建筑电气设计原则与设计中常见问题探讨

黄文熙

广东粤建设计研究院有限公司 广东 广州 510303

近年来，我国的经济水平得到了迅速发展，人们的生活水平和生活质量也一直在上升状态，各种各样的电器逐渐步入人们的生活和工作，这就导致人们对建筑电气设计的要求越来越高。另一方面，先进的科学技术在各个行业和领域发挥着其作用，也为建筑电气技术的发展和进步提供了很大的推动作用，但由于建筑电气技术发展时间较短，导致其设计工作很多方面并不完善，很容易出现一些问题影响其设计效果[1]。因此，本文将围绕建筑电气设计原则及问题展开如下探讨。

1 建筑电气设计原则

1.1 安全性

当前，我国各个地区的城市化发展进程越来越快，建筑物的规模也不断扩大，很多建筑工程中需要较高的信息自动化水平，这样一来，建筑的电气线路就会比较繁多，电气线路设计也比较复杂，这就需要设计过程中具有一定的安全性。在建筑中，一旦电气线路发生故障，很容易引起一些严重的电气事故或者火灾事故，尤其是民用建筑中的电气设计，其安全性已经受到我国社会各个领域的重视。在现阶段，有关建筑电气设计的要求标准和规范不断完善，对电气设计的安全性也要求越来越高，这就需要以后的建筑电气设计工作中要将安全性的原则落实到实际工作中[2]。

1.2 实用性

在现代的建筑工程项目中，建筑电气应用是必不可少的，因此，无论在建筑电气设计中选择什么样的电气设计模式和设计理念，都要满足建筑中电气系统运行需要，确保建筑电气系统的正常使用。在不同的建筑中，业主对其的要求也有所不同，所以在进行建筑电气设计工作时，设计人员要根据人们对建筑的实际要求，秉持实用性的原则进行设计。在建筑电气系统中，首先要考虑到其用电情况的要求，然后要根据建筑的应用，分析其他功能性要求，制定出具有实用价值的建筑电气设计方案。

1.3 可靠性

在建筑电气设计方面，可靠性是指电气系统运行过程中供电的稳定性，在建筑电气的实际应用中，如果供电连续性和可靠性低，就很容易会发生断电问题，这对于人们的日常生活、工作等方面都会产生严重的不良影响，甚至会影响建筑的使用[3]。目前，无论是我国现行的关于建筑电气规范要求中，还是建筑用户的期望，都会建筑电气设计的可靠性具有明确的要求，而且备受重视。

1.4 经济性

建筑电气设计工作中的经济性主要是指建筑中电气设备的安装配制投入资金与运行过程中投入资金的占比，二者需要科学合理；与此同时，建筑电气设计中需要保证用电的安全性和可靠性，然后科学制定建筑电气系统设计方案，尽可能选择先进的设备配制，满足建筑电气系统运行需求的基础上，节省前期的基建投入成本和运营成本，这样才能全面提高建筑电气设计的经济性。一直以来，经济性都是建筑电气设计工作中的重要问题，其涉及到建设成本和后期维护成本，故设计人员需要重视该方面问题。

1.5 节能性

节能型原则体现在建筑电气设计的方方面面，无论实施什么节能措施，都需要确保建筑电气设计方案的科学性和合理性，保证建筑电气系统能够安全可靠运行的同时，确定其经济适用，并且能够节省一定的电力资源。因此，节能性是建筑电气设计工作中的核心，无论选择很么节能方法，都不能影响人们在建筑中的正常生活和工作[4]。近年来，随着环保思想的推广，能源问题也逐渐被人们重视起来，为了节约建筑电气系统运行中的能源，节能性将成为建筑电气设计工作中的重点关注的问题，也是建筑电气设计未来阶段的核心点。

2 建筑电气设计中常见的问题及对策

2.1 电气引发火灾问题及对策

根据对以往建筑火灾事故的调查和分析，发现该事故的主要诱因是建筑电气设计不合理导致电气引发火灾事故。在建筑火灾中，很多建筑电气设计往往是由于未考虑到该方面问题或者设计不完善、缺乏合理性，而建筑施工中未按照设计方案执行或者不符合国家规定的建筑电气设计规范等，都是建筑火灾的重要因素。引起火灾的原因有很多，电气引发火灾现象通常是由于电气设施操作不当导致，例如在一些以可燃物为原料的建筑材料上安装大功率灯具，如果对其不加以防控处理，则会很容易由于灯具温度过高引起火灾；还有一些家庭常用的电气设备，如果一直处于超负荷工作状态且未进行定期检修维护，则很容易造成建筑电气线路短路而导致火灾发生；还有一些建筑工程在施工过程中，未遵守国家对建筑电气设计及技术规范进行施工，比如国家相关规定中要求建筑电气线路如果连接到易燃材料或可燃材料上[5]，需要给予穿管保护，否则电气系统运行过程中如果温度过高很容易导致易燃材料发生火灾。

针对这些电气引发火灾的问题，首先国家要加强对建筑电气设计的相关技术标准，设计人员在建筑电气设计过程中要严格遵守相关规范，施工人员则根据设计方案和施工标准进行操作。与此同时，设计人员在开展建筑电气设计过程中要秉持严谨、认真的态度，根据建筑电气系统运行情况选择安全可靠的防火措施，并保障建筑消防设备供电线路的安全性和可靠性。此外，在建筑电气设计中，还要提醒建筑使用人员对电气设备进行定期检修、维护或更换，确保建筑电气设备的安全运行，使建筑电气设计符合要求，才能保证建筑电气设计满足技术先进、经济实用的要求标准[6]。

2.2 消防线路的敷设问题及对策

通过研究以往的一些建筑电气设计方案，发现大多是采用塑料管（PVC）来达到保护消防线路的目的的，然后再在建筑中吊顶内走线。但是，我国关于建筑电气设计的相关规范标准中已经明确提出，在消防联动的通信、控制、紧急广播以及紧急照明等路线中，都要采用穿金属管的方法进行保护，其中金属管的厚度不得低于3cm，并且金属管要暗敷在一些非易燃体材料制成的结构中，如果一些路线的金属管一定的采用明敷的方式，则需要在金属管外层涂上一些防水、防火的保护层，例如刷一层防火涂料等。在消防线路敷设方面，很多建筑电气设计中都存在着一定的问题[7]，尤其是吊顶作为建筑电气火灾常见的发生地段，消防线路从吊顶走线对于火灾防控具有很大的不安全因素。

针对消防线路敷设方面存在的问题，从事建筑电气设计的工作人员首先要详细了解国家相关规范，并对其重视起来，在设计工作中严格遵循规范文件进行建筑电气线路敷设，对消防线路一定要采用金属管进行保护，并将其暗敷在非易燃体材料的结构中，如果部分线路需要明敷，则要对金属管做好相应的防水防火等措施。

2.3 树干式供电干线末端保护问题及对策

树干式供电指的是多个不相等的负荷并联在同一个回路供电干线上，属于建筑电气系统中常见的供电措施。在建筑电气设计中，一些设计人员为了降低投入成本，往往会把供电干线末端的导线截面设计的比较小，这不但违反了国家对建筑电气设计的规范要求，还会增强供电系统运行过程中的潜在危险。

针对树干式供电干线末端保护问题，建筑电气设计人员首先要根据国家相关规范来设计供电干线末端导线截面大小，不能盲目不合理地改变带线截面积；与此同时，设计人员也要加强自身业务水平的提高，保证建筑电气系统不同类型供电的安全性和可靠性，从而有效提高建筑电气设计水平。

2.4 共同接地问题及对策

随着建筑电气设计的发展和进步，电气系统越来越先进，同时也增加了施工的难度，在现在的建筑电力施工中，发现接地系统的使用越来越多。例如：建筑物中自动防火系统接地、自动化系统接地等方面接地方案设计中，关于电子设备的接地以及防雷接地等。面对复杂的接地系统，现代建筑电气设计中根本无法分离这些接地系统，甚至还会存在共同接地的情况，这就需要不同接地系统之间要互相配合使用才能发挥其作用[8]。

针对共同接地的情况，建筑电气设计人员要严格遵循国家相关规定，在建筑电气设计规范文件中明确提出，最好将建筑物中的电子设备接地与防雷系统接地相互配合使用，以实现共同接地的目的。例外，在建筑电气设计过程中，需要注意以下情况，接地电阻的阻值要低于1，如果需要分开使用两种接地设施，需要保证两种接地方案的距离超过20cm，以确保共同接地设施在使用中的安全性。

3 关于建筑电气设计的建议

3.1 规范建筑电气设计

在消防方面，建筑电气设计人员要注意各方面的细节，严格遵守相关规范的要求标准，例如，在建筑电气设计中，除了需要为进线电涌保护器给予家庭设置，还要对其设置相应的防漏电保护设施，接地电弧短路；与此同时，建筑电气设计还需要考虑到电力负荷设备情况，严防用电负荷过大、线路老化等因素引起的火灾事故。此外，在建筑电气设计中，设计消防设备配电线路的时候要注意其消防线路在火灾时能够正常使用，才能为处理火灾提供有效的帮助。

3.2 注重建筑电气设计经济性

建筑材料的选择是建筑电气设计的重要部分，其对整个建筑电气工程具有不可忽略的作用，因此，为了确保建筑电气工程的施工质量，需要在电气设计中考虑到建筑材料因素的影响作用。在建筑电气设计工作中，需要详细了解其施工情况，根据其施工环境、相关标准规范以及施工技术等实际情况，选择合适的建筑材料，才能更好的控制建筑施工质量，在降低建筑电气工程成本的同时，充分提高建筑电气设计水平及其经济效益。

3.3 以建筑电气设计目标为中心

在开展建筑电气设计工作过程中，其设计主题要符合目标建筑电气系统的运行要求，同时还要根据建筑基本情况及其未来发展中的用电前景，合理设计建筑电气系统，使其能够满足建筑未来的供电系统需要和用电需要。此外，建筑电气设计人员要考虑到以后重复建设的情况，提高电力设计的先进水平，避免造成不避免的资源浪费和经济水平，确保建筑在未来供电需要中能够正常使用，从而有效促进建筑电力工程建设的长远发展。

3.4 科学分析建筑物使用者

建筑电力需求是由建筑用户决定的，因此，在建筑电气设计工作中，设计人员需要基于建筑物使用者的角度上思考建筑电气施工需要和电力需求，了解未来建筑对电气系统的需求。建筑电气设计人员还需要对建筑电气相关理论知识、建筑功能、建筑类型以及电力有关知识具有充分的了解，从专业和实用的角度上来看待建筑电气系统，例如住宅建筑和商业建筑在电气需求上存在着很大的差异，对电气系统的负载、功耗等方面的标准也有所不同，设计人员需要灵活使用自己的专业知识，更好的满足建筑物用户对电气系统的需求。

3.5 提升建筑电气的适用性

建筑电气设计的适用性关乎着是否满足建筑使用要求，能够直接影响建筑电气设计的整体水平，因此，设计人员需要对建筑电气的适用性重视起来。在建筑电气设计工作中，设计人员必须要了解建筑工程的电气系统参数、用电负荷以及电动势等因素与建筑电气工程需要之间的联系，并秉持平衡稳定的设计原则，合理设计建筑电气系统，确保建筑电力系统的正常运转。而且，还要在电气建设的基础上，完善建筑电气系统的功能，提高建筑电气系统的应用效果，更好的满足建筑电气工程的需要[9]。

3.6 严格遵循建筑电气设计基本原则

建筑电气设计对建筑使用者的生活、工作等活动具有很大的影响，而且，要想提高对建筑电气工程施工质量的管理和控制，首先要确保电气设计的可行性和有效性。所以，建筑电气设计一定要认真执行国家相关电气设计要求规范，并且严格遵循建筑电气设计原则，全面开展建筑电气设计工作，使其设计方案能够兼具创新性、科学性、适用性、经济性、安全性等特征，才能满足建筑电气的安全使用要求。

4 结束语

综上所述，建筑电气设计是建筑电气工程项目的重要影响因素，建筑施工质量会对建筑的功能性和施工单位的核心竞争力都产生很大影响，因此，为了保证建筑电气工程的质量，建筑电气设计工作十分重要。在建筑电气设计工作中，一定要严格遵循国家相关规范文件的要求，并遵守安全性、实用性、可靠性、经济性和节能性的设计原则，科学合理的开展建筑电气设计工作，使电气设计能够满足建筑使用者的需求和建筑未来的功能需要，这样才能有效保证建筑物的质量，促进建筑电气水平的先进化发展。