建筑電氣工程供電設施設計及施工技術應用探析

蘇潤豐

摘 要：建筑電氣設備的正常、良好運行有賴于科學的供電設計。建筑電氣設備的設計直接影響到建筑電氣設備的實際運行和使用。目前，建筑電氣設備的供電復雜性日益增加。只有加強建筑電氣設備的供電設計，才能有效保證建筑電氣設備的正常使用。

關鍵詞：建筑電氣工程;供電設施;設計;施工技術

前言

依據相關國標規定，樓層數達到10層及以上、高度超過24m的建筑屬于高層建筑范疇。近些年，隨著我國經濟的發展，建設的高層建筑日益增多，尤其在一些一線、二線城市，高層建筑隨處可見。高層建筑增加的同時，影響了日常用電負荷的需求，一旦發生供電故障，將嚴重影響居民的日常生活。因此，需要提高高層建筑供電安全性與可靠性。

1 高層建筑供電安全常見問題分析

1.1 用電負荷計算不合理

我國高層建筑用電負荷方面的研究起步較晚，大都參照國外經驗。但是，國外與國內實際情況存在一定差別，一些系數取值和單位容量指標等方面的設計存在一定偏差。以往計算住宅負荷只是簡單依據插座和燈泡數，而隨著高層建筑大量出現和各種先進設備的涌現，每戶實際設備容量已經遠遠高于20kW。因此，以往形式的家庭用電負荷計算方式已經難以滿足現狀。

1.2 供電安全可靠性欠佳

一些高層建筑低壓配電系統設計、保護接零和過流保護等設備，依然無法有效避免漏電、火災等情況，是引發高層建筑火災事故的主要原因之一。此外，高層建筑供電系統設計中的接地設計不合理、建筑電氣施工時甚至存在接地形式混用等情況。一些關鍵設備未對其進行專門的等電位連接，進而導致漏觸電和人員傷亡等事故。此外，隨著大量電氣設備的應用，漏電保護裝置應用逐漸普及。漏電保護裝置可以有效避免接地故障而造成人員觸電和電氣火災等情況發生，但作業人員技術素養不高，漏電保護裝置的選擇不合理、接線不正確，導致漏電保護裝置難以發揮其特定功能，從而嚴重威脅整個高層建筑供電的可靠性和安全性。此外，防雷措施不合理、雷擊電磁脈沖和電磁兼容性等問題也是影響供電安全的主要因素。

2 建筑電氣設備的供電電源和線路敷設

2.1 一級負荷的供電電源求要

（1）應采用雙電源供電，若一個電源出現故障，則切換到另一電源，避免兩個電源出現同時損壞。若一級負荷具有較大容量，或者存在高壓用電相關設備時，需采用兩路高壓電纜。若一級負荷具備較小容量，可對第二低壓電源進行優先采用，還可選用應急發電機組供電。若一級負荷僅是報警通信負荷或者照明負荷，可選用蓄電池組作為備用電源。（2）若一級負荷存在特別重要的相關負荷，除采用雙電源供電外，還需增設相應的應急電源。為確保對特別重要負荷的有效供電，應急供電系統禁止接入其他負荷。其它常用應急電源有蓄電池組、獨立發電機組和供電網絡中獨立的專門饋電線路。

2.2 二級負荷的供電電源求要

二級負荷相應的供電系統適宜采用兩回線路實施供電。在負荷較小，或缺乏良好的地區供電的情況下，二級負荷可采用一回6KV以上的專用電纜或者架空線路進行供電。可采用一回架空線進行供電;或者對兩根電纜構成的電纜線路進行供電，其中，每根電纜均需承受100%的二級負荷。柴油發電機組以及EPS應急電源是建筑電氣供電設計中的常用應急電源。

3 建筑電氣設備供電設計優化策略

3.1 負荷保護設計

建筑電氣設備可能存在超負荷用電的現象，對此，供電設計人員要強化對建筑電氣設備的負荷保護設計。具體可從以下方面入手：（1）排風機設計。在火災發生時，建筑內的煙霧含量較多，影響逃散人群的能見度和正常呼吸，排風機負責排出煙霧。對排風機進行設計，要將其管轄范圍作為依據，對負荷保護進行調整。排風機主要分為兩類，一類是單速排風機，一類是雙速排風機。單速排風機僅具備報警信號作用，雙速排風機則兼具報警信號與切斷電源信號的作用。（2）硬件設施設置。硬件設施包括防火門、送風機、壓風機以及防火卷簾等。硬件設施的正常運行依賴于持續穩定的電力供應，它能在一定程度上阻擋和延緩火勢，為建筑內人群的疏散逃生提供必要時間。（3）備用設備設置。過負荷保護，必須對給水泵等備用設施進行設置。主設施以及備用設施相應的過負荷保護均需在同時段內，將報警及電源有選擇性切斷。此類設施需保持長時間的運行狀態。因此，在實際中，可設置其采用輪流轉換的運行方式。（4）電梯設置。在正常情況下，電梯相應的過負荷保護，需切斷電源及保護信號。當發生火災時，僅具備報警信號功能。

3.2 完善供電設計系統

供電系統涵蓋多個方面供電，諸如一級負荷設備、二級建筑供電、器材設備以及通信供電等。在實際使用情況下，要求供電系統在半分鐘內實現自行啟動，且允許進行手動操作。同時，切忌對主電源進行漏電保護，防止在發生火災的緊急情況下，自動斷電對建筑電氣設備的正常使用造成不良影響。建筑電氣設備應采用UPS系統供電，確保另一線路能及時自動切換出現問題的線路，并在最大程度上降低通信系統發生故障的概率，幫助人群的疏散逃生。

3.3 注重層次設置

供電系統需對建筑電氣設備存在的狀態差異，實施不同層級設置，實現對資源的有效節約。一般情況下，層級需借助探測器對外界環境進行探測，并將信息收集處理的相應結果作為依據進行系統判斷，并采取有針對性的措施。若檢測到存在大量煙霧，需對噴水指令進行自動下達。當前，建筑電氣設備供電，在相應的電氣探測區域缺乏完善的分布設置。對于目標切除相應的電力負荷，若無有效標識，極易切除進線，或者將緊急照明系統相應的用電作為緊急用電電池進行使用，對建筑安全造成不良影響。

4 結束語

綜上所述，建筑電氣設備供電設計問題主要體現在設備聯動報警切換設計、照明電路設計以及雙電末端自切等方面。需要通過負荷保護設計、完善供電設計系統、注重層次設置等策略，對建筑電氣設備供電設計進行優化。另外，要注重建筑電氣設備的供電電源和線路鋪設，有效增強建筑電氣設備供電設計的科學性和有效性，有效保障建筑電氣安全性與可靠性。

參考文獻

[1]林捷.關于建筑電氣中的設計探討[J].建材與裝飾，2016（2）.

[2]袁萌，馬東巍.淺析建筑電氣設計[J].科技經濟導刊，2016（1）：55-56.