淺談建筑電氣設計中的安全性和節能性

文/陸洪深 天津大學建筑設計規劃研究院 天津 300072

我國一直在提倡走可持續發展道路，做好節能環保已經成為當下主要的工作之一，加之建筑行業近幾年一直處于快速發展的階段，建筑電氣也變得更為頻繁起來。建筑電氣在給人們的生活提供便利的同時，造成的安全事故也頻頻發生。因此，做好建筑電氣設計的安全與節能工作已經刻不容緩，這就需要建筑企業做好建筑電氣設計工作，以建筑電氣設計方案為核心，為建筑電氣后期的施工做好前期的準備工作，從而不斷提高建筑的電氣化水平。

1、建筑電氣設計的安全性

1.1 電力供應

電力在現代建筑中有著非常重要的作用，也是保障建筑正常運行的基礎。只有在保障了電力供給穩定性的基礎上，才能夠為居民的正常生活提供良好的基礎。在進行建筑物的電氣設計過程中，為了保障供電可靠性需要進行至少兩個獨立電源的設置工作，對于一些特別重要的負荷還要進行應急電源的增設。除了進行兩個獨立電源的設置之外，還需要進行柴油發電機等應急備用電源的裝設工作，保障在電力出現故障的15s 之內進行事故照明、電梯用電以及消防設備等事故供電的供給工作。在進行高壓開關柜的選擇過程中，要求盡量選用一些具備有“五防”功能的真空開關高壓開關柜。最后在進行電力變壓器的選擇過程中，不得應用大容量的油浸電力變壓器，這樣也就能夠很好的滿足建筑物在使用過程中的防火需求。

1.2 供電線路

在對建筑電氣供電線路進行設計的過程中，設計人員應注意布線的合理性，避免不同電氣系統之間產生干擾。結合現狀來看，建筑中包含的供電系統主要有安保監控系統、火災報警及消防聯動系統、閉路電視系統等，這些系統中一部分屬于強電系統，而另一部分則屬于弱電系統，若設計人員在方案中不對兩者進行分隔，那么弱電系統在運轉過程中就很有可能因為電磁干擾而無法正常運作。為了避免這樣的狀況，相關設計人員應在方案設計階段就對不同類型的電氣系統進行區分，保障布線的合理性，盡量將建筑整體電氣系統的故障率降低到最小。

1.3 電氣設備的接地處理

隨著科技的不斷發展以及人們生活水平的提升，使得現代建筑中的電視、電腦以及冰箱等電子設備數量得到了大幅度的增加。這些電子設備還會通過保護接地系統來保障自身的使用安全性。而在進行電氣系統的設計過程中，要求電氣設備接地處理過程中應用到的共用接地體電阻值控制在1Ω 以下。

2、建筑電氣設計中的節能性

2.1 供電系統的節能設計

是否能對供電系統進行合理的節能設計，會直接影響到建筑將來電能的消耗。因此，在前期的設計過程中，必須注意到，要站在全局角度上把握整個供電系統，做到統籌兼顧，同時還應當注意結合建筑物周圍環境的實際情況和建筑物所處地區的區域特征，這樣才能從供電系統的節能設計層面保障建筑投資的經濟性，也才能減少后期的電能消耗。在對豎井以及機房進行設計時，應該注意到用電設備的分布情況、系統的配置要求以及修筑計劃等，并在此基礎上盡量的實現供電設施、變配電所和負荷基地之間距離的最小化。

2.2 照明電路的節能設計

實現照明電路節能設計的基本原則在于，在不犧牲照明質量的前提之下，實現運行過程中電能損耗的最小化。而照明電路節能設計的具體措施則主要在于以下三個方面:第一，充分利用自然光，自然光線作為一種可再生能源，應該在照明電路設計中得到充分利用，在設計過程中，應該通過對建筑結構的調整，盡可能的應用自然光，減少電能的消耗。第二，選擇合適的光源，對于建筑來說，不同的場合之下，應該運用不同的光源，因此必須依據所處的場所來選擇合適的光源。比如說在庭院照明可優先考慮太陽能光源，在過道等地方采用聲控光源。第三，科學的選擇照明方式，可以依據不同的照明方式來利用不同的節能開關，對于對照明要求高的工作區域，可以增加燈具的數量或者選擇瓦數較大的燈具，對于非工作區將照度適當降低為工作區的1/3～1/5。對于燈具與墻體之間的距離也應該做好合理的規劃和設置，從而達到減少電能消耗的目的。

2.3 線路損耗的節能設計

電能在傳送過程之中，可能會由于線路長度或其他因素導致功率增加，而產生損耗。因此，必須在進行電路設計時，減小線路電阻，減少線路損耗。當然，在線路設計時，還應該盡量減少線路長度，可以通過將線路設計為直線形的方式來實現。除此之外，還要考慮線路在鋪設過程中的散熱方式。

2.4 電動機的節能設計

正如我們所知，在建筑電氣中，電動機有著較大的功率，因此也更容易產生能源消耗。所以在建筑電氣設計中，必須對電動機進行節能設計。第一，可以采用變頻調速器，通過利用變頻的優勢，使電動機自主的進行作業。第二，采取不間斷的操控方式，積極的調整電壓，而當作業狀態正常時，應該采用全壓的運轉方式。第三，選擇良好的動力來源，確保電動機的正常運行。

2.5 變壓器的節能設計

變壓器可以對整個建筑建設過程電能的消耗產生調整和控制的作用，但是變壓器本身所需要用到的電能較多，容易產生能源消耗。所以在建筑電氣設計過程中，對于變壓器的節能設計也是必不可少的。主要應該從以下兩個方面著手:第一，合理選擇變壓器，應該選擇容量合理或者產生能耗較低的變壓器。第二，改變變壓器內部的運作形式，提升變壓器的運行效率，這一過程也正是提高能源利用效率的過程，因此也有利于減少不必要的能源消耗。

結語：

隨著我國建筑行業的不斷發展，使得城市中新型化跟智能化的建筑數量得到了大幅度的增加，對于電氣的需求量也隨之增加。此外電氣能源消耗作為現階段城市的主要能源消耗形式，建筑物電氣設備的安全性對于建筑跟業主的安全也會造成非常大的影響。這也就需要在施工過程中做好各種電氣的設計工作，在具體設計過程中還需要兼顧安全性跟節能性等指標，借此來滿足建筑物功能的基礎上，為人們提供舒適的生活空間。