浅谈建筑工程建筑电气设计问题

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摘要：本文首先探讨了建筑电气的设计理念问题，对具体的电气设计概念等相关内容进行了详细的分析论述。接着笔者又深入分析了建筑电气中设计的种种问题并对安全性问题进行了观点性和理论性的论述分析。最后，笔者针对建筑电气谐波治理等相关问题进行了重点论述。

关键词：建筑工程、建筑电气设计、设计理念、问题、安全性问题、谐波治理

中图分类号：TU198文献标识码： A 文章编号：

一、建筑电气设计理念分析

一个完整的建筑工程项目中，其中一项非常重要的组成部分就是电气安装工程，并且，与其他的施工项目有着直接的关系，特别是与土建施工之间的关系十分的密切，例如：给用户装进电源，设置明管道与暗管道，安装防雷装置与接地装置，固定配电箱等，这些都需要在土建施工中提前把构件进行预埋的。现代化的设计与施工技术都在快速的发展，推广出很多新的结构与工艺，并且得到广泛的应用，做好施工中的协调与配合工作就更加重要。建筑工程根据使用的不同材料对结构进行分类，包括木结构、钢结构、混凝土结构以及砖石结构等，根据构造的特点以及接受力的不同可以分成框架结构以及承重墙结构等两种形式。在土建的施工阶段，根据建筑的不同结构以及施工方法的不同特点采用相应的办法，一定要把安装电气的配合施工工作做好。下面我们共同来讨论一下高层现浇钢筋砼结构形式在施工过程中的电气配合工作。

首先，关于设计的概念问题，所谓设计它是一个把构思进行表达，然后再构思再表达，持续发展与评价的过程，可以分为以下几个阶段，包括博览与创意，构思与表达。设计的每一个阶段无论从深度还是广度都不一样，而且，表达的工具与方式也是多式多样的，表达的工具与方式要与思维的速度相适应，它对思维发展的成熟起着重要的推动作用。

其次，关于服务的对象，设计是为了满足业主的需要而做的服务，同时，也服务于施工单位。设计人员一定要有服务的意识，合作的观念以及敬业的精神。对于建筑电气专业的设计人员来讲，把与每一个专业间的关系处理好是非常关键的，协调工作的时间有时比具体设计的时间还要多。有一些规模不是很大的工程不按建设的流程进行，设计人员达不到相应的等级要求，因为设计人员与施工人员的技术不专业，使得很多安装工程达不到规定的标准。

二、目前我们国家的建筑电气设计中存在的问题

首先，关于配电回路方面的问题，每一户的住宅室里都不能有太少的配电回路，因为配电回路太少的话，就会导致回路的负荷加大，也就相当于导线截面的减少。像空调电源插座、照明、电源插座、卫生间电源插座以及厨房电源插座都是从配电箱出来的分支回路，现在的住宅中，卧室与客厅基本都安有空调，空调器负荷有大有小，也就决定了空调的回路数量，一般情况下都在五个以上。除此之外，还有电话线路、有线电视，最少也有7路的管线进入居室，并且在这7路的管线中只有照明的辐射是在顶板，其它的管线都在地面的垫层里面，而且肯定会有交叉现象。而住宅的垫层又非常薄，线路管线错叉处理起来非常困难，而住户在铺地板的时候，通常会打断地坪里的管线，这样就会导致电气使用起来非常的不安全，也非常的不方便。如果把暗敷线路在进行敷设时与地面保持平行或者与墙缝保持垂直的话，那么，以上所说的问题就不会发生，管线交叉的问题完全能在墙缝中解决好，关于照明的线路完全可以在墙的拐弯处通过接线盒对其进行分线，住户要想了解分支回路的位置与方向，就可以通过配电平面图进行了解，这样，也很好的避免了在铺设地板的时候打断管线的问题。其次，关于电气线路导线方面的问题。其一，住宅室内配线要用铜芯塑料线。而在日常工作中,有的为了节省投资,导线选用铝芯塑料线, 这样一来就为日后用电安全埋下隐患。我们知道铜导线比铝导线机械强度高, 导电性能强,同样截面的铜导线使用寿命比铝线长。由于铝线熔点低, 表面极易氧化,一旦线路过负荷, 铝导线较铜导线易于起火,发生火灾事故。其二，住宅室内导线截面应选择大一些,如进户线至少应选用10 mm²铜芯塑料线,最好选用16 mm²铜芯塑料线,空调回路应不小于4mm²铜芯塑料线, 普通插座及照明回路导线选用2.5mm²铜芯塑料线。因为家用电器( 如微波炉、气体放电灯和镇流器等) 产生的非线性负荷日益增多,使线路产生谐波，而住宅导线的选择通常是按机械强度、发热条件、经济电流密度和电压损失等因素考虑, 往往忽略电压质量和这些谐波的影响, 另外我国迄今没有载流量标准,设计手册等资料所提供的载流量都是制造商(生产厂家)提供的,较国际电工委员会标准(IEC)的载流量约大20% ,而设计中又多未考虑多回路并列暗敷设时相互发热而导致载流量的下降。导线截面过小,将引起回路阻抗增大,电压质量受到一定的影响, 这一点在高层建筑中尤为突出。另外导线截面过小还会使导线发热加剧,绝缘老化加速,易使导线发生线间短路和接地故障,引起电气火灾和人身电击事故。最后，关于电缆线路在设计中的合理性。在任何一项工程中，都会存在错叉的线路，就是一些小的工程线路的全长也在万米以上，而大一些的工程的线长更是很难计算，因此，对线路的损耗是个非常可观的问题，要想节省线路上的能耗，就要把设计工作充分的重视起来。在每一项建筑中，低压配电室最好在竖井附近，并且任何一个竖井的干线都是来自于低压配电室，这样可以避免支线沿于线倒送的现象发生，同时，使回头输送电能的支线得到减少。除此之外，还能充分利用一些季节性的负荷线路，对于一些不常用的用户，可以把供电线提供给经常使用的用户，这样可以有效的减少电阻与线路。

三、建筑电气安全性分析

首先，关于供电的线路问题，在住宅的建筑里面有各种各样的电路，非常的复杂，为了使每一种设备都能得到安全、稳定的运行，是不能随便更改供电电路的主线截面的，即使是要更改的话，也必须按照相关的规范对其进行相关的计算，得到验证以后才能进行更改。不然的话一旦线路截面变小，就会增大电阻，功率超载的话就会引发电路发热，甚至引起火灾。其次，关于电气设备的接地问题，现代的建筑中有很多的电子设备，如电视、电脑以及冰箱等，通过保护接地系统电子设备与共用接地体重复相连，使人员的安全得到保证。最后，关于建筑消防方面的控制问题，所谓的建筑消防设计其实也就是火灾自动报警灭火的系统，包括分区消防报警控制器、火灾探测器、气体自动喷射灭火与消防中心、自动洒水灭火系统等，报警灭火实现了自动化。在消防线路中有明确的要求就是要穿暗敷或者金属管，是为了防止发生炎灾以后还能够正常使用消防线路，使信号以及命令的传输得到保证。其中，非常重要的就是消防水泵的控制，为了使其更加安全，对消防水泵的控制设置了两路，一路是引到消防水泵的控制柜，而另一路是引到消防的控制室。

四、在建筑电气设计中谐波治理措施的具体应用

在智能的建筑中谐波主要来源于以下两个方面：一方面是由很多非线性负荷而成，如：开关电源、计算机系统以及电子式荧光整流器等，这些都可以使配电系统的电流与电压发生变化，并且产生谐波，另一方面就是公用的电网自身具有谐波，它会通过公用电网传送给配电系统。谐波的特点就是随机性高，并且是多发性的、不可重复性的，这给智能建筑中的电气设备的性能带来很大的影响，导致电气设备无法正常运行，所以，为了使现代的智能建筑中每一种设备都能正常的运行，并且能够高效的为用户服务，就一定要采用各种有效的办法来保证用电设备的使用寿命，通过上面的分析可以看出，对谐波进行有效的抑制，对谐波的变化进行有效的跟踪，其中最为有效的一种办法就是使用混合滤波器。

五、结束语

总而言之，在建筑工程的建设中电气的设计是其中非常重要的组成部分，但是，就目前来讲，有很多专业的人员对于建筑电气设计的标准并没有足够的重视，很多家庭的电气在安装问题上都非常混乱，没有规范的电气设计，在安装电气的时候忽略了家用电器的快速普及，更没有考虑到它未来发展的趋势，埋下了很多的安全隐患。所以，工作人员对其应该进行全面的分析与研究，才能为建筑电气的进步做出新的贡献。

作者简介：

王 琼助理工程师，从事电气工作六年，主要负责市政照明设计和民用建筑电气设计

参考文献：

[1]民用建筑电气设计规范 JGJ16- 2008。 [2]供配电系统设计规范 GB50052- 95。 [3]住宅设计规范 GB50096- 1999 （2003年版）。转

[4]戴瑜兴，张义兵，故庆伟.智能建筑谐波和无功功率的综合治理[J]．电工技术，2003（12）：31-33.

[5] 中华人民共和国公安部. 《火灾自动报警系统设计规范》. GB 50116-98

[6]李蔚. 在建筑电气设计中的节能技术措施. 电气应用 .2007,2(10):12-15

[7] 中国计划出版社. 《民用建筑电气设计规范》. JGJ/T16-1992