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摘要:針對目前國內(nèi)電氣工程設(shè)計現(xiàn)狀,提出了電氣工程設(shè)計模式概念,填補(bǔ)了工程設(shè)計的空白。主要介紹了電氣工程設(shè)計模式的定義、特點(diǎn)、內(nèi)容及作用,以電氣照明施工圖設(shè)計為例,介紹了兩種常用照明設(shè)計模式以及設(shè)計模式的使用原則。
關(guān)鍵詞:電氣工程設(shè)計;設(shè)計模式;照明設(shè)計
引言
當(dāng)前,電氣工程設(shè)計繪圖方式早就進(jìn)入了計算機(jī)繪圖階段,但是對于設(shè)計中繪圖方法及設(shè)計經(jīng)驗(yàn)的理論發(fā)展卻十分緩慢,仍然停留在各自摸索、言傳身教上。國家的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、國標(biāo)圖集更多是對設(shè)計內(nèi)容的要求,對于電氣工程設(shè)計流程卻沒有公認(rèn)的可以讓設(shè)計人員能夠快速掌握工程設(shè)計的方法。設(shè)計質(zhì)量僅靠設(shè)計人員自我探索和經(jīng)驗(yàn)積累是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。本文借鑒軟件工程,首次提出了電氣工程設(shè)計模式的概念,希望能拋磚引玉,引發(fā)電氣工程設(shè)計人員對于電氣工程設(shè)計中設(shè)計模式的思考和總結(jié)。
1電氣工程設(shè)計模式
1.1定義
電氣工程設(shè)計模式(以下簡稱設(shè)計模式)是一套被反復(fù)使用、多人知曉的、經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的電氣工程設(shè)計流程經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。設(shè)計模式是為了將工程設(shè)計過程中好的方法和經(jīng)驗(yàn)以理論形式進(jìn)行總結(jié)概括,讓電氣工程設(shè)計效率和質(zhì)量都得到保障和提高,讓設(shè)計更容易。毫無疑問,電氣工程設(shè)計模式使工程設(shè)計更加清晰化、明確化,它并不介紹具體內(nèi)容的設(shè)計方法,而是一個設(shè)計流程的理論概括。
1.2設(shè)計模式的特點(diǎn)
1)通用性。設(shè)計模式必須具有一定的通用性,能夠被更多的人所借鑒和運(yùn)用,才能發(fā)揮它更大的作用;沒人使用的設(shè)計模式一定不是好的設(shè)計模式。2)易用性。設(shè)計模式必須具有極強(qiáng)的指導(dǎo)性,非常容易被接受和掌握,利用設(shè)計模式可以高效、快速、高質(zhì)量地完成某項(xiàng)設(shè)計工作。3)準(zhǔn)確性。工程設(shè)計關(guān)系到工程的成敗和質(zhì)量,不能有任何馬虎,作為指導(dǎo)工程設(shè)計的設(shè)計模式必須是經(jīng)過大家認(rèn)可的、反復(fù)驗(yàn)證過的、正確的一套經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。4)實(shí)踐性。設(shè)計模式來源于實(shí)踐,在當(dāng)前沒有任何參考資源,此領(lǐng)域尚屬空白的情況下,只有在實(shí)踐中不斷摸索,不斷檢驗(yàn)出來的設(shè)計模式才是真正的設(shè)計模式,才具有更大的價值。
1.3設(shè)計模式的內(nèi)容
設(shè)計模式的內(nèi)容應(yīng)該貫穿所有專業(yè)的工程設(shè)計的各個階段,既有全局設(shè)計模式,也有局部設(shè)計模式。全局設(shè)計模式指導(dǎo)設(shè)計人員進(jìn)行工程全過程的設(shè)計,局部設(shè)計模式則針對某個階段的某個具體內(nèi)容進(jìn)行概括總結(jié)。根據(jù)電氣工程設(shè)計的內(nèi)容,電氣工程設(shè)計模式主要包含以下內(nèi)容:1)可行性研究(方案)階段。a)土建委托資料設(shè)計模式;b)工程估算設(shè)計模式;c)方案說明書設(shè)計模式等。2)初步設(shè)計(初設(shè))階段。a)土建委托資料設(shè)計模式;b)工程概算設(shè)計模式;c)初設(shè)說明書設(shè)計模式。d)初設(shè)附圖設(shè)計模式。e)初設(shè)主要設(shè)備表設(shè)計模式等。3)施工圖階段。a)配電系統(tǒng)一次設(shè)計模式(高、低壓);b)配電系統(tǒng)二次設(shè)計模式(高、低壓);c)電氣設(shè)備布置設(shè)計模式;d)配管設(shè)計模式;e)照明設(shè)計模式;f)防雷接地設(shè)計模式;g)各種弱電系統(tǒng)設(shè)計模式等。
1.4設(shè)計模式的作用
1.4.1快速掌握成熟的設(shè)計流程、經(jīng)驗(yàn)和方法直接“站在巨人的肩膀”上進(jìn)行設(shè)計,借鑒前輩已經(jīng)摸索多年積累的成熟的設(shè)計流程、經(jīng)驗(yàn)和方法,快速地提高設(shè)計水平。結(jié)合使用者自身的情況和設(shè)計項(xiàng)目直接對原有或他人的設(shè)計模式進(jìn)行優(yōu)化,效率更高,比較容易形成更好的設(shè)計模式。1.4.2規(guī)范電氣工程設(shè)計目前的電氣工程設(shè)計由于沒有成熟的設(shè)計模式,工程設(shè)計完全根據(jù)設(shè)計人員自身的理解程度和設(shè)計習(xí)慣來完成,設(shè)計產(chǎn)品水平參差不齊,容易造成設(shè)計遺漏和設(shè)計錯誤;依靠設(shè)計模式,可以規(guī)范相對較為混亂的電氣工程設(shè)計過程。1.4.3提高設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效率工程設(shè)計是工程建設(shè)的靈魂,而電氣工程設(shè)計是工程設(shè)計的神經(jīng)系統(tǒng);電氣工程設(shè)計模式則為電氣工程設(shè)計提供了質(zhì)量和效率的保障,利用設(shè)計模式,就是采用了成熟的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)和流程。這對于大中型工程項(xiàng)目的團(tuán)隊(duì)協(xié)作設(shè)計,規(guī)范設(shè)計流程,控制設(shè)計質(zhì)量,提高設(shè)計效率的好處顯而易見。
2電氣照明施工圖設(shè)計模式
各行各業(yè)的電氣工程設(shè)計中,照明施工圖設(shè)計是電氣工程設(shè)計中的基礎(chǔ)內(nèi)容,是相對較易、不可缺少的內(nèi)容。下面就以照明施工圖設(shè)計為例,介紹筆者工程設(shè)計過程中總結(jié)的兩種常用照明設(shè)計模式,照明布置優(yōu)先模式和照明系統(tǒng)優(yōu)先模式,供大家討論和參考。
2.1照明布置優(yōu)先模式
本設(shè)計模式適用于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,功能多樣的建筑物,比如綜合樓、變電所、車間等,共有5個階段。2.1.1計算各房間或場所設(shè)計照度和功率密度限制通常采用利用系數(shù)法計算平均照度,采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的燈具及光源,設(shè)計照度值和功率密度計算值應(yīng)滿足國家規(guī)范GB50034-2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中的要求,最終計算得到各房間或場所的燈具數(shù)量。注意節(jié)能光源需考慮鎮(zhèn)流器功率。2.1.2照明設(shè)備布置及標(biāo)注根據(jù)建筑物防火分區(qū)及照明箱供電范圍確定照明配電箱數(shù)量,并確定其布置位置。根據(jù)階段1)計算所得各房間或場所燈具數(shù)量,在滿足燈具最大距高比的前提下,采用均勻分布的原則進(jìn)行燈具的布置,同時布置翹板開關(guān)、延時開關(guān)、聲光開關(guān)等。再布置需從照明配電箱內(nèi)供電的插座、排風(fēng)機(jī)、空調(diào)等。最后對布置好的設(shè)備進(jìn)行標(biāo)注,確定燈具及設(shè)備安裝高度。2.1.3照明管線標(biāo)注以照明配電箱為源頭,根據(jù)規(guī)范對于照明配電及控制的要求,將階段2)中布置的燈具、開關(guān)、設(shè)備等利用線纜(一般為塑料絕緣銅導(dǎo)線)將其連接,并對線纜的回路號及根數(shù)進(jìn)行標(biāo)注。2.1.4照明配電系統(tǒng)圖繪制已經(jīng)確定的照明配電箱的配電系統(tǒng)圖,照明配出回路數(shù)已基本確定,主要根據(jù)燈具或設(shè)備容量選擇微型斷路器和導(dǎo)線截面。注意需要設(shè)置漏電保護(hù)RCD和同時斷開中性線的開關(guān)。2.1.5照明設(shè)計說明及設(shè)備材料統(tǒng)計照明設(shè)計說明主要對照明電源來源、設(shè)備安裝、管線敷設(shè)、接地及安全等進(jìn)行說明。最后對建筑物照明系統(tǒng)的設(shè)備及材料進(jìn)行統(tǒng)計匯總,完成照明施工圖設(shè)計。
2.2照明系統(tǒng)優(yōu)先模式
本設(shè)計模式適用于結(jié)構(gòu)簡單或功能單一的建筑物,比如廁所、小型倉庫、宿舍樓、住宅樓等,共有6個階段。1)初步確定照明配電系統(tǒng);根據(jù)建筑物防火分區(qū)及照明箱供電范圍確定照明配電箱數(shù)量,并確定其布置位置。根據(jù)供電范圍和照明配電及控制要求初步確定照明箱配出回路數(shù)。2)計算各房間或場所設(shè)計照度和功率密度限制(同照明布置優(yōu)先模式第1)階段);3)照明設(shè)備布置及標(biāo)注(同照明布置優(yōu)先模式第2)階段);4)照明管線標(biāo)注(同照明布置優(yōu)先模式第3)階段);5)根據(jù)照明設(shè)備布置最終確定照明配電系統(tǒng);6)照明設(shè)計說明及設(shè)備材料統(tǒng)計(同照明布置優(yōu)先模式第5)階段)。
3設(shè)計模式使用原則
設(shè)計模式就像是一個模版,可應(yīng)用于多種不同場合,因此設(shè)計模式并不是一個特定的設(shè)計產(chǎn)品,而是提供工程設(shè)計中不同設(shè)計流程內(nèi)容的抽象描述,提供設(shè)計方法和思路。學(xué)習(xí)和理解設(shè)計模式是使用設(shè)計模式的第一步,掌握已有的設(shè)計模式,并理解其優(yōu)缺點(diǎn),是使用好設(shè)計模式的前提。在學(xué)習(xí)和理解設(shè)計模式后,可根據(jù)不同情況,選擇合適的設(shè)計模式,并結(jié)合自身實(shí)際情況,在使用過程中對設(shè)計模式進(jìn)行改進(jìn)和完善,滿足自身使用的要求。
4結(jié)束語
綜上,本文通過工作實(shí)踐,首次提出了電氣工程設(shè)計模式的概念,并對電氣工程設(shè)計模式的特點(diǎn)、內(nèi)容和作用進(jìn)行了分析,再通過對電氣照明施工圖設(shè)計模式的探討,希望引發(fā)電氣工程設(shè)計人員對設(shè)計模式的深入思考,總結(jié)出多種滿足各種設(shè)計需求的設(shè)計模式,為規(guī)范設(shè)計,提高設(shè)計質(zhì)量,進(jìn)而提高我國工程質(zhì)量做出努力和貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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作者:翟曉華 單位:江蘇省冶金設(shè)計院有限公司