綠色施工理念下建筑電氣安裝技術(shù)淺析

【摘要】在建筑電氣安裝過(guò)程中引入綠色施工理念，不僅順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，更是提升施工質(zhì)量和減少環(huán)境影響的關(guān)鍵舉措。文章系統(tǒng)分析了避雷裝置安裝不合理、線路管道敷設(shè)彎曲過(guò)多、配電箱盒處理不到位等建筑電氣安裝施工中的常見(jiàn)問(wèn)題，探討了電氣間的設(shè)計(jì)和施工、弱電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)等電氣施工安裝技術(shù)，介紹了綠色施工技術(shù)在建筑電氣安裝工程中的具體應(yīng)用，期望能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域的工程實(shí)踐提供參考。

【關(guān)鍵詞】綠色施工理念；建筑電氣安裝技術(shù)；BIM技術(shù)；光導(dǎo)照明

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU85 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-6028（2025）02-0095-03

0 引言

綠色施工理念強(qiáng)調(diào)在施工全過(guò)程中采取節(jié)能、環(huán)保和資源高效利用的技術(shù)和措施，以最大限度地降低對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。這一理念不僅要求在施工過(guò)程中減少能源消耗和廢棄物產(chǎn)生，還要求通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)和使用先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)建筑物的整體能效提升和環(huán)境保護(hù)目標(biāo)。通過(guò)綠色施工要求的落實(shí)，建筑電氣安裝工程不僅能達(dá)到節(jié)能、環(huán)保的目標(biāo)，還能顯著提升施工質(zhì)量和建筑物的整體性能，為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

1 建筑電氣安裝施工中存在的問(wèn)題

1.1 避雷裝置安裝不合理

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)避雷裝置的設(shè)計(jì)多是以理論計(jì)算及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為依據(jù)，而在工程實(shí)踐中，場(chǎng)地情況通常與設(shè)計(jì)參數(shù)有較大的出入。建筑物的高度、周?chē)沫h(huán)境、電氣設(shè)備的布局，都會(huì)對(duì)避雷裝置的安裝效果產(chǎn)生影響[1]。在實(shí)際工程中，施工單位常常忽略這一點(diǎn)，致使防雷裝置不能發(fā)揮其應(yīng)有的防護(hù)作用。避雷裝置的選材對(duì)防雷效果有很大的影響。一些建筑公司為了節(jié)省成本，會(huì)選用劣質(zhì)或不合格的材料，造成了其耐久及防雷性能的降低。

1.2 線路管道敷設(shè)彎曲過(guò)多

線路過(guò)長(zhǎng)或彎曲過(guò)多會(huì)增加電纜的電阻，導(dǎo)致電壓降過(guò)大，影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。過(guò)大的電壓降還會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)熱，增加火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，彎曲過(guò)多的管道增加了電纜穿線的難度，導(dǎo)致電纜在管道內(nèi)受損。過(guò)多的管道交叉不僅增加施工難度，還會(huì)導(dǎo)致電磁干擾，電磁干擾會(huì)影響電氣設(shè)備的正常工作，特別是對(duì)弱電設(shè)備的影響更為顯著[2]。交叉管道的保護(hù)措施不到位，會(huì)導(dǎo)致電纜磨損或損壞，某些區(qū)域管道密集而其他區(qū)域管道稀疏，會(huì)導(dǎo)致電纜散熱不均，增加電纜過(guò)熱的風(fēng)險(xiǎn)。密集的管道布局還會(huì)影響后續(xù)的維護(hù)和檢修，增加維護(hù)成本。管道位置設(shè)計(jì)不合理，會(huì)與其他建筑結(jié)構(gòu)或設(shè)備產(chǎn)生沖突如暖通管道、給排水管道等，增加施工復(fù)雜性和潛在的安全隱患。

1.3 配電箱盒處理不到位

由于配電箱所處的溫度較高、濕度較大，易造成內(nèi)部元器件的損壞、腐蝕，從而影響其正常工作。將配電箱設(shè)置在容易受到機(jī)械損壞的部位，如車(chē)輛通道、工地現(xiàn)場(chǎng)等，容易造成配電箱外殼的損壞，從而影響到室內(nèi)電氣設(shè)備的安全。當(dāng)配電箱所處的位置較高、空間較小時(shí)，難以對(duì)其進(jìn)行有效維修。當(dāng)配電箱處于通風(fēng)條件較差的地方，會(huì)引起箱體內(nèi)高溫，從而影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起火災(zāi)。當(dāng)配電箱處于戶(hù)外，沒(méi)有任何保護(hù)措施，極易受到雨水、灰塵等因素的影響，從而加大了設(shè)備的損傷和短路風(fēng)險(xiǎn)。

2 建筑電氣施工安裝技術(shù)

2.1 電氣間的設(shè)計(jì)和施工

為降低火災(zāi)危險(xiǎn)，電氣間必須采用耐火材料，并有適當(dāng)?shù)姆阑鸶魯嗉巴L(fēng)裝置。在有易爆氣體或灰塵的地方，電氣間必須按防爆裝置及材料進(jìn)行設(shè)計(jì)，并保證有較好的通風(fēng)及排出系統(tǒng)，電氣間的所有電氣系統(tǒng)都有符合規(guī)范的接地系統(tǒng)，有效地避免了漏電、靜電的積聚，保證了設(shè)備及人身的安全[3]。電氣間應(yīng)有較好的通風(fēng)，以維持設(shè)備的正常運(yùn)行溫度，避免大功率電氣設(shè)備由于散熱不良而造成的過(guò)熱，為確保設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，延長(zhǎng)其使用壽命，必須采用空氣調(diào)節(jié)或特殊的制冷系統(tǒng)。在空間安排方面，設(shè)備配置要合理，留有充足的作業(yè)及維修空間，保證設(shè)備間距符合規(guī)范要求，應(yīng)盡量減少相互影響，留出足夠的空間，便于設(shè)備的裝卸及維養(yǎng)，并避開(kāi)擁擠及障礙物。各電氣室的配電系統(tǒng)，要按照電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，其中包括配電箱、斷路器、端子等部件的布置，須有明顯的標(biāo)志，便于操作者辨認(rèn)和維修，電氣間必須防塵、防潮、有氣密設(shè)計(jì)或護(hù)罩保護(hù)設(shè)備。

在電氣間的施工過(guò)程中，需要確保電氣間地基和基礎(chǔ)穩(wěn)定，能夠承載電氣設(shè)備的重量，避免因地基沉降導(dǎo)致設(shè)備位置變化。在地基和墻體施工中，應(yīng)采用防水材料和技術(shù)，防止地下水滲透和潮濕對(duì)設(shè)備的影響。在安裝電氣設(shè)備時(shí)，須確保設(shè)備固定牢靠，避免因振動(dòng)或外力導(dǎo)致設(shè)備位移或損壞，按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行線路布線，確保線路的安全和規(guī)范，避免線路交叉、過(guò)密或過(guò)疏。在安裝和檢查接地系統(tǒng)時(shí)，需確保所有設(shè)備和系統(tǒng)的接地連接良好，接地電阻符合規(guī)范要求，安裝漏電保護(hù)器、過(guò)載保護(hù)裝置等安全設(shè)備，確保電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行。對(duì)所有安裝設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，確保設(shè)備正常運(yùn)行，測(cè)試各項(xiàng)功能和性能指標(biāo)，在施工完成后，進(jìn)行全面的工程驗(yàn)收，包括安全檢查、功能測(cè)試和質(zhì)量評(píng)估，確保符合相關(guān)設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

2.2 弱電設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)

按照建筑物設(shè)計(jì)圖進(jìn)行綜合布線，選用合理的布線路徑和管道，以保證線路的安全性及隱蔽性。根據(jù)設(shè)計(jì)及生產(chǎn)廠家的說(shuō)明，對(duì)設(shè)備進(jìn)行安裝，保證設(shè)備的牢固、定位正確，并對(duì)接線盒、面板、支架等有關(guān)配件進(jìn)行安裝，保證設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)良好、外表整齊。對(duì)已裝好的電氣設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，包括通信測(cè)試、視頻監(jiān)控測(cè)試、報(bào)警系統(tǒng)測(cè)試等，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行[4]。對(duì)每種裝置的性能進(jìn)行逐個(gè)檢測(cè)，如攝像頭的圖像質(zhì)量、傳感器靈敏度、報(bào)警系統(tǒng)反應(yīng)速度等。針對(duì)無(wú)線裝置，測(cè)試其信號(hào)強(qiáng)度及覆蓋范圍，保證信號(hào)能覆蓋所需地區(qū)，并依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整及最佳化。運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的分析工具找出問(wèn)題所在，并在此基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的行動(dòng)，對(duì)損壞的設(shè)備進(jìn)行替換，維修線路的故障，重新配置系統(tǒng)，并在問(wèn)題排除之后，再次對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，以保證問(wèn)題的完全消除。建立日常的檢測(cè)及維修計(jì)劃，定期檢查、維修、保養(yǎng)，并做好維修記錄及工作日志，記錄設(shè)備的工作狀況和維護(hù)記錄。

3 綠色施工技術(shù)在建筑電氣安裝工程中的具體應(yīng)用

3.1 建筑電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

節(jié)能設(shè)計(jì)的核心理念是在建筑的初期階段，將其與電氣系統(tǒng)的規(guī)劃和建設(shè)相結(jié)合，使建筑電力系統(tǒng)利用率最大化，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。節(jié)能設(shè)計(jì)既要考慮建筑材料的選用、配置，又要考慮建筑結(jié)構(gòu)的智能化管理、系統(tǒng)優(yōu)化。在建筑電氣系統(tǒng)中，變壓器及配電網(wǎng)是電力傳輸與變換的核心環(huán)節(jié)，選用高效率、低損耗的變壓器及配電設(shè)備是降低電能損耗的有效途徑。利用最新的材料與技術(shù)，有效減少輸電損耗，提升了電力系統(tǒng)的整體效益。智能電網(wǎng)系統(tǒng)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等現(xiàn)代科技手段，對(duì)供電與用電均衡的監(jiān)測(cè)與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)用電設(shè)施和電能供給的動(dòng)態(tài)調(diào)控，防止能源的浪費(fèi)。

通過(guò)對(duì)建筑內(nèi)電力消耗進(jìn)行智能能源監(jiān)控與管理，并對(duì)電力消耗統(tǒng)計(jì)，有助于管理者及時(shí)發(fā)現(xiàn)能源浪費(fèi)[5]。例如，通過(guò)對(duì)照明、空調(diào)、設(shè)備運(yùn)行等各方面的能耗進(jìn)行跟蹤，可以對(duì)消耗中存在的不合理問(wèn)題進(jìn)行分析和改進(jìn)。通過(guò)能源監(jiān)控管理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反饋，可以準(zhǔn)確掌握建筑內(nèi)的用電量，達(dá)到對(duì)能源進(jìn)行精細(xì)管理的目的。通過(guò)數(shù)據(jù)分析和預(yù)警機(jī)制，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)用電高峰期、設(shè)備運(yùn)行異常等情況，并采取相應(yīng)的節(jié)能措施，提高能源管理的整體效率。采用高效率的電纜及電力設(shè)備，尤其是具有低損耗的電纜及節(jié)能型的開(kāi)關(guān)設(shè)備，可降低輸電時(shí)的能量損耗。高效電纜具有較小的電阻，可有效提升電力的輸送效率，而節(jié)能型電力設(shè)備則通過(guò)優(yōu)化電力流動(dòng)，降低不必要的能量損耗。在綠色施工過(guò)程中，應(yīng)注重對(duì)建筑節(jié)能和環(huán)保的重視，因此，在獲得綠色建筑認(rèn)證的過(guò)程中，必須有合理的建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)。

3.2 LED節(jié)能照明技術(shù)

LED（發(fā)光二極管）照明技術(shù)因其高效能、長(zhǎng)壽命和低能耗的特點(diǎn)，在建筑電氣安裝中得到了廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)的白熾燈和熒光燈相比，LED燈具不僅能在相同的亮度下消耗更少的電能，還能提供更穩(wěn)定的光源，顯著提升了能源使用效率。LED燈具的能效遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈，通常LED燈具的能效是白熾燈的5～10倍，熒光燈的2～3倍。在相同的照明需求下，LED燈具將電能直接轉(zhuǎn)換為光能，幾乎沒(méi)有熱能的浪費(fèi)，極大地提高了建筑能效[6]。傳統(tǒng)白熾燈的壽命只有1 000 h左右，熒光燈則大約8 000～10 000 h，而LED燈具的使用壽命一般可達(dá)30 000～50 000 h，減少了燈具的更換頻率，降低了維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本，尤其在大型建筑或高空照明中更具優(yōu)勢(shì)。LED燈具相比傳統(tǒng)光源，產(chǎn)生的熱量更少，傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，這不僅浪費(fèi)能源，還增加了空調(diào)負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致額外的能源消耗。LED燈具則能有效減少熱量釋放，這對(duì)節(jié)能和提高空調(diào)系統(tǒng)的工作效率尤為重要，進(jìn)一步減少了建筑的整體能源需求。同時(shí)，LED燈具不含汞有害物質(zhì)，相較于熒光燈和一些高強(qiáng)度氣體放電燈，它們更加環(huán)保。此外，LED燈具能夠回收利用，減少了廢棄物的環(huán)境污染，符合綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展要求。

3.3 BIM技術(shù)在管道廠內(nèi)預(yù)制加工中的應(yīng)用

在BIM平臺(tái)上創(chuàng)建管道的三維模型，準(zhǔn)確表示管道的尺寸、布局和連接方式，這種建模方法可以提高設(shè)計(jì)精度，確保預(yù)制管道與現(xiàn)場(chǎng)安裝的匹配，利用BIM技術(shù)可以?xún)?yōu)化管道的路徑設(shè)計(jì)，避免不必要的彎頭和交叉，提高管道系統(tǒng)的效率和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)BIM生成的詳細(xì)管道圖紙和切割清單，進(jìn)行管道的精準(zhǔn)預(yù)制加工，預(yù)制管道的尺寸和連接方式可以在工廠內(nèi)精確加工，減少現(xiàn)場(chǎng)安裝的工作量和錯(cuò)誤[7]。BIM技術(shù)可以將管道預(yù)制加工與其他工藝過(guò)程如焊接、檢查等集成在一起，實(shí)現(xiàn)流水線式生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在管道預(yù)制完成后，通過(guò)BIM進(jìn)行虛擬裝配，驗(yàn)證管道的實(shí)際匹配情況，這樣可以在現(xiàn)場(chǎng)安裝前發(fā)現(xiàn)并解決潛在問(wèn)題。施工團(tuán)隊(duì)可以利用BIM作為現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)工具，確保管道安裝過(guò)程中的準(zhǔn)確性和一致性，模型中的詳細(xì)信息可以幫助施工人員進(jìn)行正確的安裝和調(diào)試。BIM技術(shù)支持在預(yù)制加工階段進(jìn)行質(zhì)量檢查，確保管道的加工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，任何缺陷或偏差都可以在生產(chǎn)過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正。

3.4 光導(dǎo)照明技術(shù)

光導(dǎo)照明是指通過(guò)光導(dǎo)材料將光源發(fā)出的光能量高效地傳遞到需要照射的范圍內(nèi)，其主要由光源、光導(dǎo)管或光導(dǎo)纖維、導(dǎo)光材料以及照明終端等構(gòu)成[8]。光導(dǎo)照明系統(tǒng)的光源一般都是在建筑物的內(nèi)部，這樣可以使照明更加柔和均勻，從而提高建筑物的總體美感。例如，在吊頂、墻壁等地方的隱蔽照明設(shè)計(jì)，可以創(chuàng)造出一個(gè)現(xiàn)代簡(jiǎn)約的室內(nèi)環(huán)境。光導(dǎo)照明可有效解決傳統(tǒng)光源存在的光斑、陰影和光照不均勻等問(wèn)題，在辦公室、展廳、醫(yī)院等對(duì)品質(zhì)要求較高的場(chǎng)合具有十分重要的意義。光導(dǎo)照明系統(tǒng)一般采用LED等高效率光源，與波導(dǎo)進(jìn)行高效率的光傳遞，可降低能源消耗，提高能源利用率，系統(tǒng)使用壽命長(zhǎng)、維修費(fèi)用低，可降低照明設(shè)備更換頻率，減少維修成本和資源消耗[9]。光導(dǎo)照明是一種新型的照明光源，它可以讓設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)中獲得新穎的照明效果，如導(dǎo)條形燈、光導(dǎo)墻面裝飾等，可以提高建筑物的整體造型和視覺(jué)美感。光導(dǎo)照明系統(tǒng)也可與智能控制系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)光照強(qiáng)度、色溫等的動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而滿足不同的照明需要及環(huán)境的改變。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，綠色施工理念在建筑電氣安裝中的應(yīng)用具有重要的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值，綠色施工技術(shù)為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。未來(lái)，隨著技術(shù)創(chuàng)新和智能化發(fā)展，建筑電氣系統(tǒng)將更加綠色和智能化。通過(guò)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)、推動(dòng)政策更新、促進(jìn)綠色施工技術(shù)推廣并加強(qiáng)行業(yè)合作，綠色施工理念將在建筑電氣安裝中發(fā)揮更大的作用，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)建筑目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。

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[作者簡(jiǎn)介]尹平華（1991—），男，山東壽光人，本科，工程師，研究方向：電氣安裝。