关于建筑电气设计在安全方面的探讨

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摘要：随着经济的增长和人们收入的增加，建筑智能化、自动化使建筑用电量猛增。但是，各类电气事故却逐渐增多。文章通过对建筑工程中的电气安全性设计进行综合的分析，以期更好的保证使用者的安全。

关键词：建筑电气；安全设计；方法

中图分类号： S611 文献标识码： A

1.建筑工程的电气安全性设计

1.1电力供应的安全性分析

在对建筑电气进行设计的过程中，对电力的分析与设计在整个电气设计中占有很重要作用，它是建筑内电气设备得以可靠运行的重要保障。因此，为了确保对建筑电气供电的可靠性，特殊建筑中至少应设置有两路以上的可以独立供电的电源，其工作方式是“多路同时供电，互为备用”。除此之外，安装应急备用的发电机组使之在较短时间内自动恢复供电也可以保证建筑电气供电的可靠性。同时确保事故照明线路、电脑设备、消防设备、电梯等均采用单独电源，使这些设备停电时仍可继续使用也是增强供电可靠性需要考虑的因素。

1.2供电线路的安全性分析

在居住建筑之中，往往会存在比较繁杂的电路，为保证家用设备在电路中的稳定、安全运行，在设计时一般有如下要求：供电电路的主线截面务必要参照规范进行初定，并在进行计算验证后方可选用；防止设计选取的线路截面过小，以造成功率过载，导致电路发热或引发火灾。

1.3电气设备的接地的安全性分析

在居住用建筑中，应该考虑电脑、电视、冰箱、热水器等功耗较大的家用电器，要在设计过程中使家用电器能够通过保护接地系统与不大于1Ω的共用接地体相连，使过大电流及时散去，以保证人员和财产的安全。

1.4建筑消防控制的安全性分析

建筑消防设计一般是指对火灾自动报警灭火系统的设计。在设计过程中要考虑火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统这四个部分的分布与设置，要实现报警灭火自动化，减小火灾中的人员伤亡事故的发生。

2.建筑电气安全性设计具体分析

2.1用电负荷的确定

考虑到未来住宅用电负荷的增长，新开发小区住宅一般住宅的安装容量为6KW/户。电度表选用与微机抄表系统接口的宽负荷表10(40)A。对于面积较大的高级住宅，其安装容量按家用电器的设置累计而成，通常大于10研。住宅内的电度表和开关易于更换，这类设备的规格可接近最高负荷确定。考虑到长远的用电发展，每户的用电量应按最有可能同时使用的电器的最大功率总和计算。无论新、旧住宅，一定要按照电能表的容量来配置家用电器。对此现行国家标准《住宅设计规范》GBSOO96一2011对住宅的用电负荷标准及电度表规格等做出了详细的规定。电气线路属于隐蔽工程，一旦更换起来会费时费力，所以最好做到一步到位。有数据表明:一套75m，的住宅，电气设计标准从2Kw提高到16Kw投资仅增加900多元，还不到总造价的%l，但换来的却是几十年住宅电气的安全和使用上的方便，避免了若干年后更换电气线路的后顾之忧。

2.2建筑内导线截面的选择

随着大功率家用电器的普及，居民家庭生活用电量需求的增加，对家庭中电气的安全设计极为重要。但电气线路设计往往片面强调节约，容量设计偏低，不能适应负荷增长的需要。近年来，线路不堪重负、频繁跳闸，给居民的生活和工作带来极大的不便，更严重的是线路长期过载，导致绝缘下降，电气火灾事故不断发生。新的国家标准《住宅建筑电气设计规范》(JGJ242一20n)已明确要求:电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线，导线应采用铜线，每套住宅进户线截面不应小于10mm2，分支回路截面不应小于2.5mm2，每套住宅的空调电源插座、电源插座与照明应分路设计;厨房电源插座和卫生间电源插座宜设置独立回路等。但这个标准依然是住宅电气设计中的最低要求，况且住宅不同于其他工程，没有专业电工维护，居民又缺乏电气安全知识，很容易发生消防事故。由于导线截面选择过小，加上线路发热，绝缘层老化加速，而引起的种种电气火灾的教训，提醒我们应考虑到安全性、功能性、可适应发展性的要求，住宅电气设计应有一定的超前意识。

2.3模数化配电箱的正确选用

目前，住宅设计大量选用模数化配电箱，其中大部分型号是PZ30，但PZ30是不应该在住宅中使用的。因为，PZ30和PZ20是同时开发的两个系列，分别按两种使用场合设计的，PZ20按非熟练人员场合设计，主要用于家庭和类似场所；PZ30则按熟练人员使用设计，主要用于工业场所。在BS5486－13非熟练人员用的模数化终端组合电器标准中，强调单相电路和结构上要设有各种保护和防护，如主开关为隔离开关，主开关应设有端子外罩，以便开关在断开位置时，安装载有电压的端子。电器间的联接线上，应设有障板，用来防止无意识的直接接触，同时外壳中还设有挡板，用以挡住接近时可能出现的直接接触，并对电器元件的电弧起防护作用。至于工业用的PZ30，结构上相应要简单得多。

2.4导线的敷设保护及灯座的选择

某些旧建筑在进行配电改造设计时，采用直敷布线，当导线垂直敷设时，未经任何保护就进入距地1.4m的明装照明开关，不符合现行的规定。暗敷线路按最近路线敷设时，由于住宅的面层比较薄，线路管线交叉不易处理；另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进线分线，在住户铺设木地板时，往往将敷设在地坪内的管线打断，造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行于地面敷设，就可以避免上述问题的发生。非顶棚灯的接线盒的住户也可了解进入灯具线路的具体方向和位置，从而避免在铺设木地板时将管线打断。由于住户搬进住宅后一般会装修，为避免浪费，只在灯位处布置灯座。我国正在大力推广实施绿色照明工程，对于家庭来说，紧凑型荧光灯是取代白炽灯的最好选择。

2.5卫生间的电气设计

卫生间的电气设计是电气设计的重点。一方面，卫生间内的电器数目比较多，设备管道也多，再加上湿度比较大，非常容易发生危险；另一方面，卫生间的电气设计位置都比较隐蔽，通常不易引起注意，潜藏着巨大的危险性。

（1）采用密闭型防水型的插座.卫生间内潮湿多水，极易导致插座插孔发生漏电，因此必须采用密闭防水型的插座，并根据所在域内设置插座具置，尽量避开使用水所覆盖的范围。

（2）采用局部等电位连接.《住宅设计规范》规定，在潮湿区域、潮湿皮肤的状况下安全电压为24V，在潮湿的环境中，电阻值降低，人体的阻抗也会相应降低。卫生间里容易出现电位差，从而引发电击死亡事故，因此在卫生间里设置局部等电位连接非常重要。一般做法是：在离地约30~40cm的墙上寻找方便检验的位置，将等电位连接端子箱嵌墙安装。

2.6对防雷接地与防静电接地进行安全性设计审核

对于高层建筑来说，防雷防静电是确保建筑电气不发生事故的重要措施之一。做好相应的安全性设计可以使电流安全地导入大地，防止建筑物内的电气、线路因电流过大而产生明火。要多次审核设计的接地装置，使计算时的选取值满足强制性文件要求。

（1）接地体的作用是将雷电流迅速传导到大地中去，因此，要求接地体的接地电阻要小，其长度、截面、埋设深度等都要满足相应的设计要求。

（2）人工接地引线要顺直，不可以存在死角，要确保引下线金属保护管要与引下线做电气连通。

（3）人工接地装置接地体的间距要小于5米，以降低接地体的屏蔽作用。

2.7增强对漏电火灾报警系统的安全性的设计

漏电火灾报警系统是通过探测电气线路中三相电流瞬时值的矢量和来对火灾发生的可能性进行判断的系统。其探测器的传感器是零序电流互感器，用以探测剩余电流为基本原理。在测量过程中，三相线与中性线一同穿过零序电流互感器，以检测三相的电流矢量和。有零序电流io：io=ia+ib＋ic。当线路与电气设备正常时，io=0，零序电流互感器二次侧绕组无电压信号输出。当io≠0时，零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通，二次侧绕组感应电压并输出电压信号，进而测出剩余电流，当达到报警值时进行报警。

结束语

随着经济水平的提高，在建筑内各种电气得以广泛的使用，因此对于用电的需求也更高。安全性是用电设计的第一要素，所以在建筑的电气设计中，应当重视电气安全。并在保证安全可靠、经济实用的基础上引入高新技术，使人们的生活更美好。

参考文献：

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