現代建筑電氣設計問題探討

王艷余

摘 要：隨著科學技術的快速發展，目前建筑開始向智能化和自動化的方向發展，這就使建筑電氣設計變得越發的重要。特別是在當前人們物質生活水平不斷提高的前提下，住宅內各類電氣設備數量不斷增加，建筑用電量激增，如果在建筑電氣設計時考慮不周全，則會導致安全隱患的發生。文章從建筑電氣設計原則及提高安全性入手，對電氣管線的預埋要加強與建筑結構布置的溝通與協調工作進行了分析，并進一步對建筑電氣設計對電網諧波的問題進行了具體的闡述。

關鍵詞：建筑電氣；設計；電氣管線

引言

近年來，隨著各種家用電器數量的增加，對建筑電氣的設計提出了更高的要求，為了更好的滿足人們不斷增加的用電量需求，電氣設計也開始向復雜化方向發展，設計人員不僅需要在設計工作中嚴格依照國家相關標準和規范來進行，同時還要確保設計的合理性和滿足人們的生活需求需要。同時在建筑電氣設計時，還需要在滿足建筑功能要求的基礎上，確保實現投資的最小化。在實際建筑電氣設計中，往往由于時間緊、任務重，從而在設計上對于經濟性缺乏考慮，導致電氣設備在初期投資和運行費用上的浪費。

1 建筑電氣設計的原則

1.1 滿足建筑物的使用功能

建筑物電氣設計需要以滿足居民的使用功能為主，其使用功能大體有照明的亮度、色溫、顯色指數；空調溫度的舒適度；運輸通道的暢通無阻；還有一些特殊工藝要求等，這就需要在建筑電氣設計時進行充分的考慮，確保設計能夠對各項功能都能夠滿足，而且還有留有一定的裕度，對居用用電量的增長進行準確的預測。

1.2 考慮實際經濟效益

建筑電氣設計時需要充分的考慮節能問題，但在節能設計時也要充分的考慮經濟性，需要根據實際的經濟效益來進行設計，不能為了實現節能而過多的消耗投資，需要將為了實現節能而增加的部分投資在幾年的運行時間內回收回來，確保實際的經濟效益。

1.3 節省無謂消耗的能量

在建筑設計中，有些電能的損耗都是無用的，對于建筑功能的發揮沒有必然的聯系，這些損耗都是無用的，在設計時需要采取必要的措施減少這些不必要的損耗發生，使建筑電氣設計能夠更好的滿足建筑使用者的要求，而且也會使建筑功能進一步完善。

2 提高安全性是建筑電氣設計的首要任務

在建筑電氣設計過程中，需要將安全性作為首要條件，由于安全性相比于可靠性更具有直觀性，而且更容易識別，重視度也較高，但電氣安全事故發生仍比較頻繁，所以為了有效的提高電氣設備的安全性，則需要采取切實有效的措施。

2.1 絕緣材料進行進場檢查

絕緣材料對于安全的影響是至關重要的，所以為了避免使用絕緣性能較差的絕緣材料，需要做好進場前的檢驗工作，根據施工的要求，來對絕緣材料的阻抗、厚度及直徑等進行嚴格檢查，確保與驗收規范及用途達到一致。

2.2 過載、短路保護設計

在建筑電氣設計時，需要對電氣線路過載及短路的情況采取過載保護，避免出現過載及短路而導致電流激增的情況，需要合理設計過載保護，選擇電流值適當的溶斷器，熔斷器電流值過大或者是過小都起不到有效的保護作用，同時還要確保熔斷器選擇的合理性，熔斷器上需要有額定電流和額定電壓的標志。

2.3 漏電保護設計

電氣設備及電路如果存在漏電現象，則會導致用電的安全性受到威脅，對人體帶來不同程度的傷害。所以需要做好漏電保護設計，通常都是選取參數為30ma.s來進行，而且在漏電器選擇時不僅需要確保其滿足國家相關的標準要求，而且還要有相關檢測部門的報告，只有這樣才能確保電氣的安全性，避免漏電的可能性，降低或是避免用電安全事故的發生。

2.4 保護接地設計

保護接地是建筑電氣安全設計的重要措施，其主要是針對人身安全而設計，能夠避免人員遭到接觸電擊，同時能夠預防接地金屬殼體間電位差引起的火災。在電氣系統中出現接地故障時，回路中會有很大接地故障電流，引起保護開關立刻動作，快速切斷電源，從而起到保護作用；即便電源不能快速切斷，保護接地也能使用等電位策略，從而保護人身安全。

3 電氣管線的預埋要加強與建筑結構布置的溝通與協調工作

3.1 垂直預埋管線在結構墻體中的敷設

3.1.1 在砌體結構承重墻上的埋設

首先，在砌體結構中不允許開設水平及斜向通槽，水平預埋管線通常埋設于每層圈梁中。

埋入墻體的垂直預埋管以前均直接在墻體上剔槽敷設，但是這種做法會對結構墻體造成損傷，特別是當并列埋設的管線較多時，對整個墻段的承載能力都有影響。

3.1.2 在混凝土結構填充墻上的預埋

混凝土結構中的填充墻僅承擔墻體本身的自重，常用的有加氣混凝土砌塊、粉煤灰混凝土空心砌塊等。此類材料的特點是強度低，自重輕，即使發生破壞對主體結構也無影響。因此，在填充墻上的預埋僅僅需要考慮抗裂、隔聲等因素，在填充墻上開槽不宜超過墻體厚度的一半。

3.2 水平預埋管線在結構樓板中的埋設

3.2.1 水平預埋管在預制裝配式樓蓋中的埋設

在預制板樓蓋中布置管線需要預先向結構專業了解預制板的布置方式，使管線沿預制板中圓孔或板縫布置。需要注意的是，在圓孔中布置管線時，引出鑿孔要避開板受力主筋位置。

3.2.2 水平預埋管線在現澆混凝土樓蓋中的埋設

由于現澆板的板厚一般為80-150mm，管線對混凝土截面的削弱比較大，而且通長的管線會在混凝土板內造成薄弱帶，處理不慎就會引起混凝土板開裂，或留下工程隱患。在現澆板中敷設的水平預埋管也應采取預防機械損傷的措施，埋設于現澆板內的管線彎曲半徑不小于管外徑的十倍。

4 建筑電氣設計對電網諧波問題也要給予一定的關注

諧波是影響電能質量的重要因素之一，現代建筑電氣中的諧波主要來自于兩方面，一是來自公用電網本身具有一定的諧波含量，對敏感的電子設備的正常運行構成了嚴重威脅，甚至毀壞硬件，數據丟失，所造成的經濟損失是巨大的。二是現代建筑中大量的非線性負荷如電子設備及電氣設備形成的諧波源對配電系統污染嚴重，導致配電系統的電壓、電流發生畸變，產生諧波；隨著我國建筑智能化的發展，如果在建筑電氣設計階段不采取有效措施，這種污染必將愈來愈重，成為現代建筑電氣使用中的重要影響因素之一。

因此，在現代建筑電氣設計中必須慎重地考慮諧波以及它的不良影響，綜合治理好現代建筑的諧波和無功功率，對提高公用電網的電能質量以及提高現代建筑的功能和效益等方面均具有十分重要的意義。諧波問題可以說已成為現代建筑電氣設計中繞不開的重要課題之一。

5 結束語

隨著建筑開始向智能化和自動化的方向發展，人們對建筑電氣設計有了更高的要求，這就需要電氣工程師在進行建筑電氣設計時，需要對電氣的安全性、經濟性和舒適性進行充分的考慮，確保其能夠滿足建筑功能要求的基礎上，為建筑使用者提供更為舒適和方便的空間，使建筑功能能夠更有效的發揮其作用，確保所設計出來的電氣產品能夠更好的滿足實用的需求。

參考文獻

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