建筑电气设计中的常见问题分析论文_朱明中

摘要:现阶段,随着我国的经济发展,建筑电气工程的发展也有了很大的提高。我国的建筑工程虽然经过了很长时间的发展,但从现阶段来看,很多的建筑电气工程设计并没有严格按照相关的标准及规定进行,同时也没有引起设计人员的重视,这就造成了建筑电气设计不够科学合理,电气设备安装比较混乱。很多工程的建筑电气专业没有充分考虑实际电力负荷情况而造成了很大的用电安全隐患。所以,进行建筑电气工程设计过程中,一定要根据安全可靠、经济节能等原则找到电气设计中常见的难点问题,同时提出针对性的解决措施,从而保证建筑电气工程设计的安全性以及有效性,进而确保整体建筑工程的科学性。

关键词:建筑电气设计;常见问题;分析

引言

建筑物的兴起和变化,使得传统的电气设计不能应用在实际中来。传统的电气设计简单粗糙,不能够适应于当代的节能理念,有着困难的管理方式,许多的缺点都暴露出来。而新型的智能建筑中的调节空气、照明、调控温度,都需要电气技术的参与。智能建筑的照明、调控温度需要全天的稳定运行。这就给电气技术的设计带来了困难随着科技的发展,以太网传输、强弱电技术、控制总线等先进的电气技术都已经出现,这也给智能建筑电气设计提供了先进的理论和实践技术支持。尽管如此,智能建筑电气设计还存在着一些技术的缺陷和遗漏,应当在设计的过程中加以注意。

1电气设计的意义

在建筑工程建设过程中,很多的设计人员往往会忽视电气的设计工作,造成了电气的设计成为影响建筑工程中电气安装质量的主要因素,甚至在一定程度上可以说,电气设计就是影响电气安装质量的核心问题,与等电位联接和用电负荷的计算等问题并列,只要成功解决这些问题,那么就基本可以宣布电气安装工作有了保障,这也是保证整个工程质量的关键因素之一。我国现代的建筑受国外建筑的影响较大,往往楼层高、结构复杂且占地面积很大,整体呈现出一种多元化的风格特点,这就给电气设计工作增加了很多的工作内容,难度也更大。在现代建筑中,建筑电气设计包括了工业建筑和道路以及广场还有户外项目的设计,简单的来讲,主要形容的是民用建筑中的电气设计。在传统的电气设计中,设计的对象只包括了供电和照明这些简单的内容。而现代的电气设计内容主要可以分为强电和弱电两种,强电包括了供电、防雷以及照明等;弱电主要指电话、电视以及消防。这种分类主要是根据电压的高低来决定的。

2建筑电气设计中的常见问题

现阶段建筑电气设计中的常见问题

 

2.1对等电位的联结问题

在我国建筑电气方面的相关规定中,存在着很多关于对等电位联结的硬性规定,而其中的根本原因可以概括为以下四种:①避免建筑外眼PEN和PE线窜入的危险。②消除干扰。③减少接触电压。④避免因为保护作用电器出现问题而带来的危险。我们可以用一个住宅楼的例子来让这些问题变得更加易懂,电力问题事关到每一位居民的人身安全,当使用局部等电压联结或者是总等电位联结的时候,就是一个非常重要的保障安全的措施。可以说,设计对等电联结,就是用来保护用户的用电安全,这也是每一个建筑电气设计人员都应该了解的问题。

2.2防雷和装置问题

现代建筑大多都会设置一个冷却塔,而且往往会设置在建筑物的天台上,这样在雷雨天气就很容易遭受雷电的袭击。而在设计过程中,很多的设计人员都会忽视掉冷却塔的防雷问题,特别是当冷却塔的材质是金属等易导电材料时,更是极其的危险。为了能有效的解决这个问题,可以采用将同一个建筑中的避雷装置连接到冷却塔的方法,这样就能达到防雷的目的,让冷却塔免受雷电的袭击;但如果冷却塔不是由金属制作而成,而是玻璃钢时,那么上述方法就不再有作用,只能为其设置专门的避雷针,这样才能起到防雷的效果。

2.3电气设计深度不够问题

从现阶段建筑电气设计来看明显存在着设计较浮浅、深度不够的问题,这也是电气设计中的难点。建筑电气设计中缺乏可实施性以及操作性会给后续的施工以及安装带来较大的困难。例如在设计内容中注明相关材料的规格型号以及数量是非常有必要的,这些是采购、成本结算以及施工的重要依据。但是从目前来看很多电气设计文件只是很简单的标注设备的厂家以及型号等内容,由于现状电气设备供应商以及产品规格越来越多,这样就会给采购以及施工造成非常大的困难,甚至会造成施工的错误。

2.4在设计中变配电所设备装置的部位不对

随着经济的迅速发展,现代的建筑楼房也都以高层为主,在进行高层建筑的设计时,一般都会设计地下室(以地下车库的模式设计),为了充足的使用地下空间以及不占据地上建筑的面积,如排放水、暖气通道、电气这些设备放置房以及变配电室都安排在地下室,如果地下室的地下水位比较高或者地势太低,当建筑物的防水设备不达标的时候,就会造成变配电室淹水或者积水,破坏正在使用的设备,造成供电设备不能正常使用,给正常生活带来了困扰,势必会对经济也带来很大的损失。因为这些缺点,笔者所在的地区电力单位就曾经发表文章,规定新建造的建筑物不能把变配电室以及开关防止在地下室。因此在进行电气设计时要多考虑是否具有经济性、合理性,然后在这些因素上考虑配电室应该装置在什么地方。

2.5在设计中对非消防一二级负荷以及消防用电的电线条数设计不合理

一般非消防一二级用电负荷以及消防使用的电源分为两路:主供以及备供,两路电源能够进行连续的供电,尤其是在发生火灾等情况下,消防泵以及喷淋泵这类重要的灭火设备一定要正常的工作进行灭火。如果主供电源和备供电源都在一个路径中并列,发生事故时,可能这两路电源同时发生损坏,备供电源不能在紧急情况下进行工作,致使负荷断电,不能正常工作,那么后果是不堪设想的。因此,非消防一二级负荷以及消防的主供、备供电源不能敷设在同一个金属线槽或者在同一个金属线槽里面却没有分隔,放置电源线路的外壳要涂刷上隔火的材料。

3建筑电气设计中的常见问题的对策

3.1加强施工管理方面的要求,确保设计目标可以达成

通过对我国现代电气设计过程中难点问题的相关研究,我们发现,电气施工管理对建筑电气设计目标的达成具有非常重要的作用。即在后续电气工程中出现的相关问题,并不一定全都是因为在设计方面的不足而引发的,在很大程度上,施工过程中的监管与控制如果存在问题,也会影响电气工程的施工质量。要想解决该种问题,我们必须加强在施工建设过程中的管理问题,针对重点相关工作内容制定出完善的体系规范,然后依照相关管理制度,建立奖惩机制,提高相关施工质量,进而防止因施工管理方面的不足对建筑电气设计目标的实现产生影响。

3.2科学合理的对建筑物电气需求进行分析

对于建筑电气设计必须要科学合理,从而才能够更好的满足电气的需求,也能够更好地满足建筑电气设计的适用性。因此在进行现代建筑电气设计的时候需要重分的考虑建筑物电气功能要求、小同区域用电情况等,同时严格的按照相关要求进行设计,从而满足设计需求。例如在进行商用建筑以及住宅建筑设计的时候,这两者是有很大的不同的,在进行不同建筑设计的时候需要根据实际情况进行设计,从而能够确保建筑电气设计的合理性。

3.3防雷接地的优化措施

对于建筑物来说最好是使用建筑物金属导体进行防雷,从而能够有效的平衡室内的电位,达到均压效果,从而也能够有效的保障建筑物内人与设备的安全。需要注意的是如果地下水位很高,建筑物内的钢筋外常包裹有塑料、橡胶等防水材料或沥青质防水层,那么这个过程中钢筋何大地都属于基本绝缘的。对此,对于建筑物的接地装置主要是通过建筑外面四周敷设闭合状的水平接地体,从而才能够有效的保障接地电阻值的标准要求。为了控制雷电波侵入,设计人员对电缆进出线,同时在进出端将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连。

3.4照明节能控制

建议:充分利用自然光。节能最佳的方案是尽可能减少用电设备终端的数量,减少设备使用的时间,充分考虑使用自然光,考虑高科技,比如太阳能光电转化技术等。优化光源选择。照明设计依据建筑空间合理布置光源,比如:高地方采用高压钠灯,低处采用日光灯或节能灯,同时各类光源附件均考虑节能型。智能化控制。照明控制系统考虑采用节能延时控制开关,甚至定时开关,针对不同场合,减少照明灯具或者照明时间,合理的控制不仅节能,而且延长灯具使用寿命。(2)优化供配电系统的功率因素。选择功率因素高的用电电器,降低设备的无功损耗。比如:提高供配电室入户的功率因素,感性设备采用大容量电容器进行无功补偿,提高功率因素。(3)合理选择电动机的型号和容量。民用住宅随着楼层不断提高,以及楼宇智能化的要求,电动机的数量增多,而电动机是建筑能耗的大户,在设计中选择效率高能耗低的电动机,同时利用配套设备,对控制形式进行控制,比如:变频控制,达到节能效果。

3.5防火问题的防范措施

经有关数据统计,在民用建筑火灾中,因为电气引发的火灾是位居首位的。电气火灾的主要起因有,设计方面缺陷或者不完善、施工环节控制不严格、执行各类建筑设计规范不到位。同时在实际中,多处用电设备使用不当,比如:架空进线,高压设备为安装高压点位入侵防护,大功率电器未安装保护;用电设备年久失修,引发线路短路、断路、老化故障;违规进行电气布置,有在可燃物里铺设线路不安装保护管等。建议:为了避免电气火灾的不合理发生,首先要堵住源头,即在设计过程中,设计院严格执行国家各类标准,对施工图纸的各个细节反复核实,避免缺陷失误。其次,施工过程中,严格按照施工标准和图纸进行施工,验收方严格验收。再次,设计过程中需要考虑负载长时间运行带来火灾隐患,设计相关保护设备,比如过载或者漏电保护器。最后,电气设计选材均考虑采用正规厂家电缆电线一级设备,避免因过度减少成本,选用劣质不合格线缆导致电气火灾的发生。确保以上几点建议落实,能够有效避免电气火灾带来的伤害。

3.6漏电保护设计

漏电是建筑电气系统中常见的安全事故表现形式,不同的电流量对人体的伤害各不相同。现阶段,我国主要采用30mAs参数设计漏电保护系统,经多数资料显示,该测量方法较为护理。但由于漏电问题影响居民生命安全,因此在漏电保护设计的同时,也要注意以下几点问题:①要根据国家相关标准,进一步确认电力保护方法;②应仔细阅读当地的相关电力管理条例,并根据条例变化情况转变电力安全检查重点;③在条件允许条件下,定期开展电力系统检测工作,降低漏电风险。

3.7严格把好设计关口

按照国家、行业的相关规范要求,把好电气设计的关口,是保证建筑物整体安全的重要屏障。在设计规划时,如果出现了差错,特别是主要部分没有按照规范进行,那么就会导致建筑整体质量受到安全隐患的威胁。因此,为了做好设计把关工作,就需要在设计前做好相应的筹备工作,逐步细化,确保电气工程顺利施工。同时,还需要做好各类预案工作,特别是针对比较常见的故障类型,做好相应的应急准备,这样防止在发生意外时不知所措;另外,还需要做好审慎的检查工作,通过严格的检查,将可能出现的问题及时发现、并进行解决,从而促进相应系统在设计阶段的质量保障。

结语

建筑电气的设计环节始终都是建筑工程中及其重要的组成部分。随着我国综合国力的提升,人民的生活质量也在不断的提高,家中的电气设备也变得更加的丰富,其它建筑中的用电设备也变得越来越多,这就在很大程度上增加了建筑电气设计中的工作量,让设计工作变得更加复杂。上文中提出的问题都是最近几年在建筑电气设计中常见的几个问题,只有顺利解决这些问题,才能让建筑电气行业变得更加人性化。

参考文献

[1]韩佩新,初朝阳.建筑电气设计原则与设计中的常见问题及对策[J].四川水泥,2015(6):31~35.

[2]桂会根.建筑电气设计中的常见问题分析[J].大科技:科技天地,2017(10):335~336.

论文作者:朱明中

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第12期

论文发表时间:2018/9/17

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