备，而且该类设备还和季节的使用情况也有关系，在做这类设备的电气负荷计算的时候应该充分考虑的使用的各类因素如该类设备的使用频率、安全系数、扩展容易度、将来发展需求大小，来综合确定电气负荷计算的综合系数，那么计算的时候应该考虑的问题就是要在对电气进行计算的时候要把握好这个尺度，综合建筑的发展和人类的使用需求的发展，这类设备应该在进行电气计算的时候考虑到他们全部投入使用的情况，将其的全部负荷列入到电气负荷计算当中。 2.4 高层建筑的总负荷计算 所谓总体计算就是讲三类电气负荷的计算结合起来，保障所有电气的负荷计算的完整性、可靠性、可扩展性等综合因素，在正常的使用情况下要求使用到位，在出现紧急情况的时候也要使用到位，那么这样一个综合的性、宏观的计算是要做到的，实际上高层建筑在进行负荷计算的时候不光是这三类电气负荷需要考虑，还需要考虑在某个时间段内，负荷的要求是海量的，设备几乎是在不停的工作，而且设备的质量品质是无法控制的，那么在它们使用的过程中是会有可能发生一些意外的情况的，那么对于负荷的计算就应该针对那些无法控制的因素做一些整体的系数上的调整，反复权衡，而且还要考虑的是这类设备在季节上面的使用频率，应该充分考虑到最坏的情况下设备的备份，设备的恢复，设备的紧急供电对电气负载的需求，这样的电气负载计算才是科学的，才是经得住考验的，所有的计算都是要考虑综合方面的因素，实际使用经验，和将来人类发展对设备的需求的。 3总结   高层建筑负荷计算，是电气设计的一个重要内容。需要电气设计人员在实践中加强调查研究、结合实际、创新运用需要系数法，合理计算电气负荷。对高层建筑选取合理的需要系数，是负荷计算的关键。需要系数取值应根据具体情况分析负荷特点合理选用，不宜套用原有的经验数据。在工程设计中，应运用工程造价理论(价值工程)的系统观念进行分析处理。要充分考虑工程投入运行后的费用，满足用户有最佳经济效益的需要，达到负荷计算(设计)的最佳效果。文章来源——海内论坛:www.hnlt.org    参考文献   1、丁明往、汤继东.《高层建筑电气工程》.北京:水利电力出版社，2002年出版.