建筑电气的节能及供配电线路设计

曹国媛

青岛城乡建筑设计院有限公司 山东青岛 266000

在进行设计时，需结合电气系统，满足多专业交叉施工，进一步完善供配电线路的设计，将设计理念与实际情况相融合，提高线路设计的科学性、合理性。

1 我国建筑电气的节能及供配电线路设计现状及存在的问题

1.1 当前我国供配电线路的设计现状

随着经济发展迅速，城市的人口越来越多，所需要的建筑数量越来越多，消耗的电力资源也同步增长。我国的人均电力资源本来就不高，建筑节能的重要性越来越突出，因此建筑电气的节能方案设计也越来越重要。然而我们国家现状的建筑节能效果却不尽人意，许多设计师不明白建筑电气节能的重要性，而是重点关注建筑结构的安全设计和外观设计，这样下去会增加建筑的居住成本，在全社会大力提倡绿色环保节能的今天，显得特别不合时宜。我国正处于全面小康社会的建设过程，人们对生活质量的要求也越来越高，这就要求电气设计人员设计出合理的设计方案，既能保证生活质量，又能实现节能环保。这样可提高对电力资源的利用效率，保证了我国建筑经济可持续的健康发展。

1.2 我国建筑电气节能方面存在的问题

目前，建筑电气的节能化供配电线路已经应用到我国建筑行业的各个领域，落实了可持续发展的治国方略。随着我国科学技术的不断发展和提高，建筑电气行业的节能性技术设计越来越成熟，但是由于多种因素的制约，我国建筑工程供在配电线路节能方面仍存在着许多漏洞和待改进的地方。①我国的电气供配电设计依旧不够成熟，并且我国的建筑行业还落后于世界先进水平，这就一定程度上限制了建筑电气节能的效果。②我国建筑行业对于节能技术不重视，这就导致了我国建筑相关人员忽视建筑电气的节能工作，阻碍了建筑工程电气节能工作的开展。③我国相关政府部门缺少对于建筑工程电气节能设计的规范指导和管理制度，导致建筑行业的人力物力投入过大，造成不必要的浪费[1]。

2 建筑电气供配电线路节能设计的改进措施

2.1 变配电室及配电线路路径选择

在设计建筑电气中供配电线路的时候，配电室和配电箱应该接近负荷中心，避免因为线路过程引发的负面影响，合理控制低压线路的半径，半径要始终控制在200m范围内。如果建筑单层面积比较大，需要配置两个配电所。在设计高层建筑的时候，需要在强电竖井区域设置低压配电室，避免支线重合于干线，注意不能出现倒送电问的问题。在设计低压配电室线路的过程中，要始终保持干线平直，减少压缩导线的长度。

2.2 导线材料的选用

导线的通电效率主要由导线的横截面积和导线的材质决定，目前大量使用的导线主要有铝和铜两种。由于金属铝的价格低于金属铜，所以铝导线的价格也低于铜导线，但是铜导线具有良好的安全性能和更好的导电性能，综合各方面因素，铜芯导线优于铝导线。设计中在条件允许的情况下，尽量采用铜芯线缆[2]。

2.3 选择导线、合理布线

科学确定导线横街面积和导线材料类型，比较常用的导线就是铝线和铜线，在市场经济的影响下，铜线价格比较高，并且具有良好的过载余量，因此在建筑室内布线过程中更多的利用铜线，铜线应用具有良好的安全性。此外需要控制导线截面积，在实际工作当中需要科学核算实际效率，无法核算电气设备功率值，尽量缩小导线的截面积，降低工程成本。

在敷设建筑内部线路的时候，因为布线具有较强的复杂性，因此在布线过程中需要综合考虑火灾系统和供电线路以及通信系统，在建筑电气中供配电线路设计当中，需要利用针对性措施合理谁线路，降低电磁的干扰性，使信号传输质量不断提高。

2.4 合理分配配电回路，合理制定控制方案

建筑物内通常存在负载性质不同的用电设备，有的是稳定负荷，有的是波动性较大的负荷；有的是线性负荷，有的是非线性负荷。正确区分不同负载性质的用电设备在节能方面也是很有效的。在建筑电气设计时性质不同的负荷不能放在一个回路，应采用多回路分别配电的方式进行配线，这样不同的用电设备就能得到分别控制，不会造成不良的相互影响。例如，建筑照明光源中的荧光灯是一种非线性负荷，其产生的谐波会对正常运行的线性负荷线路及用电设备造成不良影响，为了避免这种情况的发生，可以为这些非线性负荷分配一个独立的配电回路，在一定程度上与其他用电负荷进行分隔[3]。

2.5 设计功率因素

在供配电运行当中，无法实现系统自然因素和接入电网要求的一致性，为了提高系统功率，需要利用无功补充的措施，降低能源消耗。在设计系统的时候，为了提高系统功率因素，需要利用合适的设备，减低无功损耗。在系统内部设置安装无功补充装置，在设计民用建筑电气系统的过程中，我国通常是利用变压器低压集中补偿方式，虽然可以在一定程度上改善功率因素，但是无法根除问题。设计普通民用建筑的时候，利用无功补偿设置可以提高管理效果，降低无功消耗，可以使高压线路输送质量不断提高，提高用户的功率因数。

3 结语

总之，因为建筑电气中供配电线路设计不合理，会浪费大量资源，我国人口数量非常多，人均资源占有量有待提高，因为极大的浪费电子资源，突出了我国的能源短缺问题。近些年人们的生活水平不断提高，也逐渐加大了用电量，我国能源流失的主要原因就是建筑电气的能量消耗。因此需要利用针对性措施设计建筑电气中供配电线路，科学合理的供配电线路设计不仅能保证电气系统的安全稳定运行，而且能更多地节约能源，提高经济效益，走可持续发展之路。