2014.04.27.
Épületvillamossági alapok
Épületvillamosság
2
1
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása
Épületvillamosság
3
4
2
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
5
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
6
3
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
Épületek villámvédelme
7
Tűzvédelmi szakmérnöki képzés Épületvillamosság
8
4
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
9
10
5
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
Felvonók létesítése
11
12
6
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
Épületek villámvédelme
Épületvédelem Akadálymentes közlekedés az építményekben
Felvonók létesítése
13
14
7
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületvillamosság
Mozgólépcsők, mozgójárdák Akadálymentes közlekedés az építményekben
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
Felvonók létesítése
15
16
8
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Teherfelvonók
Mozgólépcsők, mozgójárdák Akadálymentes közlekedés az építményekben
Épületvillamosság
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
Felvonók létesítése
17
18
9
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása Épületek érintésvédelmi hálózatai
Világítástechnika
Teherfelvonók
Mozgólépcsők, mozgójárdák Akadálymentes közlekedés az építményekben
Épületvillamosság
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
Felvonók létesítése
19
20
10
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása kábelek ESD
Világítástechnika
Teherfelvonók
Épületvillamosság
Mozgólépcsők, mozgójárdák Akadálymentes közlekedés az építményekben
Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
Felvonók létesítése
21
Épületek villamos energia igénye FOGALMAK: Teljesítmény, munka, energia, idő (Permformance, Work, Energy, Time) P*t=W, [W]*[h]=[Wh] 1 kW teljesítményű vasaló 1 óra alatt 1kWh energiát használ. HATÁSFOK: η= Phasznos/Pfelvett = Wh/Wf ÁRAMKÖRÖK: Zárt áramkör: U, I, R
22
11
2014.04.27.
ÁRAMKÖRÖK: Zárt áramkör: U, I, R a.) Egyenáramú áramkör: P=U*I [W]
b.) Váltakozóáramú áramkör: effektív érték fogalma Frekvencia: f [Hz] P=U*I*cosφ [W]
23
Háromfázisú rendszer: 400 V Hazánkban az épületeket kiszolgáló villamos hálózat szokásos fázisfeszültsége 230 V, vonali feszültsége 400 V.
230 V
Az ilyen négy vezetékből álló hálózatot 3x400/230 V vagy 0,4 kV feszültségű hálózatnak nevezik.
24
12
2014.04.27.
villamos hálózat
25
26
13
2014.04.27.
27
28
14
2014.04.27.
P = U*I [W] = [V] * [A] ha P= áll.: 1000W-os vasaló: 230 V * ~ 4,5 A 24 V * ~ 40 A 2x, 3x U -> 1/2, 1/3 I + ∆ U távolságot kell növelni (szigetelés növekszik) + ∆ I növelni kell a keresztmetszetet (több anyag + ∆ $)
Épületeken belül: a szigetelés problémája miatt nem használunk nagyobb feszültség szinteket.
29
A megtermelt villamos energia: transzformátor feladata
ERŐMŰ
VILLAMOS HÁLÓZAT
FOGYASZTÓ
ERŐMŰ
ENERGIA SZÁLLÍTÁS
FELHASZNÁLÁS
kb 10kV
több 10, 100 kV
távolság és feszültségszint kapcsolata: több száz km n*100kV néhány 10 km 10 v. 20 kV néhány 10, 100, 1000 m 0,4 kV
0,4 kV
ÉPÜLET
30
15
2014.04.27.
Az épületek elektromos csatlakozása történhet: A.)
pl. falusi környezet: 20 kV-os szabadvezetékről (transzformátor után) 20 kV-os szabadvezeték
oszlop transzformátor 0,4 kV-os hálózat
31
Az épületek elektromos csatlakozása történhet: B.)
pl. sűrűbeépítésű, városi környezetben: 10 kV-os földkábelről (transzformátor után)
32
16
2014.04.27.
ÉPÜLETEN BELÜL: a vezetékezés kialakítása milyen formai képe szerint történik? - sugaras a hálózat = csak egy irányból kaphat vill.energiát
- ún. elágazási pontok vannak („fa-ágak-levelek”) - betáplálás felé a keresztmetszet nő
33
ÉPÜLETEN BELÜL: A vezetékek nyomvonala milyen elvet követ? - közlekedésünk nyomvonalát követi - (nem olyan, mint a gépészeti elrendezés)
pl. szobák
pl. folyosó betáp. akár többszörös betáplálás is
34
17
2014.04.27.
Épületek villamos teljesítményének meghatározása szabvány : MSZ 447: Kisfeszültségű, közcélú elosztóhálózatra való csatlakoztatás terv : engedélyezési terv, …
35
Épületek villamos teljesítményének meghatározása 3 nagy fogyasztói csoport: - mesterséges világítás - épületgépészet - technológia Pvilágítás
Pépületgépészet
Ptechnológia
36
18
2014.04.27.
Épületek villamos teljesítményének meghatározása Beépített villamos teljesítmény középületeknél: Pbeépített = Pvilágítás + Pépületgépészet +
Ptechnológia [kW]
Egyidejű villamos teljesítmény: Pegyidejű = e * Pbeépített [kW]
e 37
Épületek villamos teljesítményének meghatározása Egyidejű villamos teljesítmény lakóépületeknél: Pegyidejű = elakóegység * nlakóegység * Plakóegység + ∑ (Pvill.fűtés v. hűtés + Pvill.HMV*) ahol: nlakóegység: a lakóegységek száma elakóegység: Plakóegység: elektromos tűzhely: vezetékes gáztűzhely: szálloda: hétvégi ház:
11,04 kW 6,9kW 2,3 kW 3,3…7,36 kW
38
19
2014.04.27.
Épületek villamos főelosztó helyigénye és elhelyezése Villamosenergia-ellátás történhet: 1. közvetlen csatlakozással (transzformátor közbeiktatása nélkül) 1.a.) „leágazással” 1.b.) „célkábellel” 2. transzformátor telepítésével Közvetlen csatlakozás: - alapterület igény a vill. főelosztónak - esetlegesen külön fogyasztásmérők (hozzáférhetőség)
39
40
20
2014.04.27.
Közepes- és nagyteljesítményű elosztók elrendezése az elektromos kapcsolóhelyiségben
41
Épületek villamos főelosztó helyigénye és elhelyezése Villamosenergia-ellátás történhet: 1. közvetlen csatlakozással (transzformátor közbeiktatása nélkül) 2. transzformátor telepítésével A transzformátor állomás három fő egységből áll: - a nagyfeszültségű-, - a kisfeszültségű kapcsoló-berendezésekből és - magából a transzformátorból. A gyakorlati igények függvényében a három egység lehet egy, két vagy akár három helyiségben is. 42
21
2014.04.27.
Épületek villamos főelosztó helyigénye és elhelyezése - transzformátor elhelyezése (méret, tömeg, mozgathatóság, stb.)
630 kVA-es transzformátorállomás alaprajzi elrendezési lehetőségei
43
Épületek villamos főelosztó helyigénye és elhelyezése - transzformátor elhelyezése
Épített betonházas, telepített sajátházas és földalatti transzformátor állomások
44
22
2014.04.27.
Egyéb villamos berendezések: - szünetmentes és tartalék áramforrások - fotovillamos elemek (napelemek, PV panelek) Szünetmentes és tartalék áramforrással kapcsolatos tudnivalók:
- életveszély (pl. kórház, repülőtér, üzemek, …) - vagyoni kár (vegyi üzem, telekommunikációs kzp,…) - közbiztonság (robbanásveszélyes üzem, …) • időtartam kérdése • akkumlátorok, akkumlátor telepek • aggregát, robbanómotoros áramfejlesztő berendezések
• telepítési szabályok, helyigények 45
Kis- és nagyteljesítményű szünetmentes tápegységek ill. akkumulátor telep alaprajzi
Dízelmotoros, kültéri áramfejelsztők
46
23
2014.04.27.
Egyéb villamos berendezések: - szünetmentes és tartalék áramforrások - fotovillamos elemek (napelemek, PV panelek) Napelemekkel kapcsolatos tudnivalók:
-
típus (kristályos, amorf) méret teljesítmény értékek telepítés esetén: tájolás, dőlésszög rendszerszint: autonóm v. hálózatra visszatápláló energiatárolás igény van-e ( akkumlátorok)
47
Túláramvédelem - villamos szerkezet: névleges áram - vezetéknek megengedett áram túláram megengedettnél nagyobb mértékű melegedés a vezetékekben szigetelés hamarabb tönkremegy zárlat (=villamos ív, 4000 °C) tűz Túláramvédelmi eszközök: - olvadóbiztosító - kismegszakító (túláram + zárlatvédelem)
48
24
2014.04.27.
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 49
„karbantartásmentes övezet”
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 50
25
2014.04.27.
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 51
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 52
26
2014.04.27.
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 53
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 54
27
2014.04.27.
forrás: Villanyszerelők Lapja – épületvillamossági szaklap 55
Érintésvédelem Ha áram halad át az ember testén, … - hőt kelt, égést okoz, - sejteket károsíthatja, - váltakozó áram (AC): ! izmokat görcsösen összehúzza (
pl. fibrilláció, vagy szívmegállás)
- egyenáram (DC): elektrolízis hatásaként a vérből kiváló gázok a szívbe jutva halált okoznak
56
28
2014.04.27.
Érintésvédelem
Milyen elvek alapján működik az érintésvédelem? - törpefeszültség alkalmazása (12, 24, 48 V) - megerősített (kettős) szigetelés alkalmazása - nullázásos - árammegszakításos (áramvédő kapcsoló, „Fi” relé)
57
Épületek villamos hálózatra kapcsolása
Világítástechnika
Teherfelvonók
Mozgólépcsők, mozgójárdák Akadálymentes közlekedés az építményekben
kábelek ESD
Épületvillamosság
Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületek villámvédelme
Épületvédelem
Felvonók létesítése
58
29
2014.04.27.
Épületek villamos hálózatra kapcsolása
Világítástechnika
Teherfelvonók
Mozgólépcsők, mozgójárdák Akadálymentes közlekedés az építményekben
kábelek ESD
Épületek érintésvédelmi hálózatai
Épületek villámvédelme
Épületvillamosság
Épületvédelem
Felvonók létesítése
59
Villámvédelem -
légköri kisülés ha épületet érint, veszélyt jelenthet a bent tartózkodókra hatása: rombol, gyújt megoldás: védekezés – lehetőség szerint
60
30
2014.04.27.
Villámvédelem - hova csapjon be? nem tudjuk befolyásolni felajánlunk neki egy utat - így biztonságosan levezethetjük - Becsapási VALÓSZÍNŰSÉGRŐL beszélhetünk
pl. 1/1000 999/1000
61
Villámvédelem - nagyobb valószínűség jobb villámvédelem - ez kötelező, szabvány írja elő (fokozatok vannak) -
3 része van a villámvédelemnek: 1.) villámáram felfogó 2.) villámáram levezető 3.) földelés
62
31
2014.04.27.
Villámvédelem -
3 dolog szabja meg, milyen legyen a kialakítása: 1.) épület rendeltetése 2.) épület magassága a környezethez viszonyítva 3.) milyen veszélyt jelent az épületre nézve pl. GYÚJT: tetőszerkezet, (héjazat) ill. az oldalfal ROMBOL
- élettartama a villámvédelemnek: korrózió kérdése - Fém felfogó:
lehet rúd bizonyos sűrűséggel
sűrűség meghatározza a valószínűséget
háló bizonyos sűrűséggel ill. a kettő együtt
minél gyúlékonyabb a tetőszerkezet, annál jobban ki kell emelni a felfogót Összességében: az épület szükséges kialakítása, nem tőlünk függ ! 63
Épületek villamos teljesítményének meghatározása irodalom: komplex 1 és diploma tervezési segédlet
64
32
2014.04.27.
Épületek villamos teljesítményének meghatározása irodalom: komplex 1 és diploma tervezési segédlet
65
Felkészülést segítő szakirodalom: - Komplex1 és diploma tervezési segédlet letölthető: http://www.egt.bme.hu/w_oktatas/komplex/ oldalról - Belsőterek világítása (komplex 2) tervezési segédlet - letölthető: http://www.egt.bme.hu/w_oktatas/komplex/ oldalról - Épületek villamos berendezései - jegyzet, BME Építészmérnöki Kar
66
33
2014.04.27.
Energiahatékonyság és környezetvédelem
67
Mégis: mit remélünk?
68
34
2014.04.27.
kondenzátor
fojtótekercs
gyújtó
69
Egy lámpatest – 3 különböző színhőmérsékletű fénycső „Kruithof görbe???”
70
35
2014.04.27.
71
Környezetvédelem Fényszennyezés (fényterhelés)
1992
1999
72
36
2014.04.27.
73
OKA ?
74
37
2014.04.27.
75
76
38
2014.04.27.
77
78
39
2014.04.27.
2025
2000
79
•Kivilágított épületeknek, tornyoknak repülő madarak sérülései. •Éjszaka költöző madarak tájékozódása (a csillagok mutatják az irányt – megtévesztő fények) •Szentjánosbogarak: •Irányfény párzási időszakban •Teknőcök: •A tojásól kikelt bébik útja a tengerbe – vagy a fények irányába •Már a tojásrakás is elmaradhat a fények miatt
80
40
2014.04.27.
Hulladékkezelés
Az Európai Unió által meghatározott irányelvben (WEEE), valamint a 264/2004. (IX.23) számú Kormányrendeletben [az elektromos és elektronikai berendezések hulladékainak visszavételéről] meghatározottak alapján az elektromos és elektronikai termékeket gyártó és/vagy forgalomba hozó cégek, beleértve a világítótestek gyártóit és forgalmazóit is, 2005. augusztus 13-tól kötelesek visszagyűjteni, hasznosítani és ártalmatlanítani a használatból kivont elektromos és elektronikus berendezések hulladékait.
81
http://www.electro-coord.hu 82
41
2014.04.27.
83
Köszönöm a figyelmet!
84
42