孙传立
摘要：在实际的设计中，往往由于设计的周期短、时间紧、任务重，设计时只重视设计的安全、可靠性，而忽视设计的经济、合理性，致使在建设初期电气设备投资的浪费。但是，实践证明，经济合理地设计住宅建筑电气的各个系统，和运用先进的电气设备，对满足建筑功能要求及节约基建投资是极为重要的。
关键词：住宅建筑；电气设计；经济合理性
1导言
住宅建筑电气设计的合理性是指在满足住宅内部的电气设备布局、电气设备选型、导线开关的选择;电视、电话、门卫对讲系统的设置要求前提下,最大限度地满足人们的需要,满足将来住户自己的改造,而且使用起来安全、可靠,电气设备的初期投资与运行费用还要经济合理。本文仅从建筑电气强电与弱电设计两个方面,探讨如何经济合理地进行住宅建筑电气的设计。
2建筑电气设计的概念
2.1设计的概念
设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去，各阶段思维的广度、深度都不同，表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度，推动思维发展成熟。
2.2服务的对象
设计是为甲方(业主)的功能需要服务的，也是为施工单位的施工需要服务的。在满足国家有关规定的前提下，设计人员应树立服务意识、树立合作观念、树立敬业精神。对建筑电气专业的设计人员而言，妥善处理与各个专业之间的关系是十分重要的事情，在协调上所用的时间甚至可能超过埋头设计的时间。部分工程（特别是规模较小的工程）不按建设程序办事，私雇资质等级不符合要求的设计人员及施工单位（或个体户）设计或承包工程。由于设计和施工人员技术水平有限，致使一些安装工程达不到规定指标的要求。
3住宅电气设计的总体目标及基本原则
住宅建筑电气设计的基本任务和根本前提是满足建筑物的使用要求（一般考虑３０－５０年），保障电气设备的正常运行。即要满足建筑物内部对电量的需求，还要使整个系统具有多级配合、反应迅速、功能多样的电气防护性能，更要达到防火及消防的要求，具备常见灾害隐患的报警联动功能，保障家庭安全。具体说来，住宅电气设计应遵循以下几点原则：
3.1实用、方便
住宅电气设计的最终目的是满足居民使用的需要，这就应坚持“以人为本”。按建筑电气的ＩＥＣ标准的要求，住宅电气要对人们普遍需求的使用功能和审美要求给予尽力的满足，在保证人身安全的同时，也要保证财产（指建筑物、电气设备等）的安全以及电气装置功能的正常发挥。
3.2安全、可靠
由于一般住宅没有专门设计安全部门负责电气线路的维护管理，加之住户大多对电气知识缺乏了解，致使在日常生活中往往会因为对电器使用不善、线路老化没有及时维修等原因而发生电气事故和火灾。因此，作为设计人员，在住宅电气设计方面要做到安全，可靠，尽量避免事故或火灾的发生。
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3.3节约、节能
日前，节能环保，“低碳生活”已经是人心所望，为适应时代发展的需要，住宅电气设计在满足安全、舒适要求的基础上，要在经济条件允许的情况下，采用国家认定推荐的新材料和新技术成果，以节约能源，提高住宅使用的含金量。总之，住宅建筑的电气设计既要本着安全、实用、节约的原则，又要具备足够的通讯设备、完善的信息设施及智能化的家庭系统，因此，设计时应有一套供电、自控、保护等一系列的设备设置。即满足：电气照明；空调系统、采暖；通讯系统；音响设备系统；家庭消防电源；广播系统；等条件。这就要求设计人员要全面、深入地掌握国家和行业现行标准、规范，并在设计实践中不断加深认识。
4经济合理的进行住宅电气设计的途径方法
4.1合理选择负荷容量，选择好需要系数、同时系数以及功率因数
提到这几个参数，是因为它们直接影响到一栋建筑电气设备、材料的投资。功率因数选用是否准确直接影响到计算电流，从而影响电缆（导线）、保护开关的大小；需要系数选用是否准确亦直接影响到计算电流，从而影响电缆（导线）、保护开关的大小；同时系数取值与负荷的计算容量还直接影响变压器大小的选择，若取值偏大而选择大容量变压器时，会造成将来变压器运行时损耗的增大。因此在实际的设计中一定要调查研究在实际中同类设备运行时的情况，合理选用计算系数。在电气设计时，应考虑发展前景，负荷容量按适当超前的原则留有裕量。但这些年的发展过程中，随着建筑智能化水平的提高，电量并没有大幅上升，因为楼宇自控的调节、节能产品的选用、电能浪费的减少以及智能化水平的提高大部分是由计算机来实现的，对用电量的需要很低，因此在设计中可取低一点的系数。电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。
4.2合理设计低压配电系统，减少低压柜的出线回路
当做一个工程的电气设计时，首先将负荷的种类和位置确定，将同一区域内相同性质的负荷，由低压母线馈出的一个回路供电，这里的同一区域可以是同一层内，也可以是不同楼层但轴线位置相同的区域，这样做可以减少低压柜的出线回路，减少低压柜的台数，降低设备成本，缺点是当出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电。然而此种情况在现实中发生的可能性非常低。例如我们在实际生活中的住宅楼一年或者更长时间基本上不停电，而这种住宅楼的电源进线大部分都是大容量的单回路供电的，而且现在电气设备的性能越来越好，通常在不出现电气故障的情况下是免维护不用检修的，因此在非重要负荷采用大容量回路出线是可行的，也是降低电气设备成本的有效方法。民用住宅楼的电源进线宜采用大容量的单回路供电，既可减少大量的低压配电柜和低压断路器，又可减少进线电缆截面或根数，降低工程造价。
4.3合理选择线缆截面、保护开关的大小
电线电缆的载流量需与低压断路器的整定电流配合选择，使线路受到断路器的保护，是每个工程都要遇到的问题，是设计人员必须掌握的基本功，看起来很简单，但实际的施工图中问题并不少，有的设计者往往考虑安全、可靠而加大导线截面。线缆规格选择偏小者不安全，偏大者不经济，也不好施工。因此，在无减小压降等特殊要求的情况下不应随意加大导线截面。
4.4合理选择电缆（导线）的敷设方式、路径和设备的布置
当在选择电缆的敷设方式、路径时，首先应充分了解工程条件、环境特点，充分了解建筑结构、各种设备和管道的布置，然后再决定电缆的敷设方式、路径，满足安全要求条件下使电缆最短，敷设、维护方便，达到技术经济合理的原则。
5结语
综上所述,住宅建筑电气的经济合理设计首先应是在完善住宅功能的前提下,经过充分优化,通过采取一定的措施来降低工程投资,实现投资的经济合理性。以上仅从住宅建筑电气的强电系统和弱电系统两个方面,简要讨论了设计的经济合理性,而在实际的细部设计中还有许多值得探讨的问题。只有经过仔细的研究,并根据实际情况,既为将来发展留出余量,同时又节省了投资,这样的设计才是一个好的设计。
参考文献
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[3]陈瑛,刘霄.关于高层住宅建筑电气设计问题的探讨[J].中国住宅设施,2013,Z1:98-100.
论文作者:孙传立
论文发表刊物:《电力设备》2016年第8期
论文发表时间:2016/7/15
标签：住宅论文; 电气设计论文; 电气论文; 经济论文; 电气设备论文; 回路论文; 导线论文; 《电力设备》2016年第8期论文;