建筑電氣工程施工中強電的施工及其標準化設計的探討

畢想

摘? ?要：電氣工程的施工質量直接決定了群眾在使用時的安全性與可靠性，強電作為電氣工程的重要施工環節，需要進行科學性、標準化的設計。結合強電施工特點，討論設備荷載、防雷防火接地、變壓器的選擇、照明系統規劃、施工質量控制等設計要點，為完善建筑建設質量提供有效參考。

關鍵詞：電氣工程;強電施工;標準化設計

強電和弱電一直以來都是電氣工程的主要電力施工內容，強電系統的特點為功率高、頻率低、電流量大，弱電系統則與其相反。目前，我國建筑工程中對電氣工程的設計要求比較靈活，所以為了提高項目實際應用效果，需要專業的團隊設計控制強電施工體系，明確圖紙內容、規范操作行為。

1? ? 建筑電氣工程強電施工概述

1.1? 電氣工程的發展

隨著互聯網中控技術與智能家居行業的不斷發展，建筑對電氣工程的使用越來越細節化，目前我國大部分建筑的電氣工程已經不是簡單的控制系統。例如，居民小區的供電開關柜已經可以完成基于微處理器技術的智能短路操作，這種處理器還可以對供電線路運行情況進行在線監控。電氣工程的發展更加現代化，從20世紀80年代開始，我國建筑行業就已經開始認識到電氣工程的重要性，并將其設置為獨立的工種。1992年我國建筑部首次發布《民用建筑電氣設計規范》，并于2002年制定了《電氣工程施工質量驗收標準》。隨著我國“互聯網+”政策落實，小區住宅或商用住宅的性能變得越來越智能，建筑行業也更加重視電氣工程的施工質量[1]。

1.2? 電氣工程的特點

目前電氣工程的施工有以下幾個特點：（1）節能性。十三五期間我國社會市場經濟不斷發展，一直以來建筑行業呈現出的粗獷式發展狀態也被越來越多的人詬病。資源、材料的浪費與環境污染嚴重影響了生態環境，因此電氣節能減排也成為了建筑設計的重要原則。現代化建筑中，智能家居的應用越來越廣泛，例如中央空調、聲控燈、可視化門禁等，雖然使用便捷，能夠給人們帶來更加優質的服務，但是也會產生巨大供電需求，因此電氣工程在建設時，應在不削弱其功能的基礎上降低電力消耗。（2）實用性。電能在人類世界中發揮的作用越來越大，例如供暖、汽車驅動等。建筑中，電能通過變壓器傳輸到不同區域，為了保證實用性，應該選用高質量、應用成熟的材料與施工技術。例如，很多新興材料與實際工程項目的適配性并不高，很容易產生電氣安全隱患。（3）安全性。對于建筑施工來說，電能只是一種資源，但是對于群眾與施工人員來說，電能造成的傷害卻是巨大的。因此，在電氣工程建設時，要確保使用的安全性，尤其當前電路覆蓋面積較大，甚至在各個建筑中都有穿插，施工線路應多分布在墻體內，提高設備電路的隱蔽性，做好接口防護。工程中的強電是一種電壓在220 V以上的電流，對于建筑工程來說，高壓柜、變壓器、插座等均屬于強電系統;對于群眾生活來說，交流電壓為24 V以上的設備就屬于強電系統，例如冰箱、照明系統、洗衣機、冰箱等[2]。

2? ? 強電的施工及其標準化設計要點

2.1? 設備荷載設計

從建筑物電氣工程施工角度來說，電氣設備的荷載設計直接關系到后期應用時的安全性與穩定性，所以施工人員應維持各電氣設備之間的平衡效果，確保荷載設計中的電流負荷最小值能夠達到負荷電流標準，并超出其80%，從而維持三相電路的荷載平衡，達到安全性的要求。如果在強電施工時，三相負荷中的其中一項負荷呈現負值，其余兩項負荷必然會加大，這樣才能保持三者之間的平衡。所以，在施工設計時一定要確認好三相電路之間的荷載值，避免因為單相負荷過高，出現其余線路荷載極端變化的問題。通常來說，三相線路的負荷情況應維持在3.67的標準內[3]。因為強電系統的施工線路比較多，在敷設時不同線路之間的復雜性也比較強，所以在開展工作時，首先要做好線路的清潔工作，然后在敷設管道內放入滑石粉，提高穿線的速度，減少電路穿過時遇到的摩擦力。另外，在穿入引線時，要確保管道的通暢性，以免管道彎曲受阻。區分不同導線時，可采用多種顏色進行標注，例如中性線用藍色表示，PE保護線使用黃綠相間的顏色表示，只有導線順利穿過，才能確保線路之間的負荷平衡性。敷設電纜時，應確保電纜材料符合信號標準與用電規則，表面不能有破損，在投入使用之前，應做好絕緣檢測。敷設時，要保證操作順序正確，不能相互交叉或重疊。電纜接頭位置要做好綁牢處理，嚴格密封，不能漏出邊緣，普通支架只能敷設一層，橋架結構可以敷設2～3層。

2.2? 防雷、防火設計

目前，我國城市化建設不斷深入，為了滿足人們日益增長的居住和辦公需求，建筑物的高度也開始不斷增加，高層與超高層項目越來越多，此類建筑項目一旦發生火災，必然會引發嚴重后果。火災同樣也是強電施工時需要重點預防的風險，結合實際建筑火災成因，除了人們無意用火造成的火災外，更多的火災是電氣設備或線路短路引發的。例如2010—2015年，我國安徽省共計發生280例建筑火災事故，其中有216起事故的發生原因是電氣施工隱患。因此在強電施工時需要注重防火設計，可以在區域內安裝自動報警系統，例如樓道、走廊、電梯周圍等位置安裝煙感、溫感、光感等報警設備。探測器自動接收區域內產生的高溫、煙霧、火光，然后將信息上傳到報警系統中，聯動消防系統并發出警報，相關人員可以快速滅火、疏散等，以免擴大火災影響[4]。

對于電氣工程來說，雷電屬于不可抗力的自然因素，在雷電的作用下，建筑會受到靜電壓力的影響而出現損壞的現象，高層與超高層建筑受到的危害更加嚴重。傳統建筑施工時，只在頂層安裝避雷針，這種外部防雷技術過于單一，目前現代化電氣工程施工時，應注重內部與外部的協同防雷。除了安裝基礎的避雷針、防雷網外，還要在外部安裝引下線，雷電來臨時經過導線接入地表，減少雷電帶來的影響。目前我國對高層建筑的引下線設置提出了一定要求，根據《GB 50057—2010》規定，超出30 m的建筑項目，應每隔3層就安裝均壓環，以金屬物來起到傳導作用。另外，接地材料長時間滯留在地下，所以需要具有一定的防腐性，以免性能受到影響。相比于其他金屬來說，鋅、銅兩種物質能夠在結合后達到較高的穩定性，并在土壤中形成原電池。但是為了防止材料腐蝕，需要在安裝預埋之前給鋅、銅材料刷上防銹漆。目前，石墨材料因為自身良好的導電性與穩定性，逐漸取代了鋅、銅的應用。

2.3? 變壓器的選擇

根據我國現代化科學技術的發展形式，結合當前智慧城市政策的落實進度，未來社會生產以及人們居住的建筑項目在用電量上必然會逐漸增加。我國建筑行業的相關政策規定：在變壓器自身容量為160 kVA、用電設備容量為250 kV的情況下，需要對應擴充變壓器的實際運行容量，用高壓方式完成輸送電工作。但是從實際設計工作看，變壓器的使用往往是按照建筑項目的未來用電負荷量、結合國家行業標準共同判斷的。針對該小區變壓器的數量、實際型號等參數的設計，一般都要根據建筑項目的實際用電量情形以及未來用電負荷發展的具體狀況等進行充分的調查推理和考量，最后的設計方案不僅需要滿足該用戶的具體需求，還要符合建筑行業的標準。

2.4? 照明系統規劃

對于建筑項目來說，設計出科學化、規范化、節約化的照明體系非常重要，照明系統同樣是強電系統中的關鍵環節。在設計照明系統之前，首先要了解建筑送電標準，綜合建筑的整體供電要求進行判斷，從而確保照明體系在應用時的安全性和可靠性。近幾年，我國建筑部發表了節能減排系列講話，對建筑行業提出了綠色環保的要求，這一點在建筑結構的照明體系設計上也有良好體現。因此，必須要在滿足建筑送電要求的前提下，應用節能環保的照明方案，建設節能型建筑。例如，雖然節能燈的成本要高于白熾燈，但從長遠角度考慮，選擇環保的節能燈具替代傳統的白熾燈照明，能夠節省很多的電力資源。目前我國大部分建筑企業為了控制施工成本，會采用很多針對措施，有些人員甚至會通過偷工減料來降低成本。例如，施工人員在使用節能燈時，出于對價格的考慮，往往使用一些劣質燈泡代替節能燈泡，不僅亮度不夠，而且缺少應用資質，很容易在使用過程中出現短路問題，長此以往還會引發線路破損、漏電等故障。所以在電氣工程施工時，出于對安全性、穩定性、可靠性的考量，必須使用符合建筑建材標準的照明材料，并遵循安全規范，采購環保節能、使用壽命長、顯色度好、發光率較高、價格合理的電源材料。

2.5? 施工質量控制

為確保施工過程順利、合理，需要采用科學的管理手段，通過提高建筑電氣工程的施工管理質量，有效推進工程建設進度。建筑電氣工程的規模普遍較大，建設周期也比較長，期間會涉及很多工作內容與學科知識，例如變壓器數量的確認、強電工程安裝圖紙編制、施工方案與實際情況的核對、建筑材料采購、施工設備管理與停放等。做好現場監督管理工作能夠有效提高施工人員的工作效率與工作質量。所以，電氣施工監理人員必須要明確自身的職責，秉承著認真、專業、嚴格的態度開展監督工作，采取科學、標準的管理方法，并對強電施工環節進行全流程的精細化管理。在設計施工圖紙時，要結合實際情況進行判斷，保證施工設計與用電需求相吻合，同時，還應對長遠發展作出充分的考慮，確保最終建筑項目的應用效果，從而提高群眾對項目的滿意度，促進電氣工程行業的可持續發展。

3? ? 結語

綜上所述，提高建筑電氣工程中的強電施工質量，能夠為項目后期的順利應用提供可靠保障，因此，在施工過程中一定要結合實際建設要求制定標準化流程，針對強電系統設置消防預警工具，做好內部、外部的防雷處理，使建筑項目得到更好的應用，從而促進我國電氣行業與建筑施工行業的共同發展。

[參考文獻]

[1]陳友強.智能建筑電氣施工管理和質量控制現狀及改進措施[J].現代物業，2019（3）：230.

[2]陳求夫.建筑電氣強電豎井內電氣設備安裝施工質量控制的研究[J].建材與裝飾，2018（7）：198-199.

[3]劉曉東，王嘉青.網格化施工與管理在天津虹橋大都會商業廣場室內高級裝飾工程項目中的應用[J].建筑施工，2017，39（10）：1 574-1 576.

[4]趙巧紅.新形勢下窺探提升建筑電氣設計可靠性及經濟性的途徑[J].價值工程，2017，36（18）：34-36.