浅谈建筑电气设计中的安全性和节能

张晓华

(澧信工程设计咨询（深圳）有限公司)

浅谈建筑电气设计中的安全性和节能

张晓华

(澧信工程设计咨询（深圳）有限公司)

随着我国逐步跨入“十三五”规划下的社会经济改革，各种先进的建筑电气设备已经成为大众关注的焦点。给用户带来便利的同时维护其居住环境已经逐步成为电气工程设计领域的新热点。本文基于电气设计的基本准则，对评定电气设备的安全性、节能性的方法进行了详细分析，以期电气设备的设计过程更加节能合理并符合大众需求。

建筑电气设计；安全性分析；节能分析

一、引言

在科技发展日星月异的当下，各种样式、各种功能的电气设备已经逐步渗透于人们的日常生活，因此对于建筑电气的设计要求也逐步提高。在这种情况下，追求建筑中的电气设计安全化、节能化逐渐成为建筑设计的重点内容和关键问题，合理的电气设计不仅可以满足使用者对于电气设备功能的需求，而且也能够促进建筑电气设备不断完善。因此，立足可持续发展的科学理念，强化建筑电气安全和节能设计，提升用户居住环境的舒适感，成为当下建筑电气设计领域取得突破的新契机。

二、建筑电气设计的基础准则

为满足建筑电气的设计规范与行业规章制度对设备可行性、可靠性、经济性等方面的设计要求，我国相关政策加强了关于建筑电气设计的安全性和节能性的要求标准，以为满足建筑对电气设计的功能需求，并确保提供稳定和连续不间断的电力，从而使电气设备正常运行。只有在此基础上进行设计完善才能使设备实现电气设备的高自动化控制和运行，并更好的服务于大众。与此同时，建筑设计工程作为建筑工程的重要领域之一，在其研发过程中，要想保证其经济性，应对初期投资和后期运行维护的费用进行合理规划，确保投资与收益的配比达到最优值。

三、建筑电气设计中的安全分析

（一）寻求良好的电源配置

在现代建筑中，供电设备及其附属设备是至关重要的，建筑不提供电能将会处于瘫痪状态，为确保建筑电气设计安全性，首先应当确保电力供应链的连续性和稳定性。所以，在建筑电气设计的需求分析阶段，应设置两个甚至更多的相互独立的电源互为补充，有效减少因电能供应不足而发生的供电中断问题，具体的独立源的数量应该综合考虑建筑本身承载电荷的能力与当地提供电力条件，从而进行合理设置。针对高层建筑或一些需特殊保护的建筑，还应合理地配置相应数量的中小型发电机组，以确保在停电10到15秒内自动恢复事故照明以及重要设备的供电。

（二）漏电保护工程的强化设计

近年来，我国在电气设计过程中，一般选择20mA.s到30mA.s 之间漏电保护参数，大量实践也证明这个参数可以起到良好的保护效果。不仅如此，人们生活离不开电能的供应，漏电保护刻不容缓，所以，应在合理设置漏电保护参数的同时选择恰当的漏电保护器。针对漏电保护器的选择，也因多方面考虑仔细斟酌，使其质量和性能符合检测部门的检测报告并同时满足《漏电电流动作保护器》的标准规定。

（三）供电线路设计的优化

通常情况下，建筑建设过程中，电路的型式的选择会随着用户需求不断调整与优化，但为了确保供电线路总体的安全与稳定，路干线的截面应尽量与之前保持一致。如果遇到修改成本较高、施工较为困难等情况，则应在符合相关标准的基础上考虑线路本身负荷能力，然后根据建筑当地供电条件适当修改。为确保线路安全，应从内在因素和外在条件两方面着手考虑，内在因素着重考虑建筑自身条件，如其供电特性、供电内环境、线路的设计以及所需供电的设备；外在条件主要是外部热源，应尽量消除外部热源对线路工作的影响。

（四）电气设备接地系统地合理选择

在设计需求分析阶段，建筑本身的接地系统即可实现接地工程的建设。同时接地体的合理公用，可以切实避免漏电给用户带来的安全隐患。在实践中，共用接地体的电阻应选择在0-0.9Ω之间较为合适。

（五）完善消防设计

消防系统的设计，应在相关安全规定的前提下独立布置线路，从而在规避替他设备暗线的基础上，进行暗敷或者穿金属管操作。这样设计的消防装置可以使得事故发生时单一性提高，确保其他电路的稳定运行，实现消防系统的价值。从系安防系统整体来看，控制消防水泵是消防设计中极为关键的一环，实际工程中一般会在消防控制室和消防水泵控制柜实现双重分路径管理。

四、建筑电气设计中的节能分析

（一）节能效果分析--变压器

变压器在整个电力输送设备中至关重要，它的妥善设计直接关系到整个电气设计的安全性与节能性。为实现电气设备的高效、稳定的运行，以抗冲击性能强的优质性能能参数作为选择节能型变压器的重要依据，对电气设备实现低能耗、高节能性提供理论依据。与普通变压器相比，节能型变压器的空载损失和短路损失大大降低，以10kV 系列为例，空载损失可以减少42%，短路损失可以减少14%。同时，不同建筑工程，应具体情况具体分析，考虑建筑过程的负荷条件，确保负荷能实现合理分配与自动调节功能，应选择数量和容量对应合理的变压器，从而实现变压器的高效低能利用。

（二）节能效果分析--配电线路

在实际的建筑工程中，配电线路的布置十分繁杂。在这种情况下，为了达到配电线路的节能效果，线损得到合理有效地控制，可以通过以下几个方面实现：第一、导线材料的选择，应在预资允许的情况下适当选择电阻率小的导线，铜芯导线为首选，其次是铝线；第二、在线路设计的过程中，尤其是低压配电中应该尽量避免线路重复，以减少线路的总长；第三、应选取合理的变电所的位置，为减少供电半径，应尽量使其接近负荷中心；第四、针对个别传输距离较远的电路，在保证满足载流量、热稳定以及安全性能的情况下尽量增大其横截面积，从而减少工程后期的运行维护费用。

（三）节能效果分析--照明系统

照明系统整体的节能可以从以下两方面加以调整与控制：

照明系统节能。为了达到照明系统节能的目的，电气设备设计时要根据建筑所处地理位置、朝向等实际情况进行判定，同时满足照明设计标准的相关规定，选择效率高、能耗低、性价比高的照明设备。

照明灯具节能。灯具的选择应结合灯具本身条件与其安装位置进行综合考虑。保证照度足够的情况下使灯具的使用功能最大化，尽量减少照明重叠区域的出现。

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1007-6344（2016）03-0248-01

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