對建筑電氣供配電線路設計的探討

周翔宇

【摘要】經濟的快速發展帶來了城市化進程的不斷加快，節能環保成為人們日益關注的問題。供配電是現代建筑設計中的一部分，線路設計的專業與否，不僅關系到人們的日常生活質量，同時也關系到人們的切身安全。本研究通過對建筑電氣供配電線路設計過程中出現的問題和遵循原則的研究，總結設計方案的一般規律，以期為電氣設計領域提供新的理論支持和經驗依據。

【關鍵詞】供配電；線路

一 前言

隨著物質和文化水平的逐步提高，人們對于生活質量以及安全和舒適性的要求也在逐漸提高，這就意味著供配電線路的合理與否，逐漸走進人們的視野，不斷增加的能耗和建筑安全隱患的相繼報道，越來越成為人們日益關注的焦點。建筑電氣工程是建筑系統中一個復雜、龐大、冗雜的領域，要求參與的設計人員與施工人員有著精湛的專業知識和過硬的技術支撐，這項技術要求相對較高的系統工程，受到多方面因素的共同影響，這些因素需要對建筑電氣供配電線路更加規范化、標準化的科學設計，以達到最大限度的節能環保[1]。筆者根據本人多年的工作經驗，從建筑供配電線路的設計原則和注意事項的角度系統的展開論述，以求在未來的工作中為相關人員提供強有力的理論支撐和技術指導。

二 建筑供配電線路在設計中的遵循原則

1滿足建筑物的使用功能是設計方案的基本原則

電路設計方案的確立，必須要滿足建筑物的使用功能，以求達到建筑物設計的最基本功能。具體可表現為建筑物的設計要同時滿足外在審美要求和內在設備要求。例如燈具的照度、色溫和顯色指數是照明設計方案中考慮的重要因素；按照不同使用類別，設計師需要考慮不同場所是否滿足室內溫度、濕度、換氣次數、潔凈度、噪聲等要求；電氣負荷方面，需要滿足業主需要的用電點配置和用電負荷。

2 考慮保證實際經濟效益

建筑物的供配電線路設計需要線路在使用時能降低不必要的能耗，但是也不能一味追求低耗能，而盲目增加投資，忽視相應的社會經濟效益[2]。供配電線路設計時需要考慮建筑物和設備的使用情況，既不能減少建筑的正常使用以達到節能的效果，也不能為滿足過多的建筑物使用而增加設計成本。應通過對實際情況的考察和相應統計數據的計算盡最大可能降低投資成本，以實現最大的經濟收益，減少因投資失誤而導致的資源浪費。

3 降低能量的無謂消耗

能量的無謂消耗是建筑電氣設計中要考慮的重要問題。只有在完成這一步驟的前提情況下，結合實際情況，選擇合適的減耗方法，才能最大限度的降低能耗。在進行方案設計時，要盡最大可能查清各部分的能源利用情況，這需要設計者詳盡的查閱相關資料，積累大量的領域知識，明確在設計過程中要規避的問題，采取相應措施，以達到節能減排的效果，降低能量的無謂消耗。目前的一個情況是，部分工作經驗不足的設計人員常將電氣負荷設計得相當大，因為擔心電纜發熱和過載，他們常將電纜截面和電柜的斷路器放大一兩個檔次，造成業主實際的資源浪費。總之，建筑電氣線路的設計既要符合相關要求，又需要協調經濟效益和節能力度之間的關系，以尋求最合理的設計方案。

三 建筑供配電線路導線的選擇與設計

1選擇合適的導線

根據建筑物的實際情況選擇截面積和材質符合供配電設計方案的安全性導線。目前，鋁制導線和銅制導線是應用范圍最廣的兩種常用材質。從性價比角度來看，銅導線要優于鋁導線，但銅導線的安全過載余量和安全性都一定程度的高于鋁線高，所以在室內布線時更多的得到了應用[3]。根據各用電器的額定功率計算導線的截面積，是普遍存在的問題，這種做法忽視了實際電流運行中的導線質量、電阻值等重要因素，正確的方法應該是根據實際功率來計算，這樣不僅可以減少導線的截面積，又能夠節約建筑配電線路的成本，以達到最大限度的合理優化資源配置。用電設備負荷的計算常用的方法有：需要系數法、二項式法。

2 線路路徑的選擇

為了達到較少建筑物中的電線電路長度，降低電線損耗和減小排查難度的目的，配電室需要設置在靠近電力負荷中心的位置。一般來說，低壓供配電線路應設置在配電室200米范圍內，單層面積超過1萬平方米的建筑物， 需要設置至少3個變配電室個數，進而減縮供電線路長度，降低成本 [4]。如遇到設計對象為高層建筑，則要杜絕出現支線沿著干線倒送電能的情況，將低壓配電室設置在接近強電豎井的區域內，以確保其安全性。

3 電器分類設計

隨著經濟的發展和科技發明的進步，各類電器越來越多的參與到人們的生活工作當中，使得建筑用電的分類得到前所未有的增多，電氣線路設計的過程中，要做好電器的屬性分類工作，平衡不同種類的電器存在的差異，以保證配電系統的完善和安全 [5]。這需要設計者對電器性能的劃分有一個明確的認識，對不同性能的電器進行分類設計，使得每種電器都能在實現其正常功能的前提下被安全有效地使用，避免因不同種類的電器同時使用而造成的線路短路等安全問題。

4 線路的防雷設計

防雷接地系統在建筑電氣供配電線路設計中有著舉足輕重的作用，其直接影響著供電系統的安全、正常運行。雷電對供配電線路的設計危害性極大，建筑電氣的供配電線路必須做好防雷設計，要在雷雨天做好對雷電的處理工作[6]。通過對實際情況進行分析，在建筑物上巧設避雷線，以達到降低電壓的作用。在安裝好避雷線以后，還要考慮安裝避雷器，使其將雷電產生的巨大電流引入到大地上，避免由雷電帶來的強大電壓，全部用涌入到線路中，使電路系統遭到破壞 [7]。

5供配電系統的功率因數

功率因數高的電氣設備是方案實行過程中的首選裝置，它能夠增強電氣設備的自然功率因數，從而達到降低電器設備無功損耗的目的。同時，在建筑物內安裝無功補償裝置，該方法能一定程度的降低無功傳輸，提高功率因數，但是其節能效果卻不盡如人意，所以在供配電路設計時，要綜合考慮供電系統的功率因數，以達到最大的節能效果[8]。

四 結束語

在從根源上杜絕故障的出現的同時，也要考慮電氣設備與現代建筑結構相結合的裝飾效果，這對建筑電氣的設計者和施工者，提出了更高的要求，需要設計者和施工者能夠綜合考量影響設計方案的諸多因素，對其進行合理的規劃和設計，以尋求最合理的供配電路設計方案。

參考文獻

[1] 劉兵，對建筑電氣中供配電線路設計的探討[J].建筑安全，2013，（06）18-20.

[2]盧清瑜.淺析高分子材料成型加工技術[J].中國技術新產品，2013（23）：27-29.

[3] 張能聰，對建筑電氣中供配電線路設計的探討[J].通訊世界，2013（11）90-101.

[4]張家林.對建筑電氣中供配電線路設計的探討[J].城市建設理論研究（電子版），2012，5（7）：23-25.

[5]謝建江.對建筑電氣中供配電線路設計的探討[J].城市建設理論研究（電子版），2013，12（7）：15-17.

[6] 劉愛平，對建筑電氣中供配電線路設計的探討[J].廣東科技，2007（10）115-117.

[7]耿淬.城市住宅樓配電方案探析[J].電子世界，2013（18）：34.

[8]劉兵等.建筑電氣與施工用電[M].北京：電子工業出版社，2011（2）：56-57.