建筑工程電氣設計問題與對策

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摘要：現階段人們對建筑功能及質量安全的相關要求越來越高，電氣工程作為現代建筑中重要組成部分，其安全性能對于建筑安全的重要影響日益凸顯。在電氣工程中，應加強對設計及安裝環節的重視，避免因設計存在問題而影響整個建筑的電氣工程質量。因此，文章對現階段電氣工程設計中普遍存在的設計不合理、不完善等問題進行分析，根據建筑電氣設計的基本原則，對電氣設計中存在的問題進行分析，提出電氣設計問題的優化對策。

關鍵詞：建筑工程；電氣設計；設計安全性

隨著城市化發展進程的不斷加快，電氣設計在建筑工程中得到了飛速的發展，電氣工程能夠有效保障用戶工作及生活的用電安全，同時為了使建筑電氣使用功能得到有效發揮，需要確保建筑電氣系統設計的合理性和科學性，從而使用戶的生活質量及生活水平得到有效保障。因此，技術人員需要根據國家相關規范對電氣工程進行設計。然而，現階段電氣設計中仍存在不少問題，難以保證電氣設備的正常使用，無法有效發揮電氣工程的使用功能。

1建筑工程電氣設計基本原則

建筑工程電氣設計首先需要采用統一的設計標準，有效保證建筑電氣設計的質量，因此電氣設計人員應嚴格按照國家相關標準和政策，根據相關電氣設計標準合理制訂設計方案。作為經濟建設的重要支柱產業，建筑行業的可持續發展受到廣泛關注和重視，電氣設計中應充分融入綠色環保理念，使環保節能得以實現。另外，在電氣工程中，相關單位應根據建筑工程實際情況，對電氣工程進行總體規劃和設計，以達到投資節約的目的。

2建筑工程電氣設計中的常見問題

2.1防雷設計方面

雷擊會嚴重影響高層建筑質量，同時也是極為常見的自然災害之一，因此現代建筑需要安裝防雷裝置，防止因雷擊而嚴重破壞建筑電氣的正常運行。在防雷設計中存在的問題主要包括防雷裝置設備自身、安裝方式以及雷電波侵入等問題。通常將防雷裝置安裝在建筑頂部，不少設計人員仍沿用傳統的方式，將其固定在特定位置，導致安裝方式缺乏靈活性和科學性，從而對建筑防雷效果造成一定影響，無法有效保證建筑內部電氣設備的安全運行。作為建筑電氣工程的其他侵入危害，雷電波能夠以借助電波形式對建筑電氣設備造成干擾，對建筑通信秩序造成嚴重影響，而不少設計人員只關注直擊雷所帶來的影響，忽視雷電波的危害，沒有制定具有針對性的防治措施，導致雷擊影響無法從根本上消除。

2.2電氣線路方面

隨著人們需求的不斷多元化及個性化，現代建筑的功能也日益復雜，通過建設內部各種設備、裝飾的不斷添加，人們多樣化需求得到有效滿足。不少裝飾材料及設備不具備良好的防火功能，極容易帶來嚴重的消防安全隱患。如在電氣線管敷設設計中，一些設計人員未根據建筑實際結構進行嚴格規劃和設計，僅憑借以往的工作經驗，采用直接穿過墻體或其他裝飾材料的方式進行電氣設備管線敷設。電氣設備管線運行過程中，金屬導線會因電阻等因素產生熱電效應，所產生的熱量會集中在管線內部，使管線內部溫度不斷攀升，一旦溫度超過一定范圍，將使絕緣外套出現熔化現象，導致管線直接接觸裝飾材料，如果裝飾材料具有可燃性，則極容易導致火災事故。

2.3節能方面

在建筑電氣工程中，由于設備使用數量較多，需要加強對節能措施的重視，避免造成不必要的電能浪費，并且建筑電氣設備通常極少采用節能用電設備，導致節能效果較差。其次，相較于其他普通設備，節能設備中通常需要利用更為先進的節能技術和工藝，但現階段受諸多因素影響和限制，此類設備成本較高。另外，在安裝建筑工程電氣設備時，不少業主及建筑單位更重視短期利益，通常采用普通電氣設備，并且一些管理人員缺乏節能意識，導致建筑電氣工程中存在嚴重的電能浪費問題。

2.4低壓斷路器設置方面

低壓斷路器設置中存在設計不合理的問題，對此，需要根據實際情況，提高設計的針對性，而不能使所有低壓斷路器均采用同樣的三段保護設置，對于低壓主進、聯絡斷路器進行短路短延時、過載長延時保護脫扣器設置，而不進行短路瞬時功能設置，使前后級開關之間的選擇性得以體現；針對其他低壓斷路器，采用短路瞬時、過載長延時脫扣器設置，而不再采用短路短延時設置，保證短路能夠瞬時切斷；部分回路中采用失壓脫扣器設置，保證自動互投功能的實現，同時可有效卸載部分負荷，一旦出現火災，能夠及時將非消防設備電源切斷。

2.5消防線路

在電氣設計中，消防設備線路需要采用相應的穿管保護，并根據線路敷設方式和位置，對穿管保護管材進行確定。根據相關設計規范，需要對以下線路進行明確：消防電話系統、應急照明、消防聯動控制以及緊急廣播等線路。在進行線路暗敷設時，通常采用可撓金屬導管、金屬管或B1級以上的剛性塑料管進行保護，同時在非燃燒體的結構層內進行敷設，并且保證保護層厚度不得低于30mm。進行線路明敷設時，可利用可撓金屬電氣導管、金屬管或金屬封閉線槽對線路進行保護，另外還需要對線纜類型進行科學選擇，確保敷設要求及敷設路徑等能夠滿足國家規范要求。但在實際電氣設計中，不少電氣設計人員對此缺乏足夠的重視。

3建筑工程電氣設計問題的解決對策及優化措施

3.1防雷接地優化

在建筑工程電氣設計中，防雷裝備應盡可能采用金屬導體，確保室內電位平衡，使均壓效果得到顯著提升，使建筑內的人身安全及設備運行安全得到有效保障。需要對地下水位加強重視，一旦地下水位過高，建筑鋼筋外部應利用瀝青質防水層或防水材料，如橡膠、塑料等加以包裹，使鋼筋的絕緣性能增強。在進行接地裝置設計中，可采用閉合狀的水平接地體進行建筑外部接地裝置敷設，確保符合相關接地電阻值的要求。相關設計人員還應加強對雷電波侵入問題的重視，提高電纜進出線設置的合理性和科學性，確保電纜金屬外皮、鋼管等進出端將能夠與電氣設備接地相連；在電氣設備的接地裝置的進出處裝設避雷器，并與絕緣子鐵腳相連。

3.2線路設計及敷設優化

在進行配電設計時，需要對配電系統的主要設備、接線方式、導線、低壓系統接地方式以及敷設方式等進行合理選擇。在設計低壓配電線路時，需要確定進戶線的位置，再根據負荷情況、負載分布情況等，進一步確定各區域總配電箱及分配電箱位置，并結合國家相關現行規范和要求，設計和繪制電氣平面圖。有時為了節約成本，可以選擇幾何中心路線完成相關路線的鋪設，這種路徑設置方式能夠有效縮短各用戶之間的路線距離，還可以避免因為電力工程施工而破壞部分植被水源地。在鋪設線路中會遇到因為地形差異而存在鋪設障礙等問題，這也要通過最優化目標路線來解決。可采用無間距敷設的方式進行電纜橋架設計，并在消防設備配電設計中采用普通電纜進行耐火電纜橋架敷設。橋架電纜受橋架允許載流量所產生的影響，極容易發生短路現象，因此在實際電纜敷設設計時，相關人員應對不同類型橋架的允許電纜載流量所產生的實際影響進行全面分析。

3.3電氣設備節能優化

由于建筑電氣設計具有較大的節能潛力，對設計人員提出了更高的要求，需要確保設計方案能夠更好地滿足經濟性、科學性要求，使節能環保目標得以實現。首先，在進行電氣設計前，相關設計人員應提高自身節能意識，根據配電系統對適宜的新型變壓器進行選擇，使線路及配電耗損得到有效改善。同時通過變壓器容量的合理設置，確保變壓器運行處于最佳狀態，并對其負荷率加強控制，確保不低于30%，并能夠保持在70%～80%的容量范圍內穩定運行。其次，對于照明系統的設計，應優先選擇節能設備，并針對不同建筑采光光源及功用，合理組合照明裝置。針對線路或照明設備長期暴露在室外的情況，為了盡可能減少能源損耗，有效延長其使用壽命，需要加強對照明、電路等裝置的保護設計，從而在確保其使用壽命的同時，使能源得到有效節約。最后，還應對如何選擇適宜光源進行充分考慮。

3.4應急照明系統優化

在建筑設計中需要對應急照明加強重視，針對現階段普遍存在著應急照明各項指標說明不清晰的問題，其中包括應急電源選擇、場所設置、確定光源、照度需求以及供電容量等方面。根據相關照度要求，應在配電室、消防控制室、消防電梯機房等場所設置應急照明，并確保照明度；將疏散用的應急照明在建筑內部空間結構中進行合理設置，其中包括樓梯間、疏散走道、地下車庫、門廳等位置，并對其地面最低水平照度予以保證；將備用應急照明設置在餐廳、休息廳、多功能廳等場所，應保證其照度符合相關規定和要求。最后應對應急照明系統所采用的電源及光源等進行全面說明，如集中應急電源裝置EPS或應急電源自帶蓄電池，供電光源可采用快啟節能或瞬時點亮的鹵鎢燈。

4結束語

隨著經濟建設的快速發展，人們對建筑居住環境及電氣工程設計的要求不斷提高，同時建筑電氣設計也日益復雜化。相關設計人員應嚴格根據國家相關規范，從安全適用、技術先進、能源節約、經濟合理和保護環境等方面入手，提高建筑電氣設計的合理性和科學性，使電氣功能更加完備，更具安全適用性。

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作者：楊曉軍 單位：甘肅中元恒基建設工程有限公司