建筑電氣設(shè)計(jì)中常見問題及應(yīng)對(duì)措施

張晉勇

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建筑工程的電氣設(shè)計(jì)要求愈加復(fù)雜化、多元化。建筑電氣設(shè)計(jì)和安裝質(zhì)量直接影響建筑工程總體質(zhì)量。本文將針對(duì)常見問題及預(yù)防措施進(jìn)行詳細(xì)闡述。

關(guān)鍵詞：建筑工程；電氣設(shè)計(jì)；預(yù)防措施

引言

目前，我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，其中建筑工程中的電氣設(shè)計(jì)要求越來越高，需要綜合多方面因素，既要滿足建筑設(shè)計(jì)既要考慮滿足建筑物的使用功能，還要考慮實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益以及減少不必要的消耗。對(duì)于居民電氣設(shè)計(jì)，以居民未來二十到三十年的用電負(fù)荷為參考，進(jìn)行合理有效的設(shè)計(jì)。并且注意要防止后期因未達(dá)到設(shè)計(jì)相關(guān)要求所導(dǎo)致的資源浪費(fèi)?？紤]各個(gè)住宅供電能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，保證電能質(zhì)量、電能合格率，同時(shí)保證家用電器的正常工作。在考慮基本要求的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌資源，優(yōu)化建設(shè)，提高建筑整體電氣設(shè)計(jì)的性能。

一、建筑電氣設(shè)計(jì)中的電力設(shè)計(jì)

電力在當(dāng)前的建筑中有著舉足輕重的地位與作用，只有保證其穩(wěn)定有效的供給，才能維持居民的正常生活。供電設(shè)計(jì)通常包括電源的電壓、距離和可靠程度，供電系統(tǒng)總體發(fā)展情況；用電負(fù)荷性質(zhì)、總設(shè)備容量和計(jì)算負(fù)荷；變配電所的容量、位置和主接線；無功功率的補(bǔ)償容量及其前后的功率因數(shù)；備用電源供電和備用容量的方式；繼電保護(hù)配置、整定和儀表配置等。此外，應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的性質(zhì)、等級(jí)及重要性程度，配備發(fā)電機(jī)組合應(yīng)急電源，保障特殊或緊急情況時(shí)照明、消防設(shè)備、電梯等重要設(shè)備的使用。其中住宅建筑中常見問題如下列舉：

（一）線路容量問題

在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮各個(gè)住戶的分支回路數(shù)、導(dǎo)線的橫截面，電源插座數(shù)等因素。住宅樓通常的設(shè)計(jì)壽命為50年，而電氣線路通常采用暗敷設(shè)的方式。倘若電氣線路設(shè)計(jì)容量不足，易導(dǎo)致導(dǎo)線老化甚至不能正常使用的嚴(yán)重后果，這樣相應(yīng)維修或擴(kuò)容改造會(huì)引起電氣設(shè)計(jì)工費(fèi)、工時(shí)的增加，并且將影響建筑結(jié)構(gòu)美觀、安全及其正常生活。

（二）配電方式設(shè)置

在規(guī)范要求中有明確提出，為減少線路溫升和諧波的危害及延長線路的壽命、減少電氣火災(zāi)的發(fā)生，一些大容量電器宜設(shè)置獨(dú)立回路。因此，在設(shè)計(jì)配電室合理增加用戶配電回路數(shù)量。根據(jù)實(shí)際情況，一般單個(gè)空調(diào)電源插座1～2個(gè)回路，單個(gè)衛(wèi)生間電源插座使用1個(gè)回路，單個(gè)住戶電源插座1個(gè)回路，普通電源插座1個(gè)回路。其中衛(wèi)生間洗澡配電單獨(dú)使用1個(gè)回路。鑒于每個(gè)住戶至少6個(gè)回路，每個(gè)住戶應(yīng)設(shè)置一個(gè)配電箱，戶箱箱體為橫式。戶箱內(nèi)各個(gè)插座回路均設(shè)欠壓保護(hù)，每個(gè)PE線配電回路都有漏電保護(hù)。具體分支回路導(dǎo)線橫截面不應(yīng)小于2.5毫米銅芯的絕緣導(dǎo)線，并且導(dǎo)線主要都應(yīng)運(yùn)用銅芯絕緣線材料或電纜暗敷設(shè)方式，同時(shí)穿線管最好采用達(dá)到阻燃性能的PVC管。

（三）配電箱的設(shè)計(jì)與設(shè)置

配電箱的具體設(shè)置應(yīng)偏離潮濕房間的墻體，潮濕的墻體水分容易透過墻體并滲進(jìn)配電箱，其中浴室屬于電氣安全中的特殊場所。浴室的電擊事故發(fā)生幾率較高，由于潮濕的人體接觸電阻很小，即便小面積的觸電，也容易發(fā)生嚴(yán)重后果。

在設(shè)計(jì)配電箱時(shí)，既要明確標(biāo)明配電箱電氣元件型號(hào)，也要明確整體配電箱的型號(hào)，應(yīng)用的配電箱須與住宅樓匹配。配電箱屬較大體積，里面置有電氣元件、管線，設(shè)計(jì)過程中藥考慮其安置的位置。

（四）照明回路設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)建筑照明回路方面，應(yīng)全面考慮到廚房和衛(wèi)生間這類比較潮濕的處所。一般，要將其房間的照明回路設(shè)計(jì)應(yīng)和其余的照明回路分開進(jìn)行安置。同時(shí)依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范要求陪接地線，來保障后期安全地使用。特殊地，考慮在衛(wèi)生間安裝浴霸一類高功率供熱器（1～3kw），應(yīng)適宜單獨(dú)設(shè)計(jì)安裝一個(gè)回路裝置。

應(yīng)急照明配電通常配用應(yīng)急照明配電箱，注意部分應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)僅有翹板開關(guān)控制和疏散標(biāo)志燈。這種設(shè)計(jì)方法，倘若控制開關(guān)斷開時(shí)發(fā)生火災(zāi)，應(yīng)急燈不會(huì)點(diǎn)亮。在這種緊急情況下，沒有真正起到應(yīng)急疏散的目的。

（五）消防設(shè)備的配電保護(hù)設(shè)置

普通情況下，電氣工作人員做消防泵、排煙風(fēng)機(jī)等消防裝置和設(shè)備的配電設(shè)計(jì)時(shí)，均設(shè)置了預(yù)防超負(fù)荷的保護(hù)裝置，并有相應(yīng)動(dòng)作及切斷電源。當(dāng)建筑里發(fā)生火災(zāi)時(shí)，最先考慮的是盡快將火災(zāi)撲滅，確保減少火災(zāi)引起的人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。上述的設(shè)備與裝置但凡可運(yùn)作，應(yīng)持續(xù)下去，直到火災(zāi)完全撲滅。至于現(xiàn)實(shí)中裝置與設(shè)備因超負(fù)荷而燒毀的隱患，設(shè)計(jì)人員不必考慮。

二、建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

（一）電路損耗優(yōu)化

由于線路本身比較復(fù)雜，縱橫交錯(cuò)，即使是小工程，所用電線長度已用萬米計(jì)算，至于大規(guī)模的工程，使用電線更多，所以線路損耗是相當(dāng)客觀。在電的傳輸過程中，電路網(wǎng)絡(luò)會(huì)產(chǎn)生功率損耗。一般，電路損耗與線路長度、負(fù)載大小有密切關(guān)系。因此，可通過盡可能提高系統(tǒng)的功率系數(shù)和減少導(dǎo)線電阻而到達(dá)降低電路損耗的目的。

主要措施包括：1、選擇適宜的線路路徑。盡量避免走彎路，走直線減少導(dǎo)線長度。特殊情況，例如對(duì)部分季節(jié)性的負(fù)荷線路可有效利用。這些線路的使用率比較低，可對(duì)其進(jìn)行適度調(diào)整，轉(zhuǎn)化為長期大額用電使用，從而可以緩解電線輸電壓力。2、選擇恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)線截面積：根據(jù)電路電流指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)條件確定導(dǎo)線截面積。在滿足電流和壓降的要求情況下，線路較長的電路，將導(dǎo)線的截面積加大1～2級(jí)。3、確定恰當(dāng)?shù)碾姎庥梅课恢?。變電室、配電室盡量接近負(fù)荷中心，減少供電距離，從而減少供電電能損耗與有色金屬損耗。一般，低壓配電室應(yīng)靠近豎井，并由低壓配電室提供與各個(gè)豎井干線來防止支線沿著干線倒送。

（二）照明節(jié)能優(yōu)化

對(duì)于照明節(jié)能的設(shè)計(jì)要求，旨在保證正常的照明水平前提之下，一定程度地減少照明電路的能量損失，并做到能量利用的有效最大化。通常，立足于如下幾種方面：1、照明方式選擇：充分利用自然光是減少能耗的重要方式，在設(shè)計(jì)中盡量考慮自然光與人工照明充分結(jié)合，達(dá)到很大程度上節(jié)省照明電能；2、合理選擇光源：根據(jù)適用的不同場地采用不同的光源。3、適宜的照明方式或裝置也可達(dá)到節(jié)約電能的效果。

（三）空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能

目前建筑的供暖空調(diào)系統(tǒng)所用能耗占到總體能耗的50%以上，此系統(tǒng)有很大的節(jié)能潛能?？勺裱缦略瓌t：機(jī)電設(shè)備的啟停優(yōu)化控制；變風(fēng)量、變流量的系統(tǒng)最優(yōu)控制；季節(jié)性負(fù)荷的水泵分設(shè)控制；冰蓄冷相結(jié)合低溫送風(fēng)的系統(tǒng)控制；以及參數(shù)設(shè)定的節(jié)能控制，其中包括溫度標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定、焓值控制、利用二氧化碳濃度控制新風(fēng)量等。

（四）變壓器的優(yōu)化選擇

變壓器是配電系統(tǒng)基礎(chǔ)的設(shè)備，而其損耗占到總損耗量的6%，其主要包括鐵耗和銅耗。鐵耗通常稱空載損耗，與負(fù)荷量無關(guān)，而與鐵芯的材料和工藝有關(guān)，故最好使用節(jié)能型變壓器。銅耗量與負(fù)荷有關(guān)，故可根據(jù)負(fù)荷運(yùn)行變化改變變壓器的使用臺(tái)數(shù)和容量，減少多余的損耗量。

結(jié)束語

建筑的電氣設(shè)計(jì)在建筑工程中扮演著重要的角色。在設(shè)計(jì)中，既要符合國家的相關(guān)規(guī)定，也要滿足該行業(yè)的需求和具體原則。本文則是針對(duì)設(shè)計(jì)過程中比較關(guān)鍵的幾個(gè)方面進(jìn)行分析介紹，并提出相適應(yīng)的完善具體措施。

電氣工程施工也是個(gè)較復(fù)雜的過程，要求多方面合力協(xié)作，對(duì)其進(jìn)行過程控制更是細(xì)致繁重。在實(shí)際的實(shí)施中必須全盤考慮，整體性能的安全運(yùn)作、可靠性、經(jīng)濟(jì)效益以及節(jié)能優(yōu)化等多個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，綜合分析。

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