探究建筑電氣工程中的強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)方法

何璇

（杭州國美建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江杭州 310000）

0 引言

電氣工程在建筑工程施工中占有舉足輕重的地位，其強(qiáng)電實(shí)施與設(shè)計(jì)直接影響著整個(gè)工程的質(zhì)量，也是反映工程整體性能的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在日常的電氣工程施工中，如何做好強(qiáng)電施工和設(shè)計(jì)工作，是施工單位要非常重視的一個(gè)環(huán)節(jié)。為了保證工程的順利進(jìn)行，必須要弄清楚工程的特點(diǎn)，了解電氣工程在強(qiáng)電施工和設(shè)計(jì)中經(jīng)常遇到的一些問題，以便進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)施工計(jì)劃，進(jìn)而為后續(xù)的工程施工做好準(zhǔn)備。

1 電氣工程的特點(diǎn)

當(dāng)前，電氣工程建設(shè)具有如下特征：①節(jié)能性。“十三五”時(shí)期，隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑業(yè)的粗獷式發(fā)展也日益受到人們的指責(zé)。由于資源、材料的浪費(fèi)和環(huán)境的污染，對生態(tài)環(huán)境造成了很大的影響。在現(xiàn)代建筑中，智能家居的應(yīng)用日益廣泛，這些都是非常方便的，但同時(shí)也需要大量的電能，所以在電氣工程建設(shè)過程中，要盡量減少能耗，同時(shí)又要保證其正常運(yùn)行。②實(shí)用性。電力在人們生活中扮演著日益重要的角色，例如供暖、汽車驅(qū)動等。③安全性。電力是建筑行業(yè)的一種能源，但對普通居民和建筑工人來說，使用不當(dāng)會帶來很大的危險(xiǎn)。所以，在電氣工程的建設(shè)中，必須保證使用的安全，特別是目前的電路覆蓋范圍很廣，甚至是在不同的建筑物之間進(jìn)行穿插，要盡量把線路布置在墻壁里，增加設(shè)備的隱蔽度，并做好接線保護(hù)。

2 建筑電氣工程中強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)的重要性

近幾年，隨著建設(shè)項(xiàng)目的增多，建筑領(lǐng)域迎來了一個(gè)新的發(fā)展契機(jī)。強(qiáng)電施工作為建筑電氣工程的一個(gè)重要組成部分，其主要作用是提供建筑工程的電能，具有高電壓、大電流、大功率等特性，是建筑工程的基本供電系統(tǒng)。建筑電氣工程中強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)，不僅關(guān)系到電力系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)，還關(guān)系到電力系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定的運(yùn)行。因此，要加強(qiáng)對強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)的管理，以確保電氣工程的總體施工質(zhì)量，保障業(yè)主的供電安全，促進(jìn)建筑業(yè)的科學(xué)發(fā)展和進(jìn)步[1]。

3 建筑電氣工程中強(qiáng)電施工的技術(shù)要點(diǎn)

3.1 預(yù)留預(yù)埋

在電氣工程強(qiáng)電施工過程中，應(yīng)在實(shí)施前做好預(yù)留預(yù)埋措施。首先要做的是管道的暗埋。建筑在建造的時(shí)候，經(jīng)常會遇到一些惡劣的氣候和環(huán)境，所以在施工的時(shí)候，一定要加強(qiáng)管道的整體密封這一點(diǎn)很重要，而且還要確保電纜的整齊。鋪設(shè)地下管線時(shí)，注意確保與設(shè)備的有效連接，防止設(shè)備之間分離，以確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行。同時(shí)，還應(yīng)保證導(dǎo)線與焊接箱之間的緊密性，進(jìn)而使保護(hù)的實(shí)施效果更加理想。對于內(nèi)孔管線，其長度應(yīng)在5mm 以上，并嚴(yán)格依照國家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行預(yù)埋施工作業(yè)。其次是聚氯乙烯管的安裝。在進(jìn)行PVC 管材的安裝時(shí)，要注意正確的控制每個(gè)工序，PVC 管材相對于鋼管來說，其本身的機(jī)械強(qiáng)度并不高，而且在使用中容易發(fā)生變形和老化，但是這種材質(zhì)的管材一般都具有很強(qiáng)的耐腐蝕性，在現(xiàn)場使用時(shí)，PVC 管材是一種很好的選擇。在鋪設(shè)管道時(shí)應(yīng)盡可能地減小彎頭的數(shù)目，精確地控制敷設(shè)間距，以確保管道本身的通透性。需要指出的是，在鋪設(shè)管道時(shí)，不能有任何的彎折和折痕。在進(jìn)行管道安裝時(shí)，一個(gè)很重要的指標(biāo)就是彎曲的直徑，一般都是根據(jù)管子的外徑來確定，這樣就可以確保管子內(nèi)的壓力是均勻的。

3.2 管內(nèi)穿線施工技術(shù)

在電氣工程強(qiáng)電施工中，管道穿線施工技術(shù)也是一種常用的施工方法。在進(jìn)行管道清洗之前，應(yīng)先用吸水布包住細(xì)長的金屬絲，在管子內(nèi)進(jìn)行反復(fù)拉伸，以排除管道內(nèi)的雜質(zhì)和濕氣，進(jìn)而再添加適當(dāng)?shù)幕?，繼而既能增加管道內(nèi)的潤滑性，又能減少穿線時(shí)的穿線阻力。穿線時(shí)，要確保穿線的順利進(jìn)行，如引線太長或進(jìn)入彎管時(shí)，可以用鋼絲將管子兩端同時(shí)拉出，然后將引線插入。按照我國建筑規(guī)范，導(dǎo)線的區(qū)分可以根據(jù)不同的顏色來定。

4 建筑電氣工程中強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)存在的問題

4.1 用電負(fù)荷與變更配線系統(tǒng)問題

根據(jù)建筑的層數(shù)、類型和特點(diǎn)，建筑可劃分為四個(gè)等級。目前，我國大部分商用及民用建筑的電力負(fù)荷均可達(dá)一級及二級，這一指標(biāo)在國內(nèi)已有較清晰的計(jì)量。在變配電系統(tǒng)中，由于缺乏相關(guān)的施工規(guī)范和設(shè)計(jì)，會對電氣工程的施工建設(shè)造成很大的影響。另外，由于我國在進(jìn)行電氣工程施工時(shí)，在設(shè)計(jì)圖紙上未明確規(guī)定變配電設(shè)計(jì)規(guī)范，從而影響了變配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)精確度，且易發(fā)生返工現(xiàn)象，造成施工單位的工程造價(jià)增加[2]。對一二級建筑，其設(shè)計(jì)方案必須與防火要求相適應(yīng)。因此，為了保障建筑的安全性和為居民提供更好的服務(wù)，設(shè)計(jì)者必須在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮防火問題。

4.2 建筑電氣安裝過程中的供電系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

根據(jù)有關(guān)部門的調(diào)研資料，目前我國電氣設(shè)備安裝工程中所涉及的配電箱的規(guī)格參差不齊，并且由于個(gè)別配電箱的安裝工藝不當(dāng)，導(dǎo)致了大量的漏電事故，對人們的生活造成了很大的負(fù)面影響。另外，在建筑電氣安裝工程中，由于一些施工單位在進(jìn)行時(shí)未預(yù)留相應(yīng)的管道井，以及一些施工單位擅自使用白熾燈以達(dá)到節(jié)約自身資金的目的。從這一點(diǎn)可以看出，雖然政府在電氣設(shè)備安裝工程上下了很大的功夫，花費(fèi)了很大的力氣，但在實(shí)際的建設(shè)中，仍然有很多問題，這些問題都會影響到整個(gè)工程項(xiàng)目的施工進(jìn)度，因此必須引起有關(guān)部門的關(guān)注。

4.3 強(qiáng)電系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)存在問題

目前，我國強(qiáng)電系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)還存在著一些缺陷，即：沒有按規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。電氣工程是一項(xiàng)耗電的工程，在不同的建筑層次上有不同的需求。如果有問題，重新修正將會耗費(fèi)很多錢，因?yàn)樽儔浩骱推渌O(shè)備不匹配。因此，只有這些要素符合設(shè)計(jì)的要求和規(guī)范，才能得到理想的結(jié)果。為了保證工程的順利進(jìn)行，必須要對強(qiáng)電設(shè)計(jì)部分進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

4.4 施工隊(duì)伍整體素質(zhì)比較低

在電氣工程的相關(guān)工作中，強(qiáng)電施工是一項(xiàng)復(fù)雜而又綜合性的工作。但在電氣工程項(xiàng)目的實(shí)際實(shí)施過程中由于工程施工人員和管理人員的責(zé)任心不強(qiáng)，導(dǎo)致工程建設(shè)中存在著安全隱患問題。員工的工作水平不高，不能滿足電氣工程中的強(qiáng)電施工等方面的需求，進(jìn)而影響項(xiàng)目施工的管理質(zhì)量。

4.5 建筑防雷接地以及電源插座設(shè)計(jì)不合理

目前，在建筑電氣工程中，避雷和接地的設(shè)計(jì)也是非常關(guān)鍵的一環(huán)。在實(shí)際施工中，常常會涉及跨地導(dǎo)線的焊接工序，從而影響到工程的實(shí)施。在實(shí)際作業(yè)中，如果出現(xiàn)焊接不合理、焊接故障等問題，將直接影響到項(xiàng)目的實(shí)施，同時(shí)也會降低建筑無后期的使用安全。此外，在安裝電源插座時(shí)，由于安裝設(shè)計(jì)不當(dāng)，導(dǎo)致室內(nèi)供電設(shè)備的安裝數(shù)量與圖紙不符，從而產(chǎn)生安全隱患[3]。

5 建筑電氣工程施工中強(qiáng)電的施工與優(yōu)化設(shè)計(jì)提升策略

5.1 依據(jù)用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)設(shè)計(jì)變電系統(tǒng)

在實(shí)施電氣工程強(qiáng)電施工前，有關(guān)設(shè)計(jì)者要根據(jù)電氣工程的實(shí)際情況，對其進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。其中，對變電站的具體設(shè)計(jì)要加以強(qiáng)調(diào)，以保證在施工過程中對施工人員進(jìn)行明晰的指引，增強(qiáng)強(qiáng)電施工的質(zhì)量，保證電力系統(tǒng)的施工安全。在設(shè)計(jì)電氣安裝工序的過程中，要根據(jù)有關(guān)的電力負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，合理地調(diào)節(jié)電氣工程的用電量，以保證電氣設(shè)計(jì)的供電負(fù)荷與電氣工程的供電負(fù)荷相匹配，防止電力超負(fù)荷運(yùn)行，從而影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

5.2 變壓器的選擇

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展和智能化城市的實(shí)施，未來社會生產(chǎn)和住房用電將逐步增加。根據(jù)中國的建設(shè)項(xiàng)目政策，當(dāng)變壓器容量為160kVA，電氣設(shè)備容量為250kV 時(shí)，必須相應(yīng)地?cái)U(kuò)大變壓器的實(shí)際工作能力，以高壓的形式進(jìn)行輸電。而在實(shí)際的設(shè)計(jì)工作中，一般都是根據(jù)建設(shè)工程的負(fù)荷量，結(jié)合國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來確定變壓器的使用。在此基礎(chǔ)上，在設(shè)計(jì)變壓器的數(shù)量、型號等方面，要經(jīng)過詳細(xì)的調(diào)研和論證，最終的設(shè)計(jì)方案既要滿足使用者的具體要求，也要符合建筑行業(yè)的要求。

5.3 供電以及照明系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)

目前，進(jìn)行建筑物的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，一直都是建筑電氣工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝的重要內(nèi)容，它的作用就是控制建筑的質(zhì)量。所以，從功能的角度來看，可以把電力供應(yīng)照明系統(tǒng)劃分為用戶變電與區(qū)域變電。所以，為了保證供配電的穩(wěn)定，必須在供配電系統(tǒng)中采取單個(gè)電源流，這樣既可以保證電力的分配，又可以最大限度地減少壓力，從而保證工程的順利進(jìn)行實(shí)施。這種處理方式不會影響到使用者的日常用電，同時(shí)也能保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定。同時(shí)，在施工的時(shí)候，也要做好各種變壓器的準(zhǔn)備工作，如果有任何一臺變壓器發(fā)生了故障都要及時(shí)進(jìn)行維修。如果有突發(fā)情況發(fā)生，或者是在運(yùn)行中發(fā)生了季節(jié)性的變化，那么就需要增加負(fù)載，保證所有的電氣設(shè)備都能正常工作。在這個(gè)階段，必須要保證施工的質(zhì)量，尤其是在一些特殊的建筑區(qū)域，所以可以選擇雙回路作為主要的電路，同時(shí)也要考慮到安全問題，比如安裝一個(gè)金屬管道和接線箱，這樣就可以防止電線的絕緣受到損傷，從而引起安全問題。同時(shí)，建筑工程是一個(gè)高消耗能源的產(chǎn)業(yè)，必須重視環(huán)境保護(hù)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的道路。因此，在建設(shè)過程中，不管是大項(xiàng)目的建設(shè)，還是在細(xì)節(jié)上，都要堅(jiān)持綠色的思想。雖然節(jié)能燈的價(jià)格要高于白熾燈，但在未來的應(yīng)用中，節(jié)能燈的優(yōu)點(diǎn)將會不斷累積，且符合我國生態(tài)環(huán)保理念。

5.4 建筑電源和建筑防雷設(shè)計(jì)

建筑電源與建筑物防雷是電氣工程強(qiáng)電施工中不可或缺的一部分，也是保證人民生命安全的重要環(huán)節(jié)，兩者的關(guān)系若能得到合理的改善，也能更好的發(fā)揮電氣工程的作用。在進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)時(shí)，工作人員應(yīng)對工程圖紙進(jìn)行合理的分析，依據(jù)圖紙資料分析其安裝位置，檢查預(yù)留部分是否滿足安裝要求，并對一些細(xì)節(jié)問題進(jìn)行維修。其次，在設(shè)計(jì)圖上沒有任何問題后，施工人員必須嚴(yán)格按照圖紙上的要求去做，這樣才能避免在安裝過程中出現(xiàn)問題，也不會因?yàn)橹饔^的判斷而改變安裝位置和過程。且在建筑物進(jìn)行裝置防雷設(shè)施時(shí)，有關(guān)人員要對周邊環(huán)境進(jìn)行分析、調(diào)查，根據(jù)不同區(qū)域的實(shí)際情況，選用合適的防雷設(shè)備，并選用新技術(shù)，防止雷擊對居民的日常生活造成危害[4]。

5.5 強(qiáng)電施工流程優(yōu)化

做好強(qiáng)電施工前的準(zhǔn)備工作，對其進(jìn)行系統(tǒng)的分析，并全面地組織實(shí)施各種工作。在實(shí)踐中，要對圖紙進(jìn)行審核，并按設(shè)計(jì)要求與施工單位進(jìn)行圖紙審核，確保設(shè)計(jì)方案與實(shí)際項(xiàng)目的需要相符。根據(jù)電氣工程的需要，結(jié)合強(qiáng)電施工的實(shí)際情況，進(jìn)行施工組織和計(jì)劃管理，對材料、人員、機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)管理。在施工前期，要按照規(guī)劃的要求，對施工監(jiān)理進(jìn)行科學(xué)的控制和管理，以防止由于種種原因而影響工程的進(jìn)度。同時(shí)，還要做好技術(shù)指導(dǎo)，合理安排施工人員和設(shè)備的比例，確保工作的順利進(jìn)行。加強(qiáng)對預(yù)埋、預(yù)留工作的管理，做好自身的監(jiān)督和檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理各類問題。

5.6 建筑電氣工程的設(shè)計(jì)安裝要規(guī)范化操作

電氣工程強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)必須標(biāo)準(zhǔn)化。首先，在安裝配電箱的過程中需要一個(gè)固定裝置。比如用來固定配電箱的鐵絲網(wǎng)，可以避免配電箱的移動，讓配電箱一直保持在一個(gè)固定的位置，從而提高工程施工的安全性。在進(jìn)行電氣工程設(shè)備安裝時(shí)，要注意周圍環(huán)境的清潔，清除周圍的垃圾，避免電線阻塞。此外還可以在電氣工程強(qiáng)電施工中有可能發(fā)生漏電和危險(xiǎn)的地方進(jìn)行接地，避免漏電，以免給相關(guān)的技術(shù)人員和住戶造成傷害。

5.7 施工圖設(shè)計(jì)階段重點(diǎn)控制內(nèi)容

首先就設(shè)計(jì)所選材料的優(yōu)缺點(diǎn)提出問題或建議。在不違反規(guī)范的情況下，由于化學(xué)管材的防腐性能較低，建議使用PVC 電線管作為強(qiáng)弱電源連接，外露管道用簡單的套管固定，以固定鍍鋅鋼管。其次，配電間和衛(wèi)生間不能共用一堵墻。最后，將電氣設(shè)備施工圖與土建施工圖統(tǒng)一起來。在施工圖中仔細(xì)確認(rèn)墻、梁、柱的位置，仔細(xì)考慮是否會影響電氣設(shè)備、照明、火災(zāi)報(bào)警等的對稱布置。如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工圖中的問題和尋找解決辦法，將會導(dǎo)致工程的設(shè)計(jì)發(fā)生變化，給工程帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。

6 建筑電氣工程中強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

在接通電源時(shí)，應(yīng)盡量減少線路的交叉，并嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行布置。應(yīng)按不同的顏色布置，對不符合規(guī)定的，要及時(shí)做好標(biāo)識。導(dǎo)線的接觸面采用電氣膠進(jìn)行密封，并確保其密封性。在測試過程中，為了保證接線的正確性，應(yīng)首先對電流較低的插口進(jìn)行測試，待其工作穩(wěn)定后，再由對應(yīng)的裝置供電。同時(shí)，應(yīng)適當(dāng)?shù)貙⒅鳈C(jī)相連，確保主機(jī)的電壓符合相關(guān)的規(guī)定。如果主電源插頭無法與UPS 電池相連接，則使用銅頭進(jìn)行連接，并在連接時(shí)務(wù)必將螺釘擰緊，以保證電池組的安全[5]。

7 結(jié)語

總之，隨著科技的進(jìn)步，各種電子產(chǎn)品的應(yīng)用越來越廣泛，人們的生活也越來越舒適。電器產(chǎn)品的增多，直接造成了能耗的增大。因此這就需要在強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)中必須落實(shí)要點(diǎn)要求，提升強(qiáng)電施工與設(shè)計(jì)的質(zhì)量，推動建筑行業(yè)發(fā)展。