現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法探究

文/于博超 保定維民建筑設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 河北保定 071051

1、引言

現(xiàn)代化建筑電氣設(shè)計(jì)除了要進(jìn)行供配電、照明系統(tǒng)外，還要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行更加細(xì)致的分類(lèi)，如：供電、照明、防雷等被劃分為強(qiáng)電系統(tǒng)，而電話、電視、智能控制、火災(zāi)報(bào)警等則被劃分為弱電系統(tǒng)。電氣設(shè)計(jì)的合理性是建筑正常運(yùn)行的基本保障，因此，需要仔細(xì)分析建筑電氣設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行深入研究。

2、建筑電氣設(shè)計(jì)概述

2.1 現(xiàn)代化建筑電氣的概念及其發(fā)展

隨著建筑業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)理念已不再適應(yīng)現(xiàn)代城市發(fā)展的需要，而現(xiàn)代建筑也有其自身的特點(diǎn)，其中電氣設(shè)計(jì)是現(xiàn)代建筑的重要標(biāo)志之一?，F(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)是一門(mén)獨(dú)立的新學(xué)科，它主要是以建筑為平臺(tái)，充分發(fā)揮電氣設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，使建筑功能繼續(xù)人性化、自動(dòng)化、智能化。在現(xiàn)代建筑中，電氣控制可以實(shí)現(xiàn)，利用有限的建筑空間為人們創(chuàng)造一個(gè)更為人性化的居住空間。

2.2 現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是在堅(jiān)持一定的設(shè)計(jì)原則下體現(xiàn)出來(lái)的。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：（1）對(duì)于現(xiàn)代建筑，設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)體現(xiàn)人性化的設(shè)計(jì)理念，以滿足建筑的使用要求。從而最大限度地滿足建筑物的使用功能，包括照明功能和安全防盜功能。同時(shí)，對(duì)于現(xiàn)代建筑，設(shè)計(jì)要滿足大容量的要求，在設(shè)計(jì)中要保證建筑物內(nèi)部的空氣流動(dòng)，以保證建筑物內(nèi)部的溫度滿足要求。建筑表面的施工工藝也滿足設(shè)計(jì)要求，保證建筑從內(nèi)到外都符合設(shè)計(jì)理念。（2）在現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)中，經(jīng)濟(jì)效益應(yīng)放在重要位置。在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)充分考慮電氣設(shè)計(jì)成本，提高電氣設(shè)備的使用效率，節(jié)約成本，提高效率，在設(shè)計(jì)中被視為一項(xiàng)重要的原則。（3）充分利用新技術(shù)，更新技術(shù)和設(shè)備，在充分考慮能源成本，充分利用新的技術(shù)和設(shè)備，提高工作效率和降低電氣設(shè)備的能耗，節(jié)約能源的原則，控制了電氣設(shè)計(jì)。（4）建筑設(shè)計(jì)難度較大?，F(xiàn)代建筑需要統(tǒng)一規(guī)劃，適時(shí)地在建筑電氣設(shè)計(jì)的各個(gè)階段進(jìn)行操作，以保證建筑電氣設(shè)計(jì)的各個(gè)方面都要協(xié)調(diào)、平衡，多需要、協(xié)調(diào)，達(dá)到最大效益。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，現(xiàn)代建筑的生活標(biāo)準(zhǔn)，我們要進(jìn)一步提高大型現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的考慮，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)用和電氣要求改進(jìn)設(shè)計(jì)，最大限度的滿足現(xiàn)代建筑功能的需要。電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的多樣化要求電氣設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，無(wú)論是在設(shè)計(jì)階段，還是在使用階段都比較困難。

3、建筑電氣設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

3.1 建筑電氣設(shè)計(jì)前期準(zhǔn)備工作不完善

建筑電氣設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作十分重要，充足的準(zhǔn)備能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)提供更加全面的數(shù)據(jù)支持。但是在實(shí)際情況中，由于我國(guó)建筑電氣設(shè)計(jì)發(fā)展的較晚，很多方面還沒(méi)有完善的工作規(guī)范流程，導(dǎo)致很多建筑電氣設(shè)計(jì)人員對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)流程沒(méi)有明確的方向，部分設(shè)計(jì)人員在了解相關(guān)資料后甚至?xí)a(chǎn)生無(wú)從下手的狀況。此外，一些設(shè)計(jì)人員沒(méi)有遵循相關(guān)設(shè)計(jì)原則，同時(shí)對(duì)人們的實(shí)際需求沒(méi)有進(jìn)行細(xì)致了解，沒(méi)有按照設(shè)計(jì)程序和步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)，很多工程直接進(jìn)入施工圖設(shè)計(jì)，再加上對(duì)建筑周邊的環(huán)境不了解，導(dǎo)致前期準(zhǔn)備工作不完善，使得建筑電氣設(shè)計(jì)中存在很多問(wèn)題，沒(méi)有辦法真正投入使用。

3.2 設(shè)計(jì)理念落后，安全設(shè)計(jì)不到位

設(shè)計(jì)理念是建筑電氣設(shè)計(jì)符合時(shí)代發(fā)展的重要保障，在我國(guó)目前的建筑電氣設(shè)計(jì)中，部分設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念還停留在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念上，導(dǎo)致設(shè)計(jì)出的成果不能與當(dāng)下時(shí)代的需求相符，為建筑的使用帶來(lái)了一定阻礙。此外，安全設(shè)計(jì)也是十分重要的環(huán)節(jié)，但是在實(shí)際情況中，很多設(shè)計(jì)人員并沒(méi)有給予一定重視，如：消防系統(tǒng)、智能應(yīng)急照明等。這些問(wèn)題都已經(jīng)成為阻礙建筑電氣設(shè)計(jì)發(fā)展的因素，在新時(shí)代下上述問(wèn)題急需解決。

3.3 設(shè)計(jì)人員綜合素質(zhì)偏低

設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)與建筑電氣設(shè)計(jì)的好壞有著直接影響。建筑行業(yè)急速發(fā)展，對(duì)設(shè)計(jì)人員需求增加，導(dǎo)致我國(guó)設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)呈現(xiàn)出普遍偏低的現(xiàn)象，一方面，設(shè)計(jì)人員不能夠從宏觀角度對(duì)建筑整體進(jìn)行設(shè)計(jì)，另一方面，設(shè)計(jì)人員自身專業(yè)水平?jīng)]有達(dá)到要求，且不能夠在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也沒(méi)有學(xué)習(xí)到先進(jìn)的知識(shí)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)偏低，成為阻礙建筑電氣設(shè)計(jì)健康發(fā)展的重點(diǎn)問(wèn)題。

4、保證電氣設(shè)計(jì)合理性的有效對(duì)策

4.1 加強(qiáng)設(shè)計(jì)前期的準(zhǔn)備工作

加強(qiáng)建筑電氣設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作，就必須要了解人們真正的需求，因此，可以從以下幾方面入手：①遵循相關(guān)原則及規(guī)范。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，必須按照設(shè)計(jì)流程進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)，在每個(gè)設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決。②設(shè)計(jì)前分析當(dāng)下電氣需求。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)之前要對(duì)當(dāng)下的電氣需求進(jìn)行深入分析，根據(jù)實(shí)際情況來(lái)計(jì)算供電相關(guān)數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性，防止超過(guò)預(yù)設(shè)的負(fù)荷而出現(xiàn)安全隱患。同時(shí)要保證住宅的用電情況小于商業(yè)辦公用電情況，將居民日常用電量繪制成圖表，作為后期設(shè)計(jì)的參考數(shù)據(jù)，以便設(shè)計(jì)出人們滿意的建筑。③保證建筑的功能和質(zhì)量。建筑電氣設(shè)計(jì)人員在對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行深入了解后，應(yīng)當(dāng)從不同的角度加強(qiáng)建筑的功能，如美化功能、自控功能、居住功能等，使其能夠滿足人們?nèi)粘＞幼『蜕畹男枨蟆４送?，還要保證經(jīng)濟(jì)成本與質(zhì)量的協(xié)調(diào)性，無(wú)論是從材料的選擇上、技術(shù)的運(yùn)用上還是施工環(huán)節(jié)上，都應(yīng)該在保證質(zhì)量的前提下盡量減少成本的支出，這樣才能夠不浪費(fèi)資源，呼應(yīng)當(dāng)下時(shí)代的節(jié)能發(fā)展理念。

4.2 確保設(shè)計(jì)的安全性

建筑與人們生活息息相關(guān)，因此安全性也應(yīng)當(dāng)是在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中需要首要考慮的因素。所以在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)建筑設(shè)計(jì)對(duì)供電安全保障的需求，配置具有更多回路的供電系統(tǒng)以及備用發(fā)電機(jī)組。由于建筑頂部與地面之間的距離差較大，因此為了滿足頂樓供電的需求，所以需要配備供電電壓在10千伏的柴油發(fā)電機(jī)，并通過(guò)變電器進(jìn)行降壓從而確保輸電電壓能夠符合電壓配電的要求。建筑在遇到較強(qiáng)風(fēng)力時(shí)會(huì)發(fā)生人類(lèi)肉眼無(wú)法辨別的晃動(dòng)。但在電氣設(shè)計(jì)時(shí)，需要通過(guò)合理連接電纜和銅母線槽來(lái)實(shí)現(xiàn)上升主干線的設(shè)計(jì)。從而有效地防治由于高層風(fēng)力造成的建筑擺動(dòng)而引起的電力線路拉扯，有效的避免事故發(fā)生。

4.3 提高設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)

設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)對(duì)整個(gè)建筑電氣設(shè)計(jì)有著直接的影響。因此，為了提升建筑電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量，同時(shí)也為了保證建筑的運(yùn)行質(zhì)量，提高建筑的安全性能，應(yīng)該不斷提升設(shè)計(jì)人員的綜合能力和素質(zhì)。在實(shí)際情況中，可以參考以下幾方面內(nèi)容提高設(shè)計(jì)人員的綜合能力和素質(zhì)：①設(shè)計(jì)人員提高自身專業(yè)水平，自學(xué)永遠(yuǎn)是進(jìn)步的最快途徑，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)利用空閑時(shí)間學(xué)習(xí)，除了要學(xué)習(xí)基本的電氣知識(shí)外，還要學(xué)習(xí)建筑設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)，如：在設(shè)計(jì)前對(duì)建筑的整體環(huán)境以及人們的生活習(xí)慣進(jìn)行實(shí)地考察，了解人們用電過(guò)程中的整體配電情況；在設(shè)計(jì)的過(guò)程中認(rèn)真貫徹相關(guān)規(guī)范，防止參數(shù)理解錯(cuò)誤而帶來(lái)安全隱患；在設(shè)計(jì)完成后不斷進(jìn)行模擬測(cè)驗(yàn)，并根據(jù)測(cè)驗(yàn)結(jié)果不斷調(diào)整電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容。以此來(lái)不斷提高自身專業(yè)知識(shí)和能力，以便在設(shè)計(jì)的過(guò)程中能夠快速掌握設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。②單位組織設(shè)計(jì)人員外出學(xué)習(xí)，可以選擇設(shè)計(jì)能力較高的院校進(jìn)修，使設(shè)計(jì)人員掌握更多專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也可以開(kāi)展座談會(huì)的形式，聘請(qǐng)能力較強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)較為豐富的專業(yè)人才進(jìn)行宣講，并在座談會(huì)上加強(qiáng)設(shè)計(jì)人員之前的交流，以便不斷提高其專業(yè)知識(shí)和能力，進(jìn)而提高其綜合素質(zhì)，設(shè)計(jì)出更加科學(xué)合理、舒適的居住空間。

4.4 加強(qiáng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)

將自動(dòng)化技術(shù)加入電氣化設(shè)計(jì)中，能夠使整個(gè)機(jī)電設(shè)備得到管理。通過(guò)相關(guān)人員對(duì)環(huán)境變化的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)有效地調(diào)整，以確保整個(gè)設(shè)備能夠安全的運(yùn)行。同時(shí)加入自動(dòng)化的電氣技術(shù)能夠通過(guò)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)隨時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中存在的故障，并提供錯(cuò)誤報(bào)送信息。使操作人員能夠更加準(zhǔn)確、及時(shí)、有效地排出隱患。

4.5 防火以及報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置

如果電氣設(shè)計(jì)中存在不合理的情況必然會(huì)導(dǎo)致安全隱患的存在，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)等。因此需要在電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中加入防火以及報(bào)警系統(tǒng)來(lái)防止電氣設(shè)計(jì)的安全隱患帶來(lái)的危險(xiǎn)。即使出現(xiàn)火情也能夠通過(guò)相應(yīng)的防火系統(tǒng)有效地降低損失。實(shí)現(xiàn)火情探測(cè)、滅火設(shè)備自動(dòng)消防以及報(bào)警器聯(lián)動(dòng)是電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)中不可缺少的因素之一。只有整個(gè)滅火系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)能夠及時(shí)有效的聯(lián)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)滅火自動(dòng)化的可能性。由于電氣系統(tǒng)是誘發(fā)火情的主要原因之一，因此在進(jìn)行高層建筑的電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中必須將滅火消防系統(tǒng)加入到電氣設(shè)計(jì)中。然而，由于目前高層所涉及的電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容越復(fù)雜，就會(huì)給防火消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來(lái)越大的難度。

5、建筑電氣設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)

5.1 智能化和信息化是建筑物電氣設(shè)計(jì)發(fā)展的方向

建筑電氣智能化設(shè)計(jì)通常是電氣開(kāi)關(guān)和具有通信功能的智能元件。通過(guò)數(shù)字通信與計(jì)算機(jī)的連接，實(shí)現(xiàn)了電氣化設(shè)備的自動(dòng)化和智能化運(yùn)行。（1）建筑電氣智能操作系統(tǒng)。建筑電氣的智能化和信息化程度直接影響著建筑的功能和實(shí)用性，直接影響著建筑基本功能設(shè)施的功能。如通信、電子商務(wù)、遠(yuǎn)程管理、物業(yè)管理等智能化和信息化，未來(lái)的建筑電氣設(shè)計(jì)將從整個(gè)公共服務(wù)系統(tǒng)的概念出發(fā)，給出合理的設(shè)計(jì)方案。（2）智能設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)更加完善。由于建筑設(shè)計(jì)不同于設(shè)計(jì)師，建筑電氣設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)也不同。目前，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定了這種類(lèi)型的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使設(shè)計(jì)師能夠遵循。用戶可以擁有控制的基礎(chǔ)，而不會(huì)產(chǎn)生比預(yù)期目標(biāo)更大的錯(cuò)誤。（3）智能化和信息化更具實(shí)用性。用電量和用電負(fù)荷，人的建筑使用能耗，在一系列公共安全性設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮全面，從專業(yè)的角度綜合考慮，根據(jù)環(huán)境和使用要求的不同，合理的布局。我們不僅要考慮投資定額，規(guī)劃實(shí)際效果，還要長(zhǎng)期規(guī)劃，以最大限度地發(fā)揮電氣設(shè)計(jì)的使用價(jià)值。

5.2 經(jīng)濟(jì)性是建筑物電氣設(shè)計(jì)發(fā)展的方向

不斷提高建筑電氣設(shè)計(jì)的電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效率是今后的發(fā)展方向和趨勢(shì)，因?yàn)樵O(shè)備的電氣設(shè)計(jì)在一個(gè)比較長(zhǎng)的時(shí)間有一定的壽命，保持良好的電氣設(shè)備，是經(jīng)濟(jì)的集中體現(xiàn)。因此，必須選擇可靠的產(chǎn)品。為了提高設(shè)備的穩(wěn)定性，有必要減少不必要的設(shè)備故障。（1）科學(xué)合理地降低低壓柜出線。在建筑電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)中，首先要做的就是確定同一種類(lèi)和位置的負(fù)荷。同一房間或同一建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備與低壓母線相同的電源。其目的是最大限度地減少出口線路，最大限度地降低設(shè)備成本，達(dá)到節(jié)約經(jīng)濟(jì)的目的。（2）準(zhǔn)確合理地選擇需求因子和功率因數(shù)。在設(shè)計(jì)建筑電氣需求系數(shù)和功率因素同時(shí)，對(duì)電氣設(shè)備投資建設(shè)的系數(shù)將會(huì)對(duì)實(shí)際運(yùn)行狀況直接影響建筑物的建設(shè)，并在實(shí)踐中對(duì)類(lèi)似設(shè)備的調(diào)查研究，選定的計(jì)算系數(shù)是合理的，對(duì)經(jīng)濟(jì)有重要的影響。

結(jié)語(yǔ)：

總之，電氣設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)中較為重要的環(huán)節(jié)。目前，我國(guó)建筑電氣設(shè)計(jì)還存在著一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)在設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)人員綜合素質(zhì)、前期準(zhǔn)備工作等方面，為了有效提高建筑電氣設(shè)計(jì)的效率，必須要在節(jié)能理念的基礎(chǔ)上，不斷提高設(shè)計(jì)人員的綜合素質(zhì)，做好前期準(zhǔn)備，為人們提供更加舒適的生活環(huán)境。

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