摘要：现如今，人们的生活水平越来越高，住宅小区的规模也在逐步的扩大，这就在很大程度上增加了用电设备和居民用电量，因此对建筑电气安全性、可靠性提出了更高要求，必须做好住宅小区建筑电气设计工作。本文首先基于大量文献资料分析了电气设计及其设计原则，然后结合某住宅小区分析了电气设计中的相关工作，总结有益经验，提高住宅建筑电气设计水平。
关键词：电气设计；电气设计原则；住宅小区
前言
目前，我国的建筑行业正处在飞速的发展阶段，国家重点建设和规划的项目就是住宅建筑，在住宅小区中为了构建出一体化的发展目标就要合理的控制其内部结构的设计工作。电气系统是建筑体的核心构成部分，从电气系统设计阶段进行优化设计，指导后期电气安装与施工流程，可确保建筑使用发挥预期的功能状态。设计人员要依据住宅小区不同的环境和条件，将电气系统的设计方案进行合理优化，以此确保电气系统的使用质量和使用安全。
1电气设计概述
电气设计，指的是根据使用建筑的需求、功能定位、建筑规模等科学合理设置电气工程的行为。进行电气设计时，首先要结合建筑定性确定供电负荷等级，计算配电系统容量等技术参数，再综合考虑自备电源设置、防雷、接地等情况。其中，涉及到所有电气参数都要符合国家规定，电气设备达到规范要求。
2我国建筑工程中在电气设计过程中必须达到的设计目标
在我国建筑工程电气设计的过程中，必须达到的设计目标主要有4个。首先是在电气设计的过程中要选择恰当，合理的设备来满足建筑住宅的用电需求，在设备选择的问题上，我们通常按照30~50年来进行电气设备的选择。同时我们还要考虑居民用电的符合发展问题，在设备选择的过程中要留有余量，满足住宅建筑的电量的持续增长。目前我国的建筑电气设计的目标就是要让我国的建筑电力水平达到中等电气水平。其次是在电气设计的过程中我们要保障建筑物中的每一个住宅的供电能力达到或者超过410kW的供电水平，同时更加重要的是要有效地保障用户在住宅的有效期内不通过电气设备改造来满足用电需求。再次是在电气设计的过程中我们要为建筑住宅提供可靠有效，同时质量优良的电能来保障建筑住宅的电气设备能够正常的用电，保障用电安全。最后是在设计的过程中要合理地为住宅用户提供电气设计的设计参考，这样能够有效的保障在用户装修的过程中，电气部分的装修能够一步到位，不进行重复性的设计装修，为用户节省装修成本。
3住宅小区建筑电气设计的措施
3.1变压器的设计
为了住宅小区里居民生活的安全，建筑防火等级大多数被要求不能低于二级。这就要求类似于变压器这一类的供配电设施应具有非常好的安全性。对于不同类型的变压器要用在不同的场所，这样才能更有效的发挥他们的作用，更高效的保证居民的安全。就干式变压器而言，它比普通类型的变压器不仅更具备防火性，而且还是一种节能型的变压器，这就使得干式变压器在住宅小区里被广泛的使用。由于干式变压器不仅有防火和节能的优势，它的防污染、防潮湿的本领也极高，这就使得干式变压器即使是在肮脏、潮湿、恶劣的环境中仍然可以被人们所使用。干式变压器可以与别的金属类的封闭开关设备一起在屋内配置和利用，这使得干式变压器在配置和使用的过程占据更少的空间。而且最主要的是，干式变压器在使用中的维修和护理比较简单，能够更好地节约成本。
3.2配电设计
由于本住宅小区电力负荷等级不一致，如消防用电负荷是一级，照明系统电力负荷是三级，针对不同的供电要求要采用不同的变压器。综合考虑本小区建筑电气系统实际情况，低压配电系统采用放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷或重要负荷采用放射式供电；对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中一级负荷中消防负荷采用双电源供电并在末端自投；部分一级非消防负荷采用双重电源供电，在适当位置互投，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到破坏；三级负荷采用单电源供电。若没有特殊的用电要求，当变压器为三级负荷时，可采用低压为单母线分段运行，母线之间设手动联络开关；当变压器为一级负荷时，备用发电机电源与市电电源间采取可靠的连锁及合闸程序保证两者不并列运行；当与发电机相连的变压器停止运行时，备用发电机启动为消防负荷及重要负荷提供电力。
3.3导线设计以及敷设设计
在目前的建筑物电气设计过程中，导线的设计以及敷设通常采用的方式有两种，首先是铜芯绝缘导线穿管敷设，其次是电缆暗敷设的形式。如果在电气设计的过程中采用的是铜芯穿管的敷设方式我们就要对管路的材料以及性能有一定的要求，管路必须是阻燃性的，同时管路的材料可以是PVC管，也可以是焊接形式的网管。在导线敷设的过程中严谨直接将导线或者是导线护套埋在墙内敷设。在导线设计的过程中，导线的截面积的尺寸主要的设计依据就是根据电表箱主干线的电量发展富裕量，通常们采用15年到20年作为电量发展富裕量，有了这样的设计前提，我们在设计过程中采用的铜芯绝缘线的截面积通常在4㎡~6㎡，这一截面积数值是主干线的截面积，支路导线的截面积采用的通常为2.5㎡的铜导线。照明专用的导线截面积可以采用1.5㎡。但是这种设计过程中的参考数据并没有一个绝对的数值，我们在设计的过程中还要根据导线的具体功能来进行具体的设计，这样能够有效的保障导线的设计寿命。
3.4短路电流计算
住宅小区配电系统可能发生短路事故，如单相短路、两相短路、三相短路、两相接地短路等。配电系统发生短路会危及用电安全和持续性，为此应当精确计算配电系统的短路电流，为建筑电气设计提供依据。配电系统发生三相短路时，由于配电设计时尽量做到三相负荷平衡，故短路回路的三相阻抗相等，三相短路电流和电压依然保持对称，只是电流值比正常情况时要大。住宅建筑发生三相短路故障几率较少，但是由于三相短路故障危害最大，必须精确计算三相短路电流，确定三相短路电流稳态值后将其用于校验电气设备、导线，以保证电气设备运行安全。
3.5暖通空调设计
在对暖通空调设计过程中要加强自动化设计，加强对暖通空调的接口的重视，降低各种资源的使用与耗费，在实际的设计过程中，要对暖通空调接口进行优化与完善，适当的应用弱电传感器，提升对暖空空调风速的实际状况、温度状况状况以及相关管径数据等参数的重视。同时要对独立通信控制进行系统的设计，在实践中基于季节的不同状况对其进行调节与优化，对于实际的变风量、变流量等相关因素的管理，对其进行优化控制与管理，根据具体状况对其进行智能化、系统化的管理，进而提升其整体性，凸显电气设计的重要意义，提升建筑的整体功能性，为人们提供更为优质的建筑质量。
3.6照明系统设计
在建筑的电气设计过程中，照明系统的设计都是有一定的规范可以参考的。我们根据国家的相关规定，目前公共场所的照明电源要尽量避免使用白炽灯，要全面推广应用节能灯。在设计的过程中要保障室内照明的舒适性以及实用性，通常情况下我们要将住宅内部的照明在标准规定的前提下提升一到两个档次，这样能够有效的保障视力。
总结
综上所述，作为建筑设计中的重要内容，电气设计必须引起足够重视，科学合理的开展设计工作。进行住宅建筑电气设计时，遵守电气设计基本原则，按照国家相关的法律法规和规章制度，结合住宅建筑实际情况，确保电气设计符合标准和建筑情况，达到建筑用电要求。
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论文作者:陈少卿
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
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