建筑電氣設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)中常見問題探討

黃文熙

廣東粵建設(shè)計(jì)研究院有限公司 廣東 廣州 510303

近年來，我國的經(jīng)濟(jì)水平得到了迅速發(fā)展，人們的生活水平和生活質(zhì)量也一直在上升狀態(tài)，各種各樣的電器逐漸步入人們的生活和工作，這就導(dǎo)致人們對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)的要求越來越高。另一方面，先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域發(fā)揮著其作用，也為建筑電氣技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步提供了很大的推動(dòng)作用，但由于建筑電氣技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短，導(dǎo)致其設(shè)計(jì)工作很多方面并不完善，很容易出現(xiàn)一些問題影響其設(shè)計(jì)效果[1]。因此，本文將圍繞建筑電氣設(shè)計(jì)原則及問題展開如下探討。

1 建筑電氣設(shè)計(jì)原則

1.1 安全性

當(dāng)前，我國各個(gè)地區(qū)的城市化發(fā)展進(jìn)程越來越快，建筑物的規(guī)模也不斷擴(kuò)大，很多建筑工程中需要較高的信息自動(dòng)化水平，這樣一來，建筑的電氣線路就會(huì)比較繁多，電氣線路設(shè)計(jì)也比較復(fù)雜，這就需要設(shè)計(jì)過程中具有一定的安全性。在建筑中，一旦電氣線路發(fā)生故障，很容易引起一些嚴(yán)重的電氣事故或者火災(zāi)事故，尤其是民用建筑中的電氣設(shè)計(jì)，其安全性已經(jīng)受到我國社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的重視。在現(xiàn)階段，有關(guān)建筑電氣設(shè)計(jì)的要求標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不斷完善，對(duì)電氣設(shè)計(jì)的安全性也要求越來越高，這就需要以后的建筑電氣設(shè)計(jì)工作中要將安全性的原則落實(shí)到實(shí)際工作中[2]。

1.2 實(shí)用性

在現(xiàn)代的建筑工程項(xiàng)目中，建筑電氣應(yīng)用是必不可少的，因此，無論在建筑電氣設(shè)計(jì)中選擇什么樣的電氣設(shè)計(jì)模式和設(shè)計(jì)理念，都要滿足建筑中電氣系統(tǒng)運(yùn)行需要，確保建筑電氣系統(tǒng)的正常使用。在不同的建筑中，業(yè)主對(duì)其的要求也有所不同，所以在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員要根據(jù)人們對(duì)建筑的實(shí)際要求，秉持實(shí)用性的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。在建筑電氣系統(tǒng)中，首先要考慮到其用電情況的要求，然后要根據(jù)建筑的應(yīng)用，分析其他功能性要求，制定出具有實(shí)用價(jià)值的建筑電氣設(shè)計(jì)方案。

1.3 可靠性

在建筑電氣設(shè)計(jì)方面，可靠性是指電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中供電的穩(wěn)定性，在建筑電氣的實(shí)際應(yīng)用中，如果供電連續(xù)性和可靠性低，就很容易會(huì)發(fā)生斷電問題，這對(duì)于人們的日常生活、工作等方面都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不良影響，甚至?xí)绊懡ㄖ氖褂肹3]。目前，無論是我國現(xiàn)行的關(guān)于建筑電氣規(guī)范要求中，還是建筑用戶的期望，都會(huì)建筑電氣設(shè)計(jì)的可靠性具有明確的要求，而且備受重視。

1.4 經(jīng)濟(jì)性

建筑電氣設(shè)計(jì)工作中的經(jīng)濟(jì)性主要是指建筑中電氣設(shè)備的安裝配制投入資金與運(yùn)行過程中投入資金的占比，二者需要科學(xué)合理；與此同時(shí)，建筑電氣設(shè)計(jì)中需要保證用電的安全性和可靠性，然后科學(xué)制定建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，盡可能選擇先進(jìn)的設(shè)備配制，滿足建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行需求的基礎(chǔ)上，節(jié)省前期的基建投入成本和運(yùn)營(yíng)成本，這樣才能全面提高建筑電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。一直以來，經(jīng)濟(jì)性都是建筑電氣設(shè)計(jì)工作中的重要問題，其涉及到建設(shè)成本和后期維護(hù)成本，故設(shè)計(jì)人員需要重視該方面問題。

1.5 節(jié)能性

節(jié)能型原則體現(xiàn)在建筑電氣設(shè)計(jì)的方方面面，無論實(shí)施什么節(jié)能措施，都需要確保建筑電氣設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性，保證建筑電氣系統(tǒng)能夠安全可靠運(yùn)行的同時(shí)，確定其經(jīng)濟(jì)適用，并且能夠節(jié)省一定的電力資源。因此，節(jié)能性是建筑電氣設(shè)計(jì)工作中的核心，無論選擇很么節(jié)能方法，都不能影響人們?cè)诮ㄖ械恼Ｉ詈凸ぷ鱗4]。近年來，隨著環(huán)保思想的推廣，能源問題也逐漸被人們重視起來，為了節(jié)約建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行中的能源，節(jié)能性將成為建筑電氣設(shè)計(jì)工作中的重點(diǎn)關(guān)注的問題，也是建筑電氣設(shè)計(jì)未來階段的核心點(diǎn)。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)中常見的問題及對(duì)策

2.1 電氣引發(fā)火災(zāi)問題及對(duì)策

根據(jù)對(duì)以往建筑火災(zāi)事故的調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)該事故的主要誘因是建筑電氣設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致電氣引發(fā)火災(zāi)事故。在建筑火災(zāi)中，很多建筑電氣設(shè)計(jì)往往是由于未考慮到該方面問題或者設(shè)計(jì)不完善、缺乏合理性，而建筑施工中未按照設(shè)計(jì)方案執(zhí)行或者不符合國家規(guī)定的建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范等，都是建筑火災(zāi)的重要因素。引起火災(zāi)的原因有很多，電氣引發(fā)火災(zāi)現(xiàn)象通常是由于電氣設(shè)施操作不當(dāng)導(dǎo)致，例如在一些以可燃物為原料的建筑材料上安裝大功率燈具，如果對(duì)其不加以防控處理，則會(huì)很容易由于燈具溫度過高引起火災(zāi)；還有一些家庭常用的電氣設(shè)備，如果一直處于超負(fù)荷工作狀態(tài)且未進(jìn)行定期檢修維護(hù)，則很容易造成建筑電氣線路短路而導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生；還有一些建筑工程在施工過程中，未遵守國家對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)及技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工，比如國家相關(guān)規(guī)定中要求建筑電氣線路如果連接到易燃材料或可燃材料上[5]，需要給予穿管保護(hù)，否則電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中如果溫度過高很容易導(dǎo)致易燃材料發(fā)生火災(zāi)。

針對(duì)這些電氣引發(fā)火災(zāi)的問題，首先國家要加強(qiáng)對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)人員在建筑電氣設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范，施工人員則根據(jù)設(shè)計(jì)方案和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員在開展建筑電氣設(shè)計(jì)過程中要秉持嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度，根據(jù)建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行情況選擇安全可靠的防火措施，并保障建筑消防設(shè)備供電線路的安全性和可靠性。此外，在建筑電氣設(shè)計(jì)中，還要提醒建筑使用人員對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行定期檢修、維護(hù)或更換，確保建筑電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，使建筑電氣設(shè)計(jì)符合要求，才能保證建筑電氣設(shè)計(jì)滿足技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的要求標(biāo)準(zhǔn)[6]。

2.2 消防線路的敷設(shè)問題及對(duì)策

通過研究以往的一些建筑電氣設(shè)計(jì)方案，發(fā)現(xiàn)大多是采用塑料管（PVC）來達(dá)到保護(hù)消防線路的目的的，然后再在建筑中吊頂內(nèi)走線。但是，我國關(guān)于建筑電氣設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)明確提出，在消防聯(lián)動(dòng)的通信、控制、緊急廣播以及緊急照明等路線中，都要采用穿金屬管的方法進(jìn)行保護(hù)，其中金屬管的厚度不得低于3cm，并且金屬管要暗敷在一些非易燃體材料制成的結(jié)構(gòu)中，如果一些路線的金屬管一定的采用明敷的方式，則需要在金屬管外層涂上一些防水、防火的保護(hù)層，例如刷一層防火涂料等。在消防線路敷設(shè)方面，很多建筑電氣設(shè)計(jì)中都存在著一定的問題[7]，尤其是吊頂作為建筑電氣火災(zāi)常見的發(fā)生地段，消防線路從吊頂走線對(duì)于火災(zāi)防控具有很大的不安全因素。

針對(duì)消防線路敷設(shè)方面存在的問題，從事建筑電氣設(shè)計(jì)的工作人員首先要詳細(xì)了解國家相關(guān)規(guī)范，并對(duì)其重視起來，在設(shè)計(jì)工作中嚴(yán)格遵循規(guī)范文件進(jìn)行建筑電氣線路敷設(shè)，對(duì)消防線路一定要采用金屬管進(jìn)行保護(hù)，并將其暗敷在非易燃體材料的結(jié)構(gòu)中，如果部分線路需要明敷，則要對(duì)金屬管做好相應(yīng)的防水防火等措施。

2.3 樹干式供電干線末端保護(hù)問題及對(duì)策

樹干式供電指的是多個(gè)不相等的負(fù)荷并聯(lián)在同一個(gè)回路供電干線上，屬于建筑電氣系統(tǒng)中常見的供電措施。在建筑電氣設(shè)計(jì)中，一些設(shè)計(jì)人員為了降低投入成本，往往會(huì)把供電干線末端的導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)的比較小，這不但違反了國家對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)的規(guī)范要求，還會(huì)增強(qiáng)供電系統(tǒng)運(yùn)行過程中的潛在危險(xiǎn)。

針對(duì)樹干式供電干線末端保護(hù)問題，建筑電氣設(shè)計(jì)人員首先要根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范來設(shè)計(jì)供電干線末端導(dǎo)線截面大小，不能盲目不合理地改變帶線截面積；與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員也要加強(qiáng)自身業(yè)務(wù)水平的提高，保證建筑電氣系統(tǒng)不同類型供電的安全性和可靠性，從而有效提高建筑電氣設(shè)計(jì)水平。

2.4 共同接地問題及對(duì)策

隨著建筑電氣設(shè)計(jì)的發(fā)展和進(jìn)步，電氣系統(tǒng)越來越先進(jìn)，同時(shí)也增加了施工的難度，在現(xiàn)在的建筑電力施工中，發(fā)現(xiàn)接地系統(tǒng)的使用越來越多。例如：建筑物中自動(dòng)防火系統(tǒng)接地、自動(dòng)化系統(tǒng)接地等方面接地方案設(shè)計(jì)中，關(guān)于電子設(shè)備的接地以及防雷接地等。面對(duì)復(fù)雜的接地系統(tǒng)，現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)中根本無法分離這些接地系統(tǒng)，甚至還會(huì)存在共同接地的情況，這就需要不同接地系統(tǒng)之間要互相配合使用才能發(fā)揮其作用[8]。

針對(duì)共同接地的情況，建筑電氣設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)定，在建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范文件中明確提出，最好將建筑物中的電子設(shè)備接地與防雷系統(tǒng)接地相互配合使用，以實(shí)現(xiàn)共同接地的目的。例外，在建筑電氣設(shè)計(jì)過程中，需要注意以下情況，接地電阻的阻值要低于1，如果需要分開使用兩種接地設(shè)施，需要保證兩種接地方案的距離超過20cm，以確保共同接地設(shè)施在使用中的安全性。

3 關(guān)于建筑電氣設(shè)計(jì)的建議

3.1 規(guī)范建筑電氣設(shè)計(jì)

在消防方面，建筑電氣設(shè)計(jì)人員要注意各方面的細(xì)節(jié)，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范的要求標(biāo)準(zhǔn)，例如，在建筑電氣設(shè)計(jì)中，除了需要為進(jìn)線電涌保護(hù)器給予家庭設(shè)置，還要對(duì)其設(shè)置相應(yīng)的防漏電保護(hù)設(shè)施，接地電弧短路；與此同時(shí)，建筑電氣設(shè)計(jì)還需要考慮到電力負(fù)荷設(shè)備情況，嚴(yán)防用電負(fù)荷過大、線路老化等因素引起的火災(zāi)事故。此外，在建筑電氣設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)消防設(shè)備配電線路的時(shí)候要注意其消防線路在火災(zāi)時(shí)能夠正常使用，才能為處理火災(zāi)提供有效的幫助。

3.2 注重建筑電氣設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性

建筑材料的選擇是建筑電氣設(shè)計(jì)的重要部分，其對(duì)整個(gè)建筑電氣工程具有不可忽略的作用，因此，為了確保建筑電氣工程的施工質(zhì)量，需要在電氣設(shè)計(jì)中考慮到建筑材料因素的影響作用。在建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，需要詳細(xì)了解其施工情況，根據(jù)其施工環(huán)境、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及施工技術(shù)等實(shí)際情況，選擇合適的建筑材料，才能更好的控制建筑施工質(zhì)量，在降低建筑電氣工程成本的同時(shí)，充分提高建筑電氣設(shè)計(jì)水平及其經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 以建筑電氣設(shè)計(jì)目標(biāo)為中心

在開展建筑電氣設(shè)計(jì)工作過程中，其設(shè)計(jì)主題要符合目標(biāo)建筑電氣系統(tǒng)的運(yùn)行要求，同時(shí)還要根據(jù)建筑基本情況及其未來發(fā)展中的用電前景，合理設(shè)計(jì)建筑電氣系統(tǒng)，使其能夠滿足建筑未來的供電系統(tǒng)需要和用電需要。此外，建筑電氣設(shè)計(jì)人員要考慮到以后重復(fù)建設(shè)的情況，提高電力設(shè)計(jì)的先進(jìn)水平，避免造成不避免的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)水平，確保建筑在未來供電需要中能夠正常使用，從而有效促進(jìn)建筑電力工程建設(shè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

3.4 科學(xué)分析建筑物使用者

建筑電力需求是由建筑用戶決定的，因此，在建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員需要基于建筑物使用者的角度上思考建筑電氣施工需要和電力需求，了解未來建筑對(duì)電氣系統(tǒng)的需求。建筑電氣設(shè)計(jì)人員還需要對(duì)建筑電氣相關(guān)理論知識(shí)、建筑功能、建筑類型以及電力有關(guān)知識(shí)具有充分的了解，從專業(yè)和實(shí)用的角度上來看待建筑電氣系統(tǒng)，例如住宅建筑和商業(yè)建筑在電氣需求上存在著很大的差異，對(duì)電氣系統(tǒng)的負(fù)載、功耗等方面的標(biāo)準(zhǔn)也有所不同，設(shè)計(jì)人員需要靈活使用自己的專業(yè)知識(shí)，更好的滿足建筑物用戶對(duì)電氣系統(tǒng)的需求。

3.5 提升建筑電氣的適用性

建筑電氣設(shè)計(jì)的適用性關(guān)乎著是否滿足建筑使用要求，能夠直接影響建筑電氣設(shè)計(jì)的整體水平，因此，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)建筑電氣的適用性重視起來。在建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員必須要了解建筑工程的電氣系統(tǒng)參數(shù)、用電負(fù)荷以及電動(dòng)勢(shì)等因素與建筑電氣工程需要之間的聯(lián)系，并秉持平衡穩(wěn)定的設(shè)計(jì)原則，合理設(shè)計(jì)建筑電氣系統(tǒng)，確保建筑電力系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而且，還要在電氣建設(shè)的基礎(chǔ)上，完善建筑電氣系統(tǒng)的功能，提高建筑電氣系統(tǒng)的應(yīng)用效果，更好的滿足建筑電氣工程的需要[9]。

3.6 嚴(yán)格遵循建筑電氣設(shè)計(jì)基本原則

建筑電氣設(shè)計(jì)對(duì)建筑使用者的生活、工作等活動(dòng)具有很大的影響，而且，要想提高對(duì)建筑電氣工程施工質(zhì)量的管理和控制，首先要確保電氣設(shè)計(jì)的可行性和有效性。所以，建筑電氣設(shè)計(jì)一定要認(rèn)真執(zhí)行國家相關(guān)電氣設(shè)計(jì)要求規(guī)范，并且嚴(yán)格遵循建筑電氣設(shè)計(jì)原則，全面開展建筑電氣設(shè)計(jì)工作，使其設(shè)計(jì)方案能夠兼具創(chuàng)新性、科學(xué)性、適用性、經(jīng)濟(jì)性、安全性等特征，才能滿足建筑電氣的安全使用要求。

4 結(jié)束語

綜上所述，建筑電氣設(shè)計(jì)是建筑電氣工程項(xiàng)目的重要影響因素，建筑施工質(zhì)量會(huì)對(duì)建筑的功能性和施工單位的核心競(jìng)爭(zhēng)力都產(chǎn)生很大影響，因此，為了保證建筑電氣工程的質(zhì)量，建筑電氣設(shè)計(jì)工作十分重要。在建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，一定要嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)范文件的要求，并遵守安全性、實(shí)用性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性的設(shè)計(jì)原則，科學(xué)合理的開展建筑電氣設(shè)計(jì)工作，使電氣設(shè)計(jì)能夠滿足建筑使用者的需求和建筑未來的功能需要，這樣才能有效保證建筑物的質(zhì)量，促進(jìn)建筑電氣水平的先進(jìn)化發(fā)展。