董章顥
隨著我國經濟的快速發展,居民對住房的需求日益增長,各類住宅項目的增多,對建筑工程的建設和施工提出了更高的要求。電氣設計是建筑工程設計的重要組成部分,工程設計要求較高,一旦出現設計不合理的問題,不僅影響到建筑工程后期使用,甚至會帶來各種安全問題。為此,本文對住宅小區建筑電氣設計存在的主要問題及解決措施進行探討,希望能對推動我國建設工程的發展有所幫助。
在開展建筑電氣設計前,應該首先明確不同工作要求和工作內容,特別是建設單位需要提出明確的設計任務要求,以便為后續開展工程設計創造必要的條件。在開展建筑電氣設計過程中,設計人員應該嚴格遵循我國相關規范和設計標準開展作業,提升工程供電可靠性和安全性,保證使用者的便利性以及生命財產安全。在實際施工階段作業過程中,應該保證工程設計方案及設備選擇的技術優良性和經濟性,不僅要保證后續交付使用時,電氣設備操作方便、維護簡單,還應確保建設過程中盡量選擇適宜材料,以有效的控制成本。

圖1 建筑電氣設計主要內容
在開展工程照明設計過程中,應該根據建筑自身特點及使用需求來進行各種光源的匹配。但在當前開展照明工程設計中,各種不足相對較多,例如,某項目在公區精裝設計過程中對建筑自然采光效果理解不充分,導致原設計方案中核心筒區域電梯前室內照度不足,在施工過程中發現后僅能通過更換同款較大功率燈具解決。此外,在目前住宅精裝修設計中,設計者往往只采取單一的照明方案,無法將人造光源與天然光源有機地結合,很難適應購房者對高品質房屋的需求,存在照度不足、燈具色溫選擇等種種問題。例如,在圖2中照明燈具布置和選擇不夠合理,光照條件較差。

圖2 照明燈具選擇和布置不夠合理
在當前開展建筑電氣設計過程中,還存在著線纜設計選型不夠合理的問題。在計算電纜和導線截面積過程中,往往只是簡單滿足電流要求,沒有考慮電氣設備和供電電源點之間距離導致的壓降,此類問題在經驗不足的設計人員中尤為突出。例如,對于建筑電梯、屋頂的用電設備或超高層建筑避難層風機等設備,由于普通住宅小區通常僅設置一處專用配電房,上述相關設備供配電線纜在電能傳輸過程中很容易出現電壓損失問題,嚴重時甚至不能滿足用電設備啟動要求。在我國配電系統設計中明確規定:對于用電設備端的電壓偏差應該控制在±5%內;對于一般場所的照明,應控制在±5%以內;遠離變電所區域的小面積一般工作場所允許控制在-10%~+5%以內。但在實際開展工程方案設計中,經常會出現設計不夠合理的問題,不僅造成了較大的資源浪費,對系統安全運行,也造成了非常不良的影響。另外,在工程方案設計中,也沒有規定各種配件的實際用途,難以從技術和經濟方面開展協調工作,對實際設計效果,造成了非常不良的影響。
電力系統的控制是工程設計者在進行的過程中必須要注意的問題。在實際工程中,一些設計者對電氣系統參數、用電負荷、用電類型不了解,很難正確區分不同的電氣設計類型,也不了解用戶的電氣設計需求。但是,這些因素對電氣系統適用性有著非常直接的影響,一旦設計過程中不能充分做好這些問題控制工作,就會對電氣系統適用性造成非常不良的影響,甚至會導致一系列連鎖反應,對建筑施工建設質量造成非常不良的影響。例如,在圖3中地下車庫入口,沒有設置必要的照明燈具,給行車安全造成了非常不良的影響。

圖3 車庫入口缺少必要的照明設備
在開展各種工程設計工作中,都必須考慮成本因素,工程建設經濟性直接影響到工程建設效益。然而,很多設計單位開展建筑電氣設計中往往會忽略該問題,過于看重工程設計質量,對工程施工成本問題不夠重視,往往存在為了順利通過圖審選擇最保守的設計方案,忽視建設成本以及施工安裝便利性,從而在施工過程中,造成了大量的工程資源浪費。這些問題的產生,包括未能按需求進行設計、缺少方案等,都會對項目的正常開展產生不利影響,甚至會影響項目的進度,繼而造成建設單位成本控制困難等一系列問題。
在實際開展照明系統設計工作中,應該能夠合理選擇照明設備,并合理布置各種燈具。照明系統設計好壞直接影響到建筑裝飾效果,為了提升照明系統使用效果,就需要根據建筑環境以及照明需要,選擇合適的照明效果,然后選擇相應的照明燈具。照明燈具選擇中,還需要考慮到照明燈具后續更換工作,盡量選擇容易更換的燈具、避免將燈具設置于不易檢修更換的區域,并采用合理的電氣線路設計來保證燈具更換安全效果。
在進行建筑電氣設計時,應嚴格遵守有關規定,注重各種設計細節,以防止火災的發生。為防止地電弧短路,應增加必要的漏電保護措施,如合理配置斷路器等。對架空線路,在進線進戶時,要增加電涌保護裝置。在進行電力系統的設計時,必須充分重視電力負載,防止線路老化,以免造成嚴重的火災。對于使用年限較長的電氣,應該盡量采用使用可靠性高的電氣設計方案,降低線路使用故障率。建筑電氣應該遵循相關規范開展設計工作,特別對于精裝修住宅設計應注意單相回路通常不得超過16安,插座個數也不得大于10個,燈具數量需要控制在25個以內,防止因超負荷引起的火災。在進行電氣設計時,應盡可能地采用不同的耐熱性布線,以防止火災的蔓延。對于各種消防配線需要格外注意其防火性,保證火災事故發生后,應該起到應有的作用。為了提升建筑電氣設計節能效果,就需要在開展建筑電氣設計中,能夠合理配置各種電氣設備、材料。在實際開展電負荷計算作業中,可以采用單位指標法、系數法以及單位面積法。此外,要做好計量設備的設計,把總配電柜的設計置于第一位,按各樓層的輻射配電方式進行。為確保照明效果,應按房間面積,采取一燈一控、兩控一燈的設計方案,在光線不充足的情況下,應采取光電控制,充分做好各項節能減排工作。在開展工程設計中,還需要加強燈具推廣工作,盡量使用高效電器和設備,提升建筑節能使用效果。
在開展建筑電氣設計過程中,應該有足夠的成本控制意識,為了有效降低電氣工程成本,必須掌握電力系統的設計要點,并制訂出一套合理的工程設計方案。因此,工程設計單位應按照工程設計的要求,結合工程的具體情況,制訂有針對性的工程設計方案,并給出設計目標、設計方法和具體實施過程。各類建筑工程的電氣設計重點應在設計中體現出來,包括重點設計區域、設計中的重要節點、設計中的重點問題、需要采取的設計技術等。重點突出,使項目的設計重點更加清晰,這樣工程施工作業中才能知道工作方向和目標,避免出現盲目施工的情況,保證工程方案設計與施工方向相一致。
通過充分做好電氣設計人員培訓工作,可以有效保證電氣隊伍的綜合素質。建筑企業電氣設計部門應該充分做好員工培訓工作,能夠制定出相關的培訓計劃。另外,在開展電氣設計人員培訓工作前,應該及時了解電氣設計人員實際情況,保證后續培訓工作具有針對性,制定出切實可行的培訓方案。員工培訓過程中,應該注意將實踐操作與理論結合起來,能夠不斷提升員工綜合素質,并向員工普及電氣設計方面的知識,加強安全設計培訓工作。另外,為了提升電氣設計部門整體水平,應該充分做好設計人員招聘工作,招聘技術過關的青年設計人員,可以直接采用老隊員帶新隊員的工作模式,將資深員工作經驗多的優勢充分發揮出來,盡快提升青年員工對自身工作內容的熟悉的程度,真正掌握正確的電氣工程設計方法。
電力系統的設計水平直接關系到電力系統的總體質量,提高電力系統的設計水平,從而提高電力系統的整體質量。因此,在進行建筑電氣設計時,既要對電氣系統的參數、用電負荷、電氣類型等進行全面的了解,又要結合電力系統的穩定運行需求,運用均衡設計原理進行工程設計,既要保證電氣系統的可用性,又要確保電氣系統的工程性和安全性。
供、配電網是高層電力系統的重要組成部分,若設計得不夠合理,將直接影響到建筑物的供電,從而對建筑物的正常運行產生一定的影響。所以,在進行配電系統的設計時,必須考慮到三個方面:其一,要合理設計配電室的位置,保證其可以正常發揮出自身的作用;其二,要做好對各種電氣設備的選型工作,保證其可以滿足建筑供電的實際要求;其三,在電氣線路設計的過程中,一定要嚴格按照相關設計標準來進行設計,并做好電氣線路布局的優化工作。
在高層建筑電氣設計的過程中,應該嚴格遵守國家的相關規范和行業的相關標準,高層建筑的電氣設計也不例外。在進行工程設計時,應嚴格按照有關國家有關標準進行施工設計,并嚴格按照有關的電氣設計規程進行設計。特別是高層建筑,往往會有較高的樓層,這就需要電力系統的可靠性。
在開展工程設計的過程中,經常會出現偏離的問題,實際結果與設計初衷有不少的差別。這種情況的發生,很多時候是因為設計不能參照實際情況造成的,或者不能按照施工要求進行施工,又或者設計人員的工作經驗相對欠缺,難以滿足電氣系統設計的相關要求。因此,在開展設計工作時,應該充分做好溝通工作,保證設計人員掌握當地的實際情況,能夠按照相應設計進行施工,保證工程質量可以達到相關標準要求,降低因為設計問題導致的工程延期、整改現象的出現。
在實際開展電氣工程設計過程中,應該考慮到建筑工程類型和實際用電需求,保證用電系統集成化和智能化效果,能夠科學有序開展電氣設計工作,根據工程用電需要合理開展工程布局,保證電能分配穩定性。另外,還應該及時采取措施解決過去存在的設計問題,將現代化設計理念應用到工程設計中,進一步發揮出電氣設計價值自身價值。