建筑电气设计中存在的问题与处理策略探讨

韩建村 河北保利房地产开发有限公司

1 前言

建筑电气系统主要是由配电系统、监控系统、中央空调系统以及照明系统组成。各个系统之间既是独立的个体，又是一个统一的主体，存在着很大的关联性。在考虑建筑电气系统设计过程当中，既要从宏观出发，考虑到整个系统的能耗、稳定性以及可靠性，还要从各个子系统出发，考虑到子系统的联系和干扰的问题，尽可能加强各个系统优化设计，从而从整体来保障系统的稳定运行。另外，在电气设计过程当中，还需要考虑供电线路不合理、能耗过大等问题。最后，针对这些问题制定行之有效的解决方案，从而提高建筑电气系统的稳定性和可靠性。

2 建筑电气设计概述

建筑电气系统是建筑系统当中的重要系统，直接影响到建筑系统的功能。目前随着建筑结构日益复杂，电气系统设计也需要考虑到很多方面的问题，例如系统之间的干扰问题、系统的能耗问题以及供电模式的可靠性等问题。在具体开展设计过程当中，需要从实际情况出发，结合建筑的具体规模以及具体指标来开展合理的设计。这里以节能设计为例，节能设计的目标就是为了更好地加强对于电力资源的利用和整合，减少不必要的能源浪费，更好地提高资源利用效率。但是在开展节能设计过程当中，还需要应用自动化信息技术。自动化信息技术涉及了很多技术，包括了传感器技术、故障检测技术、自动化控制技术、模式识别技术等，每一项技术都有自己的优势和应用范围。通过应用自动化信息技术能够解决建筑电气系统当中存在的各种问题，从而保障系统稳定运行。将自动化信息技术应用到建筑电气系统当中，能够对于电气设备和系统进行有效的检测，判断系统运行状态，更好地保障系统稳定运行。

3 建筑电气设计过程当中存在的问题

3.1 供电模式不够合理

目前建筑系统的规模越来越大，电气系统的结构也越来越复杂，这样就电力系统设计提出了更高的挑战。供电系统是电气系统当中最重要的一个系统，供电模式的合理性直接影响到整个电力系统工作的稳定性以及可靠性。而且合理的设计还能够有效地降低系统能耗，提高企业经济性。但是目前很多建筑电气系统在设计过程当中缺乏全局性，在设计过程当中，没有充分进行电力参数计算，使得供电模式不够合理，导致电力故障时有发生，而且还造成了大量的能源浪费。

3.2 设备选择不够合理

电力设备的种类很多，涉及各种设备，每一种设备都影响到电力系统的稳定运行。但是很多电力企业在选择电力设备过程当中，没有进行电力参数的计算，导致电力设备和电力系统不够匹配。例如，对于不同的电力设备，都有耐压等级，在选择设备过程当中，需要充分考虑到这些参数是否满足相应的要求。如果电力系统的最大电流或者电压参数长时间超过设备能够允许的最大参数，就容易导致电力设备出现故障。而且设备不是价格越贵越优，在具体选择过程当中，需要进行可行性计算，从而选择最佳的设备。但是目前很多企业在电气设备选择过程当中，没有充分进行电力参数计算，导致设备的选择难以满足建筑电气设计的要求。

3.3 没有考虑到节能设计

建筑电气系统在设计过程当中，不仅需要考虑到电力系统的安全性、稳定性以及可靠性，还需要考虑建筑电气的经济性和绿色性，尽可能地减少电力系统的功耗，减少不必要的能量消耗，进而提高电力系统的经济性。但是很多企业在开展建筑电气设计过程中忽略了节能性设计的要求，导致整个系统运行功耗过大，造成了不必要的能源浪费。

但是节能设计涉及很多方面的设计，包括了电气设备选型、供电模式的合理设计等。节能设计是在整体设计的基础上进一步对于系统进行优化和升级，从而满足建筑电气系统的设计需求。

4 建筑电气设计相关问题的处理对策

4.1 选择合适的电力设备

对于建筑电气系统来说，需要选择合适的变压器、导线以及相关的电力设备，这样可以更好的减少功耗。在选型过程中需要进行功率计算，并考虑冗余性计算，综合考虑最终的计算负荷是否在一定的范围之内，保障电力设备的各种额定参数能够容忍一定的电力波动。例如电压或者电流的冲击。在选用导线的过程中，不仅需要考虑到导线的各种承载参数，还需要考虑到导线的发热，因为导线在运行过程中会产生大量的热量，是电力消耗的主要来源，选择合适的导线对于建筑电气系统运行发挥着重要的作用。

4.2 选择合适的电力电缆

电力能源在传输过程中不可避免地会产生大量的能源消耗，选用合适的电力电缆对于节能设计发挥着重要的作用。在选择合适电力电缆过程中，除了要重点考虑到发热量的影响，同时还需要考虑供电能力和电力电缆耐压情况方面的因素。对于不同规模的建筑电气系统，考虑到实际开发的情况，需要综合考虑到各种因素的影响，最主要的还是要考虑到电力电缆的横截面积。电力电缆的截面面积直接决定了电力电缆的接通电流的能力以及负载能力，是保障建筑电气系统安全运行地重要保障，因此，需要保障电力电缆具有一定的裕量，从而减少火灾发生的概率。另外，电力电缆是产生电阻的重要原因，也是电能损失的重要环节，因此，需要电力电缆的电压损耗不能超过一定范围，否则容易影响电气设备的正常工作。

4.3 减少照明系统的能耗

照明系统是建筑电气系统当中最重要的一个系统之一，而且也是能量主要消耗的场所，因此照明技术很多都是涉及节能技术相关的技术。在开展照明系统设计当中，要充分发掘自然光，通过建筑设计等方法尽可能提高自然采光的效率，通过利用一部分自然光来代替照明灯光，这样能够有效地减少电能的使用。同时还可以采用节能灯泡来有效地减少电能的消耗，有效地提高资源的利用效率。照明系统一方面需要提高照明效率，另外一方面还需要减少能量的消耗，也就是加强对于功率控制，从而更好地减少不必要的能量浪费，例如可以将大功率用电器转换为小功率用电设备，这样能够更好地节约能源。现在的电厂照明系统普遍存在的就是能源利用效率低、资源浪费严重等。在平时管理过程中要注重用电管理，养好良好的用电习惯，在需要照明时就开，不用时就关闭，常用的一些照明设备可以设置为省点模式。对于很少使用的设备没有必要一直处在通电的状态。

4.4 保证供电模式的合理

保障供电线路和供电系统的安全性和可靠性是减少能耗的重要手段。很多情况下就是电力线路或者供电模式设计不合理导致的。目前建筑电气系统中的接电线路的方式主要包括了以下两种方式，一种是采用两用电源进线的方式进行供电。这种供电方式最大的优势在于能够通过控制相应的转变开关转到环网供电的方式。而且可以通过控制不同的高低压档位，通过单母线能够完成不停地电压转换，实现分段供电的目的。另外一种方式就是单一的供电模式，这种单一的模式和双电模式存在着很大的区别，可以在低压侧通过对于电压进行分段或者不分段能够满足不同的供电需求，从而使得供电更加人性化。如何选用供电模式需要结合着建筑规模以及投资成本进行综合考虑。双进线供电模式更加可靠，能够保障电气设备始终运行在可靠的范围，在一个供电线路出现问题时，可以选择另外的线路进行供电。

4.5 加强能源转换技术的应用

加强节能设计还需要加强对于能源转换的利用。建筑电气系统建设过程当中还需要加强节能性和绿色性指标考虑在内，即建筑电气系统具有环境友好型的特点，最大限度地减少碳的排放，减少建筑电气系统对于生态系统的破坏。通过加强自动化信息技术和新型能源转换技术的集合，促进各种能源向电能的转换，其中可以包括风能、太阳能、地热能等。在发展智能电网过程当中，需要加强电力通信当中并网技术的应用，保障各种能源转换的电能能够接入到建筑电气系统当中，从而保障建筑电气系统中电力来源的多元性，减少资源的消耗，促进资源的利用效率。但是我国在能源转换技术和电力并网技术方面和发达国家还是存在着一定的差距，在未来发展自动化信息技术过程中，还需要加强对于这些技术的攻关和研究，从而提高电力能源的利用效率，更好地保障建筑电气系统稳定运行。

4.6 将电气智能化技术应用到建筑电气系统当中

电气工程智能化技术的应用和发展对于建筑电气系统的发展起到了积极的促进作用，能够最大限度地降低能耗。电力智能化技术主要加强的是对于电力资源的调度和管理，提高电力资源的利用效益。它主要通过对于用户需求分析，结合着自身电力资源的情况，通过相关算法分析，制定最优的调度方案，能够减少电力资源在传输过程中的损失，从而更好地提高电力资源的利用效率。智能化技术的应用能够满足不同用户对于电力资源的需求。在保障供电服务质量的基础上，减少电能在传输过程中的损失，有效地提高了供电的经济性和绿色性。另外，电气智能化技术在智能诊断以及智能分析方面还具有很强的优势，通过相关算法能够对于建筑电气系统中电力参数和的搜集和分析，能够分析出建筑电气系统工作状态以及可能存在的问题，通过局部回路的诊断能够将故障确定在一个具体的范围，及时做好建筑电气系统的排查工作，减少电力事故的出现，更好地保障建筑电气系统的稳定运行。

5 结束语

综上所述，在开展建筑电气设计过程当中，需要考虑到多个方面的问题，综合考虑到建筑电气当中存在的各种问题，制定行之有效的解决方案，从而保障建筑电气系统稳定运行。