關(guān)于建筑工程電氣設(shè)計常見問題的分析

文/王夏月 西安市建筑設(shè)計研究院 陜西西安 710054

關(guān)于建筑工程電氣設(shè)計常見問題的分析

文/王夏月 西安市建筑設(shè)計研究院 陜西西安 710054

本文從建筑電氣設(shè)計的基本原則出發(fā)，對當(dāng)前建筑電氣設(shè)計在常見的一些問題進(jìn)行了分析，同時針對這些問題提出了科學(xué)有效的優(yōu)化措施，以供參考。

建筑電氣設(shè)計；問題；措施

建筑電氣的科學(xué)合理設(shè)計和高質(zhì)量施工對于保證整個建筑質(zhì)量安全起主要作用。但是目前由于受現(xiàn)有施工技術(shù)、設(shè)計理念以及管理模式等多方面因素的影響，建筑電氣設(shè)計仍然存在諸多問題，不僅影響了建筑質(zhì)量安全，而且對國內(nèi)建筑行業(yè)的整體發(fā)展也產(chǎn)生了負(fù)面影響。因此，加強(qiáng)電氣設(shè)計問題分析具有較強(qiáng)的現(xiàn)實意義。

1、建筑電氣設(shè)計的基本原則

1.1為了讓建筑工程設(shè)計單位可以按照統(tǒng)一的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，并對建筑電氣設(shè)計的質(zhì)量進(jìn)行保護(hù)，建筑電氣設(shè)計單位應(yīng)嚴(yán)格遵守國家有關(guān)政策和標(biāo)準(zhǔn)，明確按照國家規(guī)定的電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)制定設(shè)計方案。

1.2建筑業(yè)是中國經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，也是很多人關(guān)注的焦點(diǎn)。在如今，倡導(dǎo)綠色、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的前提下，建筑電氣設(shè)計師應(yīng)該是一個新時代的科學(xué)技術(shù)，產(chǎn)品適用于電氣設(shè)計建設(shè)，以實現(xiàn)節(jié)能，實現(xiàn)環(huán)保。在建筑電氣設(shè)計過程中，我們不僅要根據(jù)最近的施工要求進(jìn)行總體規(guī)劃和設(shè)計，還要對實際情況進(jìn)行分析，進(jìn)行長期規(guī)劃和設(shè)計，以期更好地實現(xiàn)宏觀節(jié)約投資的目的。

1.3在建筑電氣設(shè)計的過程中，絕大多數(shù)的設(shè)計人員都忽視了這樣的收費(fèi)問題，并埋下了重大安全隱患。該收費(fèi)環(huán)節(jié)具有十分重要的作用：第一、是降低接觸電壓，從而達(dá)到排除從外部進(jìn)入危險的故障電壓；第二、可以降低保護(hù)動作的風(fēng)險，設(shè)備的故障等。對于住宅建筑，電氣安全關(guān)系到人們的切身利益，一個合格的建筑電氣設(shè)計不僅需要考慮到經(jīng)濟(jì)性和實用性的設(shè)計要求，也可以是操作的原則，更多的是要注意，包括安全和健康的設(shè)計。在電氣工程設(shè)計的建設(shè)中，很多小問題迄今都是設(shè)計師們忽略，由此產(chǎn)生的問題也隨之而來，讓很多建筑在當(dāng)時不得不關(guān)閉重新設(shè)計或返工，造成大量的人力和物力浪費(fèi)。

2、建筑電氣設(shè)計中常見的問題

2.1防雷設(shè)計中存在的問題

對于高層建筑來說，雷擊是一種較為常見、危害后果嚴(yán)重的建筑質(zhì)量影響因素，對于現(xiàn)代建筑來說，在施工過程中安裝相應(yīng)的防雷裝置，能夠有效避免雷擊對建筑電氣的破壞性影響。防雷設(shè)計存在的問題主要分為兩方面：一是防雷裝置設(shè)備的問題。在建筑頂部安裝防雷裝置時，部分工作人員仍然按照傳統(tǒng)的設(shè)計方式，在建筑物的某一固定位置進(jìn)行安裝設(shè)計，工作方式較為死板，這種安裝方式雖然也能夠起到建筑防雷的效果，但是科學(xué)性較低，對建筑內(nèi)部電氣設(shè)備仍然存在一定影響。二是雷電波侵入問題。雷電波侵入是雷擊的一種附加危害，它能夠以電波形式對建筑電氣設(shè)備產(chǎn)生干擾影響，破壞原有的建筑通信秩序。但是設(shè)計人員由于受傳統(tǒng)工作經(jīng)驗的影響，只注重防止直擊雷，對于雷電波的重視程度不夠，沒有采取相應(yīng)的防治措施，也就不能從根本上消除雷擊影響。

2.2電氣線路敷設(shè)問題

隨著人們需求的不斷增加，對于現(xiàn)代建筑的功能要去也不斷提高，為了滿足人們各方面的需要，建設(shè)內(nèi)部需要添加各種設(shè)備、進(jìn)行各種裝飾。由于這些裝飾材料和設(shè)備的防火功能較低，因此存在較為嚴(yán)重的消防隱患。在進(jìn)行電氣線管敷設(shè)時，部分設(shè)計人員沒有嚴(yán)格按照建筑結(jié)構(gòu)規(guī)劃，而是憑借個人工作經(jīng)驗，將電氣設(shè)備管線直接從墻體或其他裝飾材料中穿過。眾所周知，電氣設(shè)備管線在工作中會產(chǎn)生熱電效應(yīng)，金屬導(dǎo)線由于電阻原因會產(chǎn)生一定的熱量，而這些熱量集中在管線內(nèi)部很難散失，就會促使溫度不斷升高，當(dāng)溫度達(dá)到一定程度后，就會是絕緣外套融化，直接與裝飾材料接觸。由于裝飾材料本身屬于可燃物，因此很容易引發(fā)火災(zāi)事故。

2.3電氣節(jié)能問題

建筑電氣設(shè)備用量大，如果不注重做好節(jié)能措施，就會帶來巨大的電能浪費(fèi)。首先，建筑電氣設(shè)備的節(jié)能效果差，節(jié)能用電設(shè)備的數(shù)量少。與普通電氣設(shè)備相比，節(jié)能設(shè)備的工藝更加先進(jìn)，但是由于首先由制造技術(shù)的限制，節(jié)能設(shè)備的成本也相對較高。建筑單位和業(yè)主在安裝電氣設(shè)備時，只注重眼前利益，沒有從長遠(yuǎn)方向考慮，多數(shù)清理下選用普通電氣設(shè)備。其次，業(yè)主的節(jié)能意識較差。雖然節(jié)能教育和節(jié)能宣傳工作已經(jīng)開展了數(shù)十年，但是業(yè)主的節(jié)能意識仍然沒有得到明顯提升，造成了嚴(yán)重的電能浪費(fèi)。

2.4低壓斷路器設(shè)置不當(dāng)問題

許多設(shè)計人員要求：“所有低壓斷路器均設(shè)置過載長延時、短路短延時、短路瞬時脫扣器三段保護(hù)”，然而這是不合理的，應(yīng)該區(qū)別對待。對低壓主進(jìn)、聯(lián)絡(luò)斷路器設(shè)過載長延時、短路短延時保護(hù)脫扣器，而不設(shè)短路瞬時功能，以保證前后級開關(guān)之間的選擇性；對其他低壓斷路器設(shè)過載長延時、短路瞬時脫扣器，而不設(shè)短路短延時，以實現(xiàn)短路瞬時切斷；部分回路設(shè)失壓脫扣器，既可在自動互投時卸載部分負(fù)荷，又可在火災(zāi)時切斷相關(guān)非消防設(shè)備電源。

3、常見建筑電氣問題的優(yōu)化措施

3.1防雷接地的優(yōu)化措施

建筑物應(yīng)盡可能利用建筑物金屬導(dǎo)體作為防雷裝置，這樣可以更好地平衡室內(nèi)的電位，起到很好的均壓效果，更有效地保護(hù)建筑物內(nèi)的設(shè)備和人身安全；但是要注意的問題是在地下水位很高的時候，建筑物內(nèi)的鋼筋外常包裹有塑料、橡膠等防水材料或瀝青質(zhì)防水層，這時鋼筋與大地已經(jīng)是基本絕緣的。因此，應(yīng)在建筑外面四周敷設(shè)閉合狀的水平接地體作為建筑物的接地裝置，這樣才能滿足接地電阻值的要求。為了防止雷電波侵入，設(shè)計人員對電纜進(jìn)出線，在進(jìn)出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設(shè)備接地相連；應(yīng)在進(jìn)出處裝設(shè)避雷器并與絕緣子鐵腳連在一起接到電氣設(shè)備的接地裝置上。

3.2 線路敷設(shè)的優(yōu)化措施

電纜在橋架中可無間距敷設(shè)，許多設(shè)計人員做消防設(shè)備配電設(shè)計時， 采用普通電纜在耐火電纜橋架中敷設(shè)，而不考慮橋架對電纜允許載流量的影響，造成電纜短路。在電纜敷設(shè)問題上，應(yīng)考慮不同類型的橋架對電纜允許載流量的影響。根據(jù)電纜在電纜橋架上的層數(shù)， 電纜的允許載流量乘以校正系數(shù)：梯形電纜橋架為0.55～0.8，托盤式電纜橋架為0.50.7，槽盒式電纜橋架應(yīng)根據(jù)電纜根數(shù)，乘以0.4～0.8的校正系數(shù)。

3.3電氣設(shè)備節(jié)能的優(yōu)化措施

民用建筑電氣設(shè)計的節(jié)能潛力很大，只要在工程設(shè)計中精心考慮，同時滿足科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性的要求。就能夠達(dá)到節(jié)能的目的。首先，在電氣設(shè)計之前，設(shè)計者就應(yīng)該有一個節(jié)能的意識，針對配電系統(tǒng)主動采用合理的新型變壓器，從而合理地對線路及配電耗損進(jìn)行補(bǔ)救。合理的變壓器容量應(yīng)該是能確保變壓器在最佳狀態(tài)運(yùn)行，高于等于30%的負(fù)荷率，在70%-80%內(nèi)的容量內(nèi)工作。其次，對于照明系統(tǒng)的設(shè)計，應(yīng)優(yōu)先考慮節(jié)能設(shè)備，而不是首先考慮民用建筑區(qū)域空間的大小，區(qū)域大就采用大的照明設(shè)備，小就采用小的照明設(shè)備。而應(yīng)該針對不同建筑的功用及采光來源恰當(dāng)?shù)慕M合照明裝置。最后，我們知道如果線路或照明設(shè)備長年放置在外，便會造成耗損，其使用生命周期也會變短。因此，在電氣設(shè)計中應(yīng)充分考慮對電路、照明等裝置的保護(hù)，從而延長其生命周期，減少資源耗損。除此之外，民用建筑電氣設(shè)計過程中，也應(yīng)充分考慮如何選擇適宜光源的問題。

3.4 應(yīng)急照明系統(tǒng)的優(yōu)化措施

應(yīng)急照明在建筑中的設(shè)計具有很重要的作用， 然而建筑設(shè)計人員對應(yīng)急照明的各項指標(biāo)說明不詳盡，如應(yīng)急照明設(shè)置的場所、照度要求、光源選擇、電源選擇、應(yīng)急供電容量等問題。對于應(yīng)急照明設(shè)置的場所和照度要求，如在消防控制室、配電室、消防電梯機(jī)房應(yīng)設(shè)置備用應(yīng)急照明，照度應(yīng)保證正常照明的100%；在疏散走道、樓梯間、門廳、地下車庫等應(yīng)設(shè)置疏散用的應(yīng)急照明，其地面最低水平照度不應(yīng)低于0.51x，且樓梯間不應(yīng)低于5.01x；在休息廳、餐廳、多功能廳等場所設(shè)置備用應(yīng)急照明，其照度不低于正常照明照度的10%，且不小于1.01x。應(yīng)急照明選用的光源及電源也應(yīng)加以說明，如光源采用可瞬時點(diǎn)亮的鹵鎢燈或快啟節(jié)能；應(yīng)急電源自帶蓄電池或采用集中應(yīng)急電源裝置EPS供電。

結(jié)語：

綜上所述隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對電氣設(shè)計的要求越來越高，建筑電氣設(shè)計也呈現(xiàn)復(fù)雜化。因此，設(shè)計人員應(yīng)遵從國家相關(guān)規(guī)范，從技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的設(shè)計原則出發(fā)，使建筑電氣設(shè)計更加合理，滿足功能完備、適用安全的目的。

[1]楊帆.高層建筑電氣設(shè)計的主要內(nèi)容及節(jié)能原則[J].城市地理,2015,(8):133.

[2]李曉東，程柱.對建筑電氣設(shè)計常見問題的探析[J].低溫建筑技術(shù)，2010（1）：106-107.