我对建筑设备工程的认识

我对建筑设备工程的认识

近代房屋建筑为了满足生产和生活上的需要，以及提供卫生、安全而舒适的生活和工作环境，要求在建筑物内设置完善的给水、排水、供热、通风、空气调节、燃气、供电等设备系统。设置在建筑物内的设备系统，必然要求与建筑、结构及生活需求、生产工艺设备等相互协调，才能发挥建筑吴应有的功能，并提高建筑物的使用质量，避免环境污染，高效地发挥建筑物为生产和生活服务的作用。因此，建筑设备工程是房屋建筑不可缺少的组成部分。

以下我将谈谈我对我对建筑电气、给排水以及暖通风空调系统的了解及认识。

一、建筑电气系统

技术及近代先进技术与理论，在建筑物内人为创造并合理保护理想的环境，充分发挥建筑物功能的一切电工、电子设备的系统，统称为建筑电气。

从电能的输入、分配、输送和使用上划分，建筑电气有变配电系统、动力系统、照明系统、智能工程系统等。根据建筑物用电设备和系统所传输的电压高低或电流大小，划分为“强电”系统和“弱电”系统。

建筑电气是建筑工程的基本组成之一，建筑电气系统在建筑物中所起的作业包括：1.在相应的建筑空间人为的创造适当的生活和工作环境，如：光、温湿度、空气和声音等；2.为建筑物内的人们提供生活和工作上的方便，如：给水、排水系统所需的水泵、垂直运输电梯、家用电器等所需的能源，电话通信、消防、防盗报警系统等等需要的电能供应；3.增强安全性，如避雷针、避雷器系统可消除雷电危害，自动防火门、自动排烟、各种自动化灭火系统和设备、消防电梯、事故照明等建筑电气系统和设备能及时消除或控制火灾危害，备用电源、过电流、欠电压、接地和接零等保护措施，可提高电气设备和系统自身的可靠性，避免由于过电流、短路等故障引起对建筑物的危害等；4.提高控制性能，根据各种使用要求和随机状况对建筑物内的电气设备系统适时进行有效的控制和调节，在保证建筑物内保持所需环境的同时，减少能量消耗，节省维修管理费用，延长设备使用寿命，可以实现提高建筑物的综合控制性能和管理性能的目的，如消防栓和自动喷水灭火系统中的消防泵自动控制、空调自控系统等，中心调度室把各个局部控制系统通过集中调度协调统一起来，使得综合效果最优；5. 信息通讯设备系统用于建筑物群体内、外部的各种不同信息的收集处理、存贮、传输、检索，为建筑物的管理人员、租用者提供快捷的信息服务。

建筑电气对建筑的影响：

1.影响建筑项目的审批和建筑规模、等级。

2.影响建筑功能的发挥。

3.影响建筑的位置。

4.影响建筑艺术的体现。

5.影响建筑使用的安全。

6.影响建筑的管理。

7.影响建筑的维护。

建筑电气系统的组成

电能的消耗是由各种特性的用电负荷组成的，也称为建筑用电系统，可分为：动力用电、照明用电、电热用电、工艺用电和弱电系统。动力用电设备把电能转化成机械能，如：水泵、风机、电梯等；照明用电设备把电能转化成光能；电热用电设备把电能转化成热能，如：电烤箱、电加热器等；工艺用电设备把电能转化成化学能，如：电解、电镀等；弱电用电设备把电能转化成信号，如：火灾报警控制系统、公用天线电视系统等。

建筑内不同的建筑电气系统所包含的建筑电气设备的类型、数量各不相同，从电气设备在建筑物内的空间效果来区分有两类：

1.占空性设备

指在建筑物内需要占据一定建筑空间的各种电气设备的统称，如用电、控制、保护、计量设备等，以及将这些设备成套组装在一起的配电盘、配电柜等。这些设备一般具有占空性、功能性强、外露性和动作频繁等特点。

2.广延性设备

指可以在整个建筑物内穿越各个空间，随意延伸的电气设备，如：绝缘导线、电缆线等各种导线。广延性设备具有广延性、隐蔽性、故障机率高和易于更换等特点。

二、建筑给排水系统

建筑给水系统

建筑给水系统的功能是将水自室外给水管引入室内，并在保证满足用户对水质、水量、水压等要求的情况下，把水送到各个配水点（如配水龙头、生产用水设备、消防设备等）。

建筑给水系统由以下几个基本部分组成：

1.引入管：由市政给水管道引入到小区给水管网的管段及穿过建筑物承重墙或基础，

自室外给水管将水引入室内给水管网的管段；

2.水表节点：水表装设于引入管上，在其附近装有闸门、放水口、电子传感器等，构

成水表节点；

3.给水管网：由水平干管、立管和支管等组成的管道系统；

4.配水龙头或生产用水设备；

5.给水附件：给水管路上的闸门、止水阀、减压阀等。

除上述基本部分，按建筑物的性质、高度、消防的要求及室外管网供水压力等因素，建筑给水系统需附加一些其他设备，如：水泵、水箱、气压装置及贮水池等。

建筑给水系统按供水对象及其要求可以分为：

1.生活给水系统：专供人们生活用水。水质应符合国家规定的饮用水标准。

2.生产给水系统：专供生产用水，如生产蒸汽、冷却设备、食品加工和造纸等生产过

程中用水。水质按生产性质和要求而定。

3.消防给水系统：专供消火栓和其他消防装置用水。

建筑内部给水系统的给水方式有以下几种：1.直接给水方式。2。单设水箱的给水方式3.单设水泵的给水方式 4.设水泵、水箱的联合给水方式。5.设气压给水设备的给水方式。6.分区给水方式。

建筑排水系统

建筑排水系统的任务是排除居住建筑、公共建筑和生产建筑内的污水。按所排除的污水性质，建筑排水系统可分为：

1.生活污水管道：排除人们日常生活中所产生的洗涤污水和粪便污水等。此类污水多

含有有机物及细菌。

2.生产污水管道：排除生产过程中所产生的污水。

3.雨水管道：排除屋面雨水和融化的雪水。

上述三种污水是采用合流还是分流排除，要视污水的性质、室外排水系统的设置情况及污水的综合利用和处理情况而定。一般来说，生活粪便污水不与室内雨水道合流，冷却系统的废水则可排入室内雨水道；被有机杂质污染的生产污水，可与生活粪便污水合流；

至于含有大量固体杂质的污水、浓度较大的酸性污水和碱性污水及含有毒物或油脂的污水，则不仅要考虑设置独立的排水系统，而且要经局部处理达到国家规定的污水排放标准后，才允许排入城市排水管网。

建筑排水系统一般由卫生器具、排水横支管、立管、排出管、通气管、清通设备及某些特殊设备等部分组成

三、暖通空调系统

首先是供热系统，严寒时节，室外气温远远低于人体舒适需求的温度，室内热量不断地通过各种途径和方式传至室外。为了维持室内正常的空气温度，创造适宜的生活环境和工作环境，必须不断地向室内输送、提供热量，以补偿房间内损耗掉的热量。将热能媒介通过供热管道从热源输送至热用户，并通过散热设备将热量传递给室内空气、人体或物体等，然后又将冷却的热媒输送回热源再次供给热量这称为供暖工程，也称为采暖。任何一个采暖系统都由三个基本部分组成：热源、供热管道及散热设备。输送热量的物质或带热体叫做热媒。用得最多的热媒是水和蒸汽。热媒从热源获得热量；供热管道把热媒输配到各个用户或散热设备；散热设备则把热量散发到室内。由一个热源向一个大的地区或一个大的工业企业供热叫做集中供热系统，它的热源可以是区域锅炉房或热电厂。它的用户可以是采暖、通风、生产、生活等用户。而集中采暖用热则经常是集中供热系统的主要热用户。目前还有很多采暖系统的热源是专供采暖的独立锅炉房。集中供暖系统根据常用热媒可分为热水供暖系统、蒸汽供暖系统和热风供暖系统。

然后是建筑通风，建筑通风的主要任务是控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿，控制室内有害物含量不超过卫生标准，创造良好的生产、生活环境，保护大气环境。

现今随着工业生产的不断发展，规模的不断扩大，散发的工业有害物日益增加，对这些有害物如果不进行处理，就会严重污染室内外空气环境，对人民身心健康造成极大危害。因此，为广大人民群众创造良好的劳动环境、生活环境，搞好劳动保护、环境保护，对每一个从事通风工程设计、施工、研究人员来讲意义重大。

通风，简单来说，就是把整个建筑物或局部地方不符合卫生标准的污浊空气排除室外，把新鲜空气或经过净化处理符合卫生标准的空气送入室内，前者我们称之为排风，后者称之为进风。

按照通风动力的不同，通风系统可分为自然通风和机械通风两大类。自然通风是依靠室内外空气的温度差所造成的热压或室外风力造成的风压使空气流动的。自然通风是在一般的民用及公共建筑中大多采用开启的外窗进行自然换气，在工业建筑中用以改善工作区的劳动条件。机械通风是依靠风机的动力使空气流动的，由于配置了动力设备（通风机），可使空气通过风道输送，并可对所输送的空气进行净化（空气过滤），因此，它有自然通风无可比拟的优越性。缺点是初投资大，运行及维护费较高。按照通风作用范围的不同，通风系统可分为全面通风和局部通风两大类。

通风系统由于设置场所的不同，其系统组成也各不相同，一般通风系统主要由以下各部分组成：

进风系统由进风百叶窗、空气过滤器（加热器）、通风机（离心式、轴流式、贯流式）、风道以及风口等组成。

排风系统一般由排风口（排气罩）、风道、过滤器（除尘器、空气净化器）、风机、风帽等组成。

空气调节是保证空调房间空气参数的方法，空气参数有温度、相对湿度、空气流速、空气的洁净度、细菌及有害气体。对于舒适性空调，一般可保证室内的温度和相对湿度，以及空气流速。而对于工艺性空调，要求的参数较多，如实验室对振动、噪声要求比较严格；对于制药车间，对粉尘的含量及有害气体含量要求就十分严格。每个空调房间要保持什么样的空气参数，具体应根据工艺性要求来定。

建筑空调系统的基本组成形式可分为三大组成部分，分别是：冷热源设备（主机）、空调末端设备、附件及管道系统。但空调系统在一百多年的发展历史中，人们不断探索、不断创新，利用自然界给予人类的丰富多彩的能源形式，在这三大组成部分的基础上，发展了多种多样的空调系统形式。目前较常见的中央空调形式有：

（1）风冷热泵机组+空调末端形式

（2）水冷制冷机组+冷却塔+热水锅炉（或其他热源）+空调末端形式

（3）溴化锂机组+冷却塔+热源+空调末端形式

（4）水源热泵机组+空调末端形式

高层建筑空间狭窄．各种功能高度集成，大量的各种介质管道不可避免的纵横交错．每个

楼层都有水、电、煤气、通风、消防、综合布线等管道的敷设。由各专业设计人员的早期设计配合介入，对所有管道敷设作全面的考虑．安排好各种管道的走向、标高，遵守工程避让原则，绘制管道综合平衡图。各种管道穿越建筑物伸缩、沉降缝时，须结合建筑物形状，采取保护措施，穿过楼板与地面以外围墙时，应安装防水套管。水平管道尽量避免穿越防火墙，当必须穿越时，应预留套管加防火填充柔性不燃材料．各种管道与无关的线路，不能穿越变配电房、电信机房、计算机房。在建筑防火设计中，考虑到防火防姻分区的划分，无障碍疏散照明，消防报警系统的配置。

如上所述，建筑电气专业与建筑、结构、给排水、暖通各专业是依存关系。给排水、暖通专业所选用的大部分设备都具有保护、控制、监测的要求、因此，可以说，任何设备专业的设计意图，都必须通过电气专业来实施。所以，我们说电气专业与各专业设计人员之间的配合也是你中有我，我中有你的相互依存关系。既然如此，各专业如何在设计中密切的配合就显得尤为重要。

一个完善的优质的建筑必然是造型、土、水、电等设备工程组成的统一体。按照建筑的格局进行布置的同时，要不影响结构，安全范围而穿墙越户。建筑物内各种管线纵横交错，立管林立，因此要安排协调，划分好空间，才能取得良好的统一效果。如果管道安排合理，适当结合建筑物已有的造型，就不仅不会出现杂乱无章的场景，相反，会不影响造型美，甚至增加了一些构成的趣味。

在现代建筑中，由于建筑集成管理系统(IBMS)的发展使建筑设备监控系统(BAS)的运用越来越广泛，BAS系统运用自动化仪表技术、网络通信技术和计算机控制技术，使建筑物各系统设备自动检测和控制、信息资源共享、提高效率、优化管理。BAS控制系统，通过系统计算机和网络将供配电、照明、给排水、污水处理、电梯、暖通、率凋、送排风、消防、安保等系统高度集成、自动控制。经末端的各种类型的传感器，将数据传送到可编程的直接数字控制模块，通过通信总线与中央控制中心计算机连接，通过LAN组成以太网或令牌环嘲，控制一个或多个建筑群。网络的高速发展给建筑各系统设备的联系和监控提供了一个发展的广大空间，建筑电气的BAS系统，向建筑中各系统提供了一个横向联系的平台。在供配电系统中，检测监控变压器的过载和温升；电压、电流的异常变化；有功、无功功率的变化；开关的状态；对系统实施故障报警和记录、同时采取措施。对备用电源的状态，发电机电压、电流、有功无功功率、冷却系统状态实施监控和记录。对动力、照明设备实施监控和记录。在空调和送排风系统rp，对设备和环境系统等运行工况进行监控、测量、记录，实施对空调系统的

联锁控制，包括冷水机组系统联锁控制和送排风系统的联锁控制；检测监控冷水机组启停和保护控制的状态、故障报警记录；冷负荷计算和记录：检测监控冷冻水、冷却水温度、流量的状态，故障报警和记录；检测监控新风、回风温度、风量、湿度的状态，故障报警、参数测量和记录；自动控制启停排风机，设置状态和控制信譬。对给排水设备运行上况进行监控、测量、记录，自动控制启停给水、排水泵、没置状态和控制信号；水池水位报警和记录。对公共安伞防范、火灾自动报警、消防联动，对系统运行工况进行}盎视和联动控制

建筑工程中，各专业与建筑电气关系密切，安装各专业功能和运行．需要通过电气控制的实施才能达到实现的目的，因此。建筑电气专业不但与建筑、结构专业发生横向联系。也与各安装专业关系紧密．建筑电气是与其它专业发生联系最多的专业．工程师有必要对其它专业有一些认识。以便在工作中能从不同的专业角度考虑问题．对建筑电气的设计和施工管理有事半功倍的效果。