摘要：当前，伴随经济发展越来越快，人民对建筑电力的需求日益增加。建筑使用的实用性、安全性与建筑电力设计的关系密切。如今，建筑电气设计存在较多的问题，本文章从建筑电气设计要求和内容出发，简单讨论了建筑电气设计施工图纸、节能环保以及防火问题，并提出了相关建议，供同行参考。
关键词：高层建筑；电气设计；问题
1、建筑电气设计的原则
1.1 满足建筑功能的实用性
进行建筑设计首先应该遵循的设计原则是满足建筑功能的实用性。在进行设备选型时应该要能满足用户使用电能达到的负荷，保证用户用电的长效和安全。要满足用户能够持续使用，确保用户在居住期限内的供电工作正常，不会再对供电设备进行改造。充分保证电能质量可以满足用户需要，能够保证电气安装工作可以达到具体的需要，不会出现一些大的问题。
1.2 考虑经济效益节能
建筑电气设计应该充分考虑经济效益节能的设计原则，保证建筑电气设计功能达到标准要求的功能下实现节能，同时还能够实现经济效益，实现电气设计更好的发展。
1.3 无谓消耗能量的节省
建筑电气设计还需考虑无畏消耗能量的节省，这是实现电气设计工作的重要方面。在设计过程中，应该充分考虑建筑物的能量消耗，找出存在的无谓消耗，通过采取相应的措施来实现节能目标。比如建筑电气中的变压器功率损耗、传输线路的有功损耗都属于无谓消耗，应该采取有效措施来控制。
2、建筑电气设计要求
（1）考虑建筑安全舒适性。不管任何类型的建筑物电气设计其基本的要求是满足人们日常生活工作环境的安全舒适度。而建筑内部人员数量多，保证内部人员生命财产安全也是建筑电气设计的基本原则。（2）考虑建筑经济指标。建筑用电设备种类繁多，电气设计必须按照《住宅电气设计规范》执行，设计做到规范合理，在满足建筑物能耗的基础上，做到节约施工成本，材料成本。而建筑节能也是重要的经济指标，能量的无谓消耗，为家庭和社会带来巨大的经济损失。绿色、低碳、节能环保是目前建筑电气设计考虑的重要要求。（3）考虑可持续性因素。建筑电气设计需考虑未来30年，甚至50年用户的用电负荷的增长，保证在建筑物使用寿命内，电气设计不进行改造，电能质量满足家电正常工作，可持续性关系居民电气化水平的重要指标。
3、建筑电气设计内容
建筑总体电气设计是建筑设计的一个关键环节，不仅关系建筑物本身使用功能及美观性，而且关系到住宅造价，人们生命财产。其设计内容包含以下几个方面。（1）电气负荷的计算。包括居民生活用电、公共设施用电、住宅配套管理区用电、商户区用电、消防设备用电等多方面。电气负荷的计算需根据我国建筑设计中各类规范进行单位负荷计算。（2）供配电室的设计。住宅供配电室变压器容量和数量的选择、供配电室位置设定是电气设计的关键内容，其影响因素有：住宅小区总用电容量、当地供电方案要求、负载性质以及能耗要求。（3）建筑本身单体电气设计。住宅进户强弱电、室内整体照明、消防、安全防范、防雷接地等设计，要求做到前瞻性，合理性，杜绝无谓扩容带来浪费。采取相应措施，控制节能指标。
4、建筑电气设计问题
4.1 建筑电气设计施工图问题分析
（1）建筑施工图电气设计说明违规条文过多。常见的有，工程概况缺乏建筑总功能用途、建筑和结构形式、不同防火类别以及耐火等级的说明。工程概况是电气设计的根本，必须紧扣规范，做到与其他设计环环相连。建议：设计时明确建筑物的功能用途，明确不同类建筑物的防火匪类和耐火等级，因为这关系到电气设备的选型和IP防护等级。关系到建筑物防雷引下线和接地系统的设置。比如未明确建筑电气设计外包部分，尤其是供配电所设计，图纸不完整。（2）设计依据笼统。简单的携程依据国家标准规范，而未指明具体规范的名字。建议：设计时指明采用标准的具体名字，并规范各类建筑术语，如讨论住宅有酒店、老年公寓、低层或高层住宅、别墅等区别。这样界定了建筑物功能，使设计规范有理有据。（3）其他问题。负荷等级分类模糊：具体表现在对一级负荷确定分级有误且不完整，在消防负荷和非消防负荷之间分类有误，在消防专用回路使用和双路电源进线等方面存在问题。节能照明照度计算表填写不到位，镇流器功率、应急灯保护罩、应急灯节能以及持续供电时间等问题。以上建议根据具体设计需求，不断改进设计方案，并严格审查，改正建设电气设计图纸中的错误，优化设计方案。
4.2 建筑节能问题分析
根据相关统计数据，全国整体能耗中，建筑能耗约占三分之一，而在建筑能耗中电气能耗所在比例最大。目前，我国建筑电气设计情况混乱，节能环保更谈不上，根据我国建筑可持续和揭阳要求，建筑电气设计要按照50%或者65%的标准设计施工。电气节能设计是其中举足轻重的环节。做好建筑节能可从以下几个方面进行。
（1）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。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。
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4.3 防火问题
经有关数据统计，在建筑火灾中，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。
4.4 负荷分级及供电电源
（1）负荷分级
根据建筑的用电负荷，主要分级方式是按照供电被中断造成的人身安全影响、经济损失以及供电可靠性的要求，负荷分为一级、二级、三级。在一级负荷中还存在特别重要负荷。
（2）供电电源
对于一级负荷的供电应该选择双重电源，当发生其中的一个电源故障时不会对整个供电负荷造成影响。对于一级负荷中的双重电源，电源可以来自不同电网，也可以是来自相同的电网。来自相同的电网的电源还分为两种情况，一种是相互之间距离较近但是存在较弱的联系，另外一种是相互距离较远联系也弱。来自同一电网的电源系统其中一个发生故障时，另外一个还能够持续供电。
4.5 配变电所、配电间及电气竖井的位置
（1）配变电所
在建筑中，配变电所的位置应该要处在负荷的中心，但是要距离浴室、厕所、厨房以及其他存在积水的位置较远；对于配变电室的位置选择可以设置在地面一层，但是不能够设置在最下层；如果选择的配变电室距离居住或者办公室房间距离较近时，应该选择屏蔽或者降噪的方式。
（2）配电间及竖井
建筑的电气设计中，对于配电间以及电气竖井应该充分设计。配电间以及电气竖井具有的功能是进行每层配电设备或者线路竖向路径的放置工作。对于配电间以及电气竖井的位置和数量选择应该充分考虑到建筑物的规模、建筑用电的负荷性质、建筑的防火性质等等。对于配电间以及电气竖井的位置选择应该靠近负荷中心，但是不能同水暖管道井、电梯井混合使用，同时还不能够热淋管道、烟道或者其他散热量大的设施相处。
4.6 建筑物的防雷
（1）建筑物防雷的分类
对于建筑物的防雷分类，主要按照其重要程度、使用性质和雷电事故造成的影响。根据建筑防雷要求可以将建筑物分为第二类防雷建筑物和第三类防雷建筑物。
（2）各类防雷的保护措施
对于第二类防雷建筑物，应该选择的保护措施有以下几种，有防直击雷、防侧击和防雷电波侵入几种。选择防雷直击这种措施主要是靠接闪带和接闪杆，对于装置的引下线间距应该控制在18米以下；对于防侧击措施要求每三层形成闭合的回路，还应该连接防雷装置引下线；防雷电波侵入主要是靠装设浪涌保护器在电源引入处的总配电箱来实现的。
对于第三类的防雷建筑物，主要选择的措施有防直击雷、防侧击和防雷电波侵入。选择防雷直击这种措施主要是靠接闪带和接闪杆，对于装置的引下线间距应该控制在25米以下；对于防侧击措施要求每三层形成闭合的回路，还应该连接防雷装置引下线；防雷电波侵入主要是靠装设浪涌保护器在电源引入处的总配电箱来实现的。
（3）防雷设计的问题
首先是做好防雷装置的设备选择问题。当前建筑电气设计人员选择的防雷装置设备还选择传统设计，通过专门设置建筑物上的防雷装置来保证能够防雷击，显然采取这种方式是不恰当的。在高层建筑中，应该选择的防雷装置是建筑物金属导体，采取金属导体能够实现室内电位的平衡，保证建筑物内的电压平均，使建筑物内部的用电设备以及人员的安全；对于建筑物的四周，应该敷设闭合状态的水平接地体来充当建筑物体的接地装置，确保接地电阻值能够达到要求。其次是避免雷电波的侵入。对于雷电波的侵入，是整个建筑物防雷措施的重要方面，但是并未引起设计人员的重视，没有采取过多的措施来实现防雷。对于雷电波的侵入，应该要求设计人员做好电缆的进出线，做好进出端电气设备与电缆的金属外皮、钢管等接地连接；还需要在进出处安装避雷器，同时还应该连接绝缘子铁脚，共同连接到电气设备的接地装置上去。
结束语
综上所述，面用建筑电气设计关系到建筑安全、智能和舒适度，是建筑设计中的重要内容，必须引起相关人员重视。严格按照标准走，同时考虑电气新技术，新产品的不断涌现，探索研究，总结经验，使建筑电气设计更加完善。
参考文献：
[1]张健.建筑节能的技术措施及其效果fJl.中华民居（下旬刊），2013（02）：119120.
[2]田建红.智能小区建筑电气工程设计与实践[J].西安交通大学硕士学位论文，2012（06）.
[3]颜田芬，刘冲.民用建筑电气设计中常见问题的分析和探讨[J].现代企业教育，2012，（17）：242-243.
[4]黄树锦.建筑电气设计中存在的若干问题[J].现代建筑电气，2014，（12）：7-8，11.
论文作者:陈粤湘
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/13
标签：建筑论文; 防雷论文; 电气设计论文; 建筑物论文; 负荷论文; 电气论文; 节能论文; 《基层建设》2017年第13期论文;