建筑工程電氣設計與技術實踐探討

趙悅

【摘要】電氣設計是現在建筑工程建設的重要內容，也是確保建筑安全應用的重要保障。本文主要圍繞建筑工程電氣設計的一些最主要的內容，包括電力負荷的設計、建筑工程供電電源的設計以及電壓的選擇、高低壓配電系統的設計等內容進行了論述，以期為建筑工程電氣設計提供參考。

【關鍵詞】電氣設計 建筑工程 淺談

1 建筑工程電氣設計的主要內容

一般來說，建筑工程電氣設計的主要內容包括電氣負荷的計算、供電電源的選擇、電壓的選擇、高低壓配電系統的設計，以及一些主要電氣設備的選型、變電位置的選擇等，另外電氣照明的設計、防雷與接地的設計，以及電梯的設計等也是其相關的重要內容。

2 關于建筑工程電力負荷的計算方法

電力負荷是保證建筑工程安全用電與可靠運行，特別是確保供電經濟有效運行的最重要參數。電力參數作為電力負荷的主要數據，是保障建筑工程電力負荷設計質量及以后安全穩定運行的最重要依據。談及電力負荷的設計不可避免地牽扯到電力負荷的計算問題。電力負荷作為建筑工程供電設計主要數據支撐，其計算是否準確可靠，將會對建筑工程電氣設計和選擇起著至關重要的作用。一般情況下，電力負荷的計算采用的方法很多，其中最常用的兩種方法，一種是負荷密度法，這是一種最基本最常用的電力負荷計算方法。另一種方法就是需要系數法，這種方法根據字面意義的理解，可以理解為是根據建筑工程所需要的電力負荷進行綜合計算的一種方法，也是一種電器負荷常用的計算方法。

3 建筑工程供電電源的設計以及電壓的選擇

通常的情況下，建筑工程都會有兩個或兩個以上的獨立電源來確保供電的安全可靠，但到底需要設計幾個獨立的電源，還需要根據建筑工程的實際需要來決定，主要的原則就是以確保電氣設備正常安全可靠運行需要為最根本要求。同時，供電獨立電源的數量，還決定于建筑工程所需要的電力負荷，并受當地電網的實際情況影響所決定。從基本原則上講，不管是兩路或者多路獨立的電源，一般來講都是同時供電，互為備用。有的建筑工程根據實際情況可能還會備用一些急用電源，設計這些主要是為了防止應急準備，比如說備用的柴油發電機組。一旦出現緊急的情況后，備用電源可以迅速發電，保證緊急情況下的照明，如一些消防設備的照明、電梯設備的緊急用電都需要備用電源來保障。從在電壓選擇上來說，電壓的設計一般都是10千伏以上標準的電壓。

4 高低壓配電系統的設計

高低壓配電系統的設計是比較復雜的。包括電源的設計與選擇、計費方式的影響、變壓器的容量與臺數的選擇、高低壓系統的配電的方式等等。以高壓配電系統來說，現在建筑工程一般都是采用兩路獨立的電源來同時保證供電?？梢杂行У谋Ｕ险＿\行和實現自由切換，兩者可以互為備用。關于變壓器的臺數，一般都會選擇用最少的變壓器。這就會牽扯到變壓器的容量選擇，盡可能會采取的大一些，這樣就可以有效的降低使用變壓器的數量，避免占用建筑太多的空間。為方便計費一般會采用高供高計，在電壓低的那一側會安裝計費的電度表。這樣就能有效的實現動力和照明分開計費。從配電方式上來說，不管是高壓系統還是低壓干線的配電，最常用最普通的都是采用放射式的系統。樓層電氣設計方面，一般都是混合式的。在配電設備中，最主要的就是干線，特是豎井的設計，多是采用插排式的母線槽。

5 建筑工程主要電氣設備的選擇

對建筑工程電氣設計來說，設備的選型也極為重要。因為它是確保供電是否正常運行的最根本的設備保證。電氣設計所需要的電器設備，主要包括一些高壓開關柜、電力變壓器、低壓配電屏，還有一些應急備用的發電機組等等。以高壓開關柜來說，因為大多數的建筑工程的配電室都會設在主樓的地下層。如果采用油開關的話就不符合規定，而且不能保證安全使用。因此，必須選用具有五防功能的那種真空開關手車式高壓開關柜。這樣既可以確保安全使用，又能保證配電需要。在電力變壓器的選擇方面，根據防火的要求，在建筑的樓內是不允許安裝設計的，特別是那種油浸式的電力變壓器。一旦因電泄露而產生電起火，對整個建筑安全將產生極大的威脅，后果不堪設想。再有就是應急備用發電機組，以前采用最多的是那種柴油式的發電機組，以它作為備用電源，也會產生安全隱患的問題。所以一般來說常采用一些燃氣輪發電機，主要是考慮到這些電器設備具有體積小、重量輕、占地方也小，而且反應速度快，不容易出現故障，最主要的是能確保消防安全。

6 建筑工程電氣照明的設計

對建筑工程來說，電氣照明設計是最主要的設計部分之一，也是電氣設計最主要的內容之一。電氣照明的設計主要包括一些光源的選擇、照度的計算，包括燈具、造型、燈光布置等等。有的建筑工程還會考慮到眩光的控制、調光的控制，還有照明配電線路的鋪設等等?？偟囊笫菨M足實用的需要，確保安全、美觀、可靠。建筑工程照明設計和建筑工程本身是有著非常密切的關系的。因此，電氣照明設計也是建筑工程電力配置的最重要的內容，要根據現代節能和環保的要求，設置一些高光效電光源，這樣不僅可以有效的節能，也可以實現環保的需要。關于電池照明設計，還牽扯到變電位置確定的問題，現代建筑工程由于用電量特別的大，因此在確定變電的位置時，一定要進行負荷計算，確定合適的變電負荷中心，以節約電能提高供電的質量。

7 防雷與接地的問題

建筑工程電氣設計過程中，不僅要考慮到建筑本身安全與質量等問題，還要充分考慮到防雷設計問題，包括避雷針的設計、避雷帶的設計、消雷器的設計、放射性避雷針的設計等等。只有做到防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地有效，才能確保建筑工程安全。近年來，在建筑工程電氣設計過程中，因為避雷設置出現問題而造成建筑事故的事件屢有發生，必須引起高度重視，以確保建筑工程安全。

8 結束語

總之，建筑工程電氣設計要綜合考慮電力負荷的計算、供電電源的設計與電壓的選擇、建筑工程供電電源的設計以及電壓的選擇、高低壓配電系統的設計以及電氣照明的設計等內容，以確保正常安全使用和保證建筑安全。

參考文獻：

[1]戈東方，電力工程電氣設計手冊[M]，北京：中國，電力出版社，2013