建筑电气设计常见问题研究

文/丁巍 香港华艺设计顾问（深圳）有限公司南京分公司 江苏南京 210037

建筑电气设计常见问题研究

文/丁巍 香港华艺设计顾问（深圳）有限公司南京分公司 江苏南京 210037

随着我国经济水平的不断提高，人们对于建筑的需求也越来越大，对于建筑中电气设备的设计要求也越来越高。目前的建筑电气系统包括供配电系统、照明系统、防雷与接地安全系统、火灾自动报警系统、综合布线、有线电视系统和安防系统等。我们需要本着遵循“经济性”、“安全性”、“可靠性”“灵活性”的原则，对这些系统进行科学的设计，使其发挥出应有的作用来满足人们的需求。

建筑电气设计；常见问题；谈论研究

1 建筑电气设计中常见的问题

1.1 负荷计算

在负荷计算时，三相负荷之间出现的差异经常会超过标准范围，此时需要将其折算成三相负荷进行计算。有的设计还是简单地将三个单相负荷相加。《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第3.5.5条，单相负荷需要均分到三相上，如果单相负荷总容量低于三相对称负荷总容量范围内的15%时，要全部根据三相对称负荷进行计算；而当其大于15%时，需要将单相负荷借助一定的公式转换成等效三相负荷，然后才能与三相负荷进行相加。在实际应用中，等效三相负荷的主要计算方法有：（1）只有相负荷时，需要取等效三相负荷中出现的最大相负荷的三倍。（2）如果只存在线间负荷时，需要采用等效三相负荷，其一般为：单台时取线间负荷的1倍，而出现多台时通常需要取最大线间负荷的3倍。（3）既有相负荷又有线间负荷时，需要先把线间负荷转化为相负荷，然后在进行相加，将最大相负荷乘以3就得打了等效三相负荷。

1.2 导体与开关选择

在实际工程中不少设计师选用的电缆或导线与开关整定值不匹配，有的选用电缆或导线的载流量不够，有的却大出许多级。

根据GB50054-2011《低压配电设计规范》中制定的第3.2.2条规定，在对导体截面进行选取过程中，需要满足下述要求：

（1） 按敷设环境及方式来选择导体的载流量，最小值要大于计算电流；

（2） 导体的选取需要满足线路保护的标准；

（3） 导体应满足热稳定和动稳定的双重要求；

（4） 线路电压损失要满足启动时端电压及用电设备正常工作的要求；

（5） 导体最小截面需要满足最大机械强度的要求。

JGJ16-2008第7.6.5条规定配电线路的导体与过负荷保护的关系需要符合下述要求：

Ib≤In≤Iz

I2≤1.45 Iz

式中 Ib表示线路的计算电流（A）

In表示断路器额定电流或熔断器熔体额定电流或整定电流（A）

Iz表示导体允许持续载流量（A）

I2表示在约定时间内确保电器可靠动作的电流（A）.

当保护电器属于低压断路器时，I2为约定动作电流；当为熔断器时，I2为约定熔断电流

1.3 动热稳定性校验

在配电系统中所选择的开关电器，如果没有进行动热稳定性校验，导致有的地方所选用的开关电器满足不了短路情况下的动热稳定性要求，其结果就是一旦发生短路，开关电器由于短路容量不够而发生严重后果。例如有的配电系统的设计中，在变配电所的低压配电系统中，由于有的负荷所带的负荷较小，不到10KW，其计算电流也不到20A，有的人选用断路器时采用了微型断路器。以一台1000KVA的变压器为例，在低压母线侧的短路容量为24KA左右，而微型断路器的短路容量一般最大才到15KA，根本满足不了短路容量的要求。

1.4 消防水泵配电设计

根据《消防给水及消火栓系统技术规范》第11.0.9条规定消防水泵控制柜设置在独立的控制室时，其防护等级不应低于IP30;与消防水泵设置在同一空间时，其防护等级不应低于IP55;第11.0.12条规定消防水泵需要按照要求安装手动机械启泵功能，以确保控制柜内能够对线路进行有效的控制，一旦出现故障，可以紧急启动消防水泵。

在实际工程中消防控制柜与消防水泵设置在同一空间时，许多设计师往往忘记未交代控制柜的防护等级IP55。而且消防水泵未设置手动机械启动的旁路开关或者设置数量不对。如果消防水泵采取的是直接启动，每路消防水泵出线回路只要设置一路机械启泵旁路开关；但是如果消防水泵采取的是“星三角”启动的话，仅设置一路机械旁路开关亦是不妥的，至少需要设置两路机械旁路开关，才能完全启动消防水泵。

1.5 电涌保护器（SPD)的选择

目前许多工程电涌保护器设置的位置及参数选择均不对。许多设计师未进行雷击次数N计算及防雷装置拦截效率E计算,在未确定电子信息防雷等级（A、B、C、D）的情况下胡乱选择电涌保护器的标称电流值(In)及冲击电流值（Iimp),结果导致要么不符合《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012表5.4.3-3的规定，要么选择电流值偏大许多，这给业主造价带来巨大浪费。

2.结束语

在建筑设计过程中，电气设计是人们比较容易忽略的问题，但是其又是建筑中不可或缺的部分，所以设计人员要对其给予高度的关注。这样就要求他们对建筑电气设计过程中存在的问题进行全面的分析，并制定有效的解决措施，将一些先进的设计理念和技术理念应用其中，以更好的推动我国建筑电气设计的发展。

[1] 刘晟楠,徐日升.对现代建筑电气设计中几个问题的探讨[J].黑龙江科技信息,2012,(3):219-219.

[2] 苏萍秀.建筑电气设计常见问题剖析[J].黑龙江科技信息,2011,(24):288-288.

[3]工业与民用配电设计手册（第三版）

[4]民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008

[5]低压配电设计规范 GB50054-2011

丁巍(320981198311064991)，男，出生年月： 1983年11月6日，工程师，毕业院校：沈阳建筑大学，研究方向：建筑供配电及楼宇智能化，职务： 电气专业负责人。