試論如何提高建筑電氣設計的可靠性和經濟性

龍敏

前言

在建筑行業快速發展的當下，對建筑電氣設計的可靠性與經濟性提出了更高的要求，因此電氣設計時要充分重視可靠性及經濟性問題。

1 建筑電氣設計應遵循的設計原則

建筑工程是較為復雜的，在設計過程中需要遵循一定的設計原則：①功能性原則。由于建筑的服務對象是居民，因此，在電氣設計中必須要注重各個環節的功能，如：照明功能、控溫動能、采暖功能等，以便能夠站在全面的角度對建筑電氣系統進行設計。②經濟性原則。節能降耗是建筑電氣設計中必須要注重的關鍵，遵循經濟性原則就是要求在設計理念中融入節能理念，降低設計成本的同時，減少能源的消耗。③可靠性原則。在電氣設計的過程中必須要保持整個電氣系統的可靠性，換言之，上述兩種原則都是在可靠性原則基礎上而展開的，設計人員需要站在科學的角度對整個系統進行設計，保證系統合理使用。

2 體現設計可靠性和經濟性的環節

2.1 分析準備階段

建筑電氣設計之前要做好充分的調研準備和分析工作，結合電氣設計過程中的具體專業，對建筑電氣設計的必要性和可行性進行分析和論證，通過科學計算從而形成具體的統計分析報告，提出具體的可行性設計建議，進而保證設計過程滿足整體效益和功能的實現。

2.2 初步設計階段

該階段要對建筑電氣設計的具體目標、流程等進行研究和分析，對建筑電氣施工現場情況進行勘察，了解整個建筑施工設計方案和對建筑電氣設計的具體要求，并根據圖紙等資料做好建筑電氣設計工程預算分析，并確定電氣設計的具體內容，對涉及到可能需要計算和分析的數據進行核實，從而合理規劃設計路線，確保設計項目的穩步推進。

2.3 技術設計階段

一方面要明確電氣設計的具體任務，在此基礎上對設計圖紙等資料進行學習和掌握。另一方面要對設計內容進行科學計算，具體體現在要電氣照度選擇、短路電流的科學計算和分析以及設備如何選擇等。此外還要考慮各個設計圖紙的設計參數等。

3 提高設計可靠性和經濟性的措施

3.1 提高電氣設計可靠性的措施

3.1.1 確定最佳供電模式

當前有兩種供電模式比較常見，一個是10kV高壓側雙電源進線，另一個是10kV高壓側單電源進線。前者供電方式能夠分段運行，但是前期需要投入大量的資金，成本較高。后一種可以分段運行也可以不分段運行，可靠性與前者相比稍低，但是投資成本遠遠低于第一種。所以通常情況下可以選擇第二種供電模式。除非建筑物有特殊要求這種供電模式不能滿足實際運行需求，就只能選擇第一種供電模式。同時在對變電室進行設計時要充分留出安裝高壓進線柜以及后期設計項目的空間，避免再次施工。

3.1.2 合理進行消防設計

消防設計對于整個建筑來說是十分必要的，在對建筑消防環節進行設計的過程中，設計人員應當在建筑中設置火災自動報警系統，包括火災探測器、自動噴水系統、消防水泵、分置線路等，火災探測器起到對火災進行探測的作用，以及時通知相關管理人員；自動噴水系統則是在火災發生時自動噴水，在一定程度上保護建筑及人身安全；消防水泵則需要安全管理，避免出現問題影響噴水系統的正常使用；分置線路則是設置兩條不同的控制線路，以保證系統對火災及時作出反應。

3.1.3 重視接地保護設計

接地保護的設計對于建筑電氣的可靠性來說是重要的環節之一，該環節的合理設計一方面是為了保護相關工作人員、居住人員收到電擊，另一方面是為了對接地金屬殼之間產生的電位差進行排除和保護，避免由于受到電擊而產生火花，引起火災。在此過程中，若是出現故障，則開關會自動切斷電源，在短時間內對相關設備以及人身安全進行保護，提高整個建筑的安全可靠性。

3.1.4 加強漏電保護設計

漏電現象對建筑的可靠性有著重要影響，因此，在對漏電保護進行設計的過程中，需要設計人員對相關標準進行研究，并在此前提下做好安全性管理規劃工作，在最大限度上防止漏電的情況發生，從根本上降低電力安全事故發生的概率。

3.1.5 合理進行變壓器選擇

目前有多種方法可以對建筑電氣進線設計確定具體的負荷容量。可以運用負荷預測法和單位面積法兩種方法對建筑電氣變壓器的容量、負荷進行科學計算，以此確定最佳的變壓器臺數配置，滿足基礎用電需求。

3.2 提高電氣設計經濟性的措施

3.2.1 優化建筑電氣設計方案

根據建筑電氣設計整體要求，根據實際情況采用具體的設計方案。在對電氣負荷的種類和位置進行提前了解的基礎上，科學引入低壓柜用電量平衡設計理念，減少低壓柜配置臺數，降低出線回路。同時對功率表因數、需求系數等進行科學計算和分析，充分考慮變壓器的臺數、容量等，以此為基礎在進行科學計算和試驗分析的基礎上，確定具體設計參數。

3.2.2 加強強電設計的經濟性

強電設計包括多個內容：高低壓配電系統、照明系統、配電箱系統等，設計人員應根據電力系統的負荷及分布情況，對配電系統進行合理設計。①減少低壓柜的出線回路，即將一定區域內具有相同性質的負荷統一由一個回路來進行供電，減少低壓柜的臺數，以達到降低成本的目的。但該方式只能用在非重要負荷范圍內，對于重要負荷的范圍內，這種方式并不可取。②合理選擇所需要的系數、功率因數等。功率因數、需要系數及同時系數等內容都是影響電氣設備投資的重要因素，在設計中，設計人員應合理選擇計算系數，以便降低投入的成本。

3.2.3 加強弱電設計的經濟性

為了保證弱點環節的設計經濟性，需要對設計進行統一規范，形同一整套標準的設計方案。綜合布線系統可以實現世界范圍的資源共享，其中包含的有綜合信息數據庫管理、電子郵件、個人數據庫、報表及財務管理、電話及視頻會議等等。綜合布線系統在設計時需要根據實際情況進行信息點的設計，從而減少成本的投入量。在實施弱電部分設計時為了能夠確保電力系統設計的經濟性，需要從不同的系統層面著手設計，保證設計按流程有序進行，從而滿足當前時代的發展需求。

4 結語

總而言之，當下人們所追求的是經濟、節能、環保的理念，實現建筑電氣設計可靠性及經濟性目標，可以促進建筑用電安全性及可靠性的提升。