房屋建筑設(shè)計(jì)中電氣設(shè)計(jì)優(yōu)化的應(yīng)用探索

韓建強(qiáng)

（山西四建集團(tuán)有限公司 山西太原 030024）

引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，各種建筑工程也紛紛上馬。在建筑工程建設(shè)中，電氣設(shè)計(jì)工作不僅為工程施工提供電力支持，還為建筑工程投入使用后的建筑用電提供有力保障。因此，建筑企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格控制電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量，以滿(mǎn)足之后的建筑工程施工及投入使用后的用電需求。

1 高層建筑電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容

1.1 電源

高層建筑電氣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參考依據(jù)是電力負(fù)荷的程度，合理準(zhǔn)確的計(jì)算可以保障電流的流通是安全的。在電源的設(shè)置上，必須有兩個(gè)獨(dú)立電源的設(shè)計(jì)，實(shí)際上的電源數(shù)量需要根據(jù)電力負(fù)荷的數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算，雖然設(shè)計(jì)中的電源是獨(dú)立的，但是必須同時(shí)供電保證電力的正常供應(yīng)，目的是為了保障電源一旦發(fā)生故障在最短的時(shí)間之內(nèi)可以解決。

1.2 配電系統(tǒng)

在高層建筑中，高壓配電系統(tǒng)的高壓電源必須同時(shí)供電。在電氣設(shè)計(jì)中，變壓器的使用數(shù)量越少，節(jié)能作用也就越大，變壓器實(shí)際上的作用是運(yùn)行電路，在設(shè)計(jì)中避免轉(zhuǎn)化為低壓電出現(xiàn)短路。

1.3 照明系統(tǒng)

在高層建筑中照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要密切主要，尤其是燈具的造型、光源的類(lèi)型和照明度等等，電器照明設(shè)計(jì)與建筑的裝飾必須相互統(tǒng)一，在保證美觀的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)功能的統(tǒng)一，自動(dòng)化的照明設(shè)備在節(jié)能中起到重要的作用，而使用高光的點(diǎn)光源也是符合照明節(jié)能原則的。

1.4 消防設(shè)計(jì)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，高層建筑中的消防設(shè)計(jì)必須統(tǒng)一起來(lái)，消防中心、滅火器和消火栓、噴淋系統(tǒng)等等構(gòu)成高層建筑的消防系統(tǒng)。

1.5 避雷設(shè)計(jì)

在高層建筑的設(shè)計(jì)中，混凝土結(jié)構(gòu)雖然可以牢固地鏈接樓板，起到接地的作用，雷雨天氣的時(shí)候?qū)⒗纂姷碾娏鹘尤氲叵?，避免高層建筑被雷電破壞。一般情況下，高層建筑會(huì)在樓頂放置避雷針?，F(xiàn)代技術(shù)的避雷針和消雷器使用范圍廣，作用大，在現(xiàn)代高層建筑中占據(jù)很重要的地位。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)的原則

2.1 滿(mǎn)足建筑工程實(shí)際需要

在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)的過(guò)程中，工作人員必須對(duì)建筑工程的實(shí)際需要進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果來(lái)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。例如，在電氣設(shè)施的選用方面就一定要對(duì)從施工到投入使用整個(gè)過(guò)程進(jìn)行綜合考慮，在住宅類(lèi)建筑進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)時(shí)，就要對(duì)將來(lái)建筑內(nèi)住滿(mǎn)居民的情況下用電需求進(jìn)行考慮，并根據(jù)居民們的實(shí)際生活需要來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作，盡可能為人們的生活、工作用電提供有效保障，防止多種不同因素的影響而造成電力故障，導(dǎo)致居民們的生活受到影響[1]。

2.2 充分考慮設(shè)計(jì)效用

在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員首先要嚴(yán)格分析和研究建筑內(nèi)部作用對(duì)于光照亮度以及溫度等因素相關(guān)的規(guī)定，以保證工作人員所確認(rèn)的相關(guān)新科技和材料等施工資源的相應(yīng)指標(biāo)能夠符合國(guó)際或國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外，電氣設(shè)計(jì)人員對(duì)于建筑電氣設(shè)計(jì)所要考慮的最主要的因素就是產(chǎn)品的能效。

2.3 合理應(yīng)用環(huán)保技術(shù)

現(xiàn)階段，我國(guó)對(duì)各行各業(yè)的生產(chǎn)建設(shè)方面在節(jié)能環(huán)保的要求十分高，所以建筑電氣設(shè)計(jì)一定也要在一定程度上以節(jié)能環(huán)保為主要考慮因素，例如建筑工程中要對(duì)電氣設(shè)施節(jié)能方面嚴(yán)格控制。在建筑電氣設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員研究和制定建筑設(shè)施相關(guān)的節(jié)能環(huán)保方面的相關(guān)措施，以從源頭開(kāi)始抓好建筑工程的節(jié)能效果。例如，對(duì)于建筑內(nèi)部的樓道中可以采用聲控?zé)?，在道路照明方面可以采用光控措施等以?jié)約電能，采用新型節(jié)能科技和材料等等[2]。除此之外，還可以在建筑工程初期就一次性投入較大數(shù)額的資金采購(gòu)和安裝后期節(jié)能效果良好的最新科技的節(jié)能產(chǎn)品。

3 建筑電氣的設(shè)計(jì)問(wèn)題分析

3.1 模數(shù)化配電箱與住宅建筑不匹配

模數(shù)化配電箱和住宅建筑不匹配主要表現(xiàn)的狀況是，在建筑項(xiàng)目的電器設(shè)計(jì)中，選擇模數(shù)化配電箱時(shí)選擇的配電箱和住宅建筑選擇的配電箱功率不一致，將工業(yè)的配電箱用在住宅建筑上，導(dǎo)致在實(shí)際的運(yùn)用中配電箱功率的浪費(fèi)嚴(yán)重。

3.2 布線(xiàn)不合理

建筑電氣設(shè)計(jì)中，電纜線(xiàn)的布局工作是關(guān)鍵，線(xiàn)路布局是否合理影響整個(gè)電路，但是在目前的建筑電氣設(shè)計(jì)工作中因?yàn)殡姎庠O(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)化程度較低，導(dǎo)致電氣設(shè)計(jì)中對(duì)線(xiàn)路布局沒(méi)有進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，布線(xiàn)不合理，導(dǎo)致建筑中的電氣在投入使用的過(guò)程中容易出現(xiàn)各種問(wèn)題，最終造成各種電路安全隱患，對(duì)人們的財(cái)產(chǎn)和人身安全造成嚴(yán)重的危害。

3.3 消防設(shè)施處置不當(dāng)

應(yīng)急照明、廣播、消防應(yīng)急裝置或者其他線(xiàn)路必須暗敷在無(wú)法燃燒的物體結(jié)構(gòu)之內(nèi)，同時(shí)根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定，這些用于保護(hù)線(xiàn)路的物體整體厚度不能少于3cm。另外對(duì)于一些只能采用明敷方式進(jìn)行處理的情況，規(guī)定必須在金屬管之上采用合格的防護(hù)措施，要對(duì)水、火能夠達(dá)到很好的隔絕效果，保證上述線(xiàn)路的安全性。

3.4 共同接地工具選擇錯(cuò)誤

現(xiàn)代建筑之中存在許多的接地系統(tǒng)，如何妥善處理這些接地系統(tǒng)需要進(jìn)行妥善的處理。當(dāng)前情況之下，為了處理諸如電力系統(tǒng)接地中的防雷接地以及重復(fù)接地、建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的接地系統(tǒng)等接地系統(tǒng)，需要利用專(zhuān)門(mén)的接地干線(xiàn)對(duì)不同接地系統(tǒng)進(jìn)行處理，或者用消防控制室接地板最終引至接地物體。

4 建筑電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題的解決策略

4.1 負(fù)荷計(jì)算

在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)中要進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，針對(duì)建筑中主要的負(fù)荷或者最大負(fù)荷進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，目前負(fù)荷計(jì)算的方法主要有利用系數(shù)法、需要系數(shù)法以及單位指標(biāo)法等，以此為依據(jù)為建筑用電提供充足的電力保障，同時(shí)保障建筑內(nèi)的用電安全。

4.2 供電電源及電壓合理選擇

在電氣設(shè)計(jì)中供電電源和電壓的選擇也需要注意，供電電源的來(lái)源可以是電力系統(tǒng)的電力網(wǎng)和企業(yè)或是用戶(hù)自己準(zhǔn)備的發(fā)電機(jī)。因此在進(jìn)行電源的設(shè)計(jì)中需要同時(shí)準(zhǔn)備好發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)，以便在電力系統(tǒng)的電源出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠利用自備的發(fā)電機(jī)進(jìn)行電力的供應(yīng)。另外針對(duì)電壓的選擇需要根據(jù)建筑內(nèi)的用電量、供電距離、供電線(xiàn)路的回路數(shù)、用電設(shè)備特性以及當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)的現(xiàn)狀進(jìn)行確定。

4.3 配電箱的選擇

在配電箱之中應(yīng)該對(duì)配電箱設(shè)備的型號(hào)以及各個(gè)電氣元件進(jìn)行詳細(xì)的標(biāo)注，根據(jù)使用情況來(lái)選擇不同型號(hào)的配電箱。同時(shí)由于配電箱存在許多的電氣元件以及線(xiàn)路，所以整體體積較大，在安置配電箱是要選擇好足夠的場(chǎng)地以供配電箱放置。另外為了保證使用者的人身安全，安裝配電箱時(shí)應(yīng)該遠(yuǎn)離建筑之中潮濕的環(huán)境，減少水分進(jìn)入配電箱之中的可能性，避免因配電箱之中存在水分而發(fā)生電擊事故[3]。防雷裝置的選擇為了在平衡室內(nèi)的電位的同時(shí)提高在室內(nèi)使用電氣設(shè)備的安全性，可以使用建筑物之中的金屬導(dǎo)體作為防雷裝置進(jìn)行處理。另外，為了防止地下水位上升時(shí)建筑物內(nèi)的鋼筋與大地由于包裹塑料防水材料而處于絕緣狀態(tài)現(xiàn)象的發(fā)生，往往還需要將水平接地體在建筑物周邊進(jìn)行鋪設(shè)，以此作為建筑物外圍的接地裝置，從而達(dá)到接地電阻值的規(guī)定要求。

4.4 重視消防相關(guān)電氣設(shè)計(jì)

對(duì)于建筑設(shè)計(jì)防火方面，國(guó)家相關(guān)規(guī)范規(guī)定消防用電設(shè)備配電線(xiàn)路等方面要根據(jù)防火分區(qū)進(jìn)行合理劃分。但在過(guò)去對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行審核的過(guò)程中，通常會(huì)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員對(duì)于這些國(guó)家相關(guān)規(guī)范不甚重視，從而造成應(yīng)急照明路線(xiàn)跨越防火區(qū)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。在開(kāi)展實(shí)際設(shè)計(jì)工作時(shí)，若根據(jù)防火分區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)就可以按照分區(qū)將非消防電源切斷，這對(duì)于撲救方面有幫助，同時(shí)也不會(huì)對(duì)安全區(qū)域的供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，建筑中的電氣設(shè)計(jì)工作在建筑用電安全中發(fā)揮著重要的作用，是建筑中電氣使用的基礎(chǔ)保障，電氣設(shè)計(jì)的合理性是建筑中電氣用電安全的保障，能夠有效保護(hù)人們的財(cái)產(chǎn)和人身安全，所以需要重視電氣設(shè)計(jì)工作，利用專(zhuān)業(yè)的電氣設(shè)計(jì)理念進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)，為建筑中用電安全奠定基礎(chǔ)。