建筑工程电气设计问题与对策

摘要：现阶段人们对建筑功能及质量安全的相关要求越来越高，电气工程作为现代建筑中重要组成部分，其安全性能对于建筑安全的重要影响日益凸显。在电气工程中，应加强对设计及安装环节的重视，避免因设计存在问题而影响整个建筑的电气工程质量。因此，文章对现阶段电气工程设计中普遍存在的设计不合理、不完善等问题进行分析，根据建筑电气设计的基本原则，对电气设计中存在的问题进行分析，提出电气设计问题的优化对策。

关键词：建筑工程；电气设计；设计安全性

随着城市化发展进程的不断加快，电气设计在建筑工程中得到了飞速的发展，电气工程能够有效保障用户工作及生活的用电安全，同时为了使建筑电气使用功能得到有效发挥，需要确保建筑电气系统设计的合理性和科学性，从而使用户的生活质量及生活水平得到有效保障。因此，技术人员需要根据国家相关规范对电气工程进行设计。然而，现阶段电气设计中仍存在不少问题，难以保证电气设备的正常使用，无法有效发挥电气工程的使用功能。

1建筑工程电气设计基本原则

建筑工程电气设计首先需要采用统一的设计标准，有效保证建筑电气设计的质量，因此电气设计人员应严格按照国家相关标准和政策，根据相关电气设计标准合理制订设计方案。作为经济建设的重要支柱产业，建筑行业的可持续发展受到广泛关注和重视，电气设计中应充分融入绿色环保理念，使环保节能得以实现。另外，在电气工程中，相关单位应根据建筑工程实际情况，对电气工程进行总体规划和设计，以达到投资节约的目的。

2建筑工程电气设计中的常见问题

2.1防雷设计方面

雷击会严重影响高层建筑质量，同时也是极为常见的自然灾害之一，因此现代建筑需要安装防雷装置，防止因雷击而严重破坏建筑电气的正常运行。在防雷设计中存在的问题主要包括防雷装置设备自身、安装方式以及雷电波侵入等问题。通常将防雷装置安装在建筑顶部，不少设计人员仍沿用传统的方式，将其固定在特定位置，导致安装方式缺乏灵活性和科学性，从而对建筑防雷效果造成一定影响，无法有效保证建筑内部电气设备的安全运行。作为建筑电气工程的其他侵入危害，雷电波能够以借助电波形式对建筑电气设备造成干扰，对建筑通信秩序造成严重影响，而不少设计人员只关注直击雷所带来的影响，忽视雷电波的危害，没有制定具有针对性的防治措施，导致雷击影响无法从根本上消除。

2.2电气线路方面

随着人们需求的不断多元化及个性化，现代建筑的功能也日益复杂，通过建设内部各种设备、装饰的不断添加，人们多样化需求得到有效满足。不少装饰材料及设备不具备良好的防火功能，极容易带来严重的消防安全隐患。如在电气线管敷设设计中，一些设计人员未根据建筑实际结构进行严格规划和设计，仅凭借以往的工作经验，采用直接穿过墙体或其他装饰材料的方式进行电气设备管线敷设。电气设备管线运行过程中，金属导线会因电阻等因素产生热电效应，所产生的热量会集中在管线内部，使管线内部温度不断攀升，一旦温度超过一定范围，将使绝缘外套出现熔化现象，导致管线直接接触装饰材料，如果装饰材料具有可燃性，则极容易导致火灾事故。

2.3节能方面

在建筑电气工程中，由于设备使用数量较多，需要加强对节能措施的重视，避免造成不必要的电能浪费，并且建筑电气设备通常极少采用节能用电设备，导致节能效果较差。其次，相较于其他普通设备，节能设备中通常需要利用更为先进的节能技术和工艺，但现阶段受诸多因素影响和限制，此类设备成本较高。另外，在安装建筑工程电气设备时，不少业主及建筑单位更重视短期利益，通常采用普通电气设备，并且一些管理人员缺乏节能意识，导致建筑电气工程中存在严重的电能浪费问题。

2.4低压断路器设置方面

低压断路器设置中存在设计不合理的问题，对此，需要根据实际情况，提高设计的针对性，而不能使所有低压断路器均采用同样的三段保护设置，对于低压主进、联络断路器进行短路短延时、过载长延时保护脱扣器设置，而不进行短路瞬时功能设置，使前后级开关之间的选择性得以体现；针对其他低压断路器，采用短路瞬时、过载长延时脱扣器设置，而不再采用短路短延时设置，保证短路能够瞬时切断；部分回路中采用失压脱扣器设置，保证自动互投功能的实现，同时可有效卸载部分负荷，一旦出现火灾，能够及时将非消防设备电源切断。

2.5消防线路

在电气设计中，消防设备线路需要采用相应的穿管保护，并根据线路敷设方式和位置，对穿管保护管材进行确定。根据相关设计规范，需要对以下线路进行明确：消防电话系统、应急照明、消防联动控制以及紧急广播等线路。在进行线路暗敷设时，通常采用可挠金属导管、金属管或B1级以上的刚性塑料管进行保护，同时在非燃烧体的结构层内进行敷设，并且保证保护层厚度不得低于30mm。进行线路明敷设时，可利用可挠金属电气导管、金属管或金属封闭线槽对线路进行保护，另外还需要对线缆类型进行科学选择，确保敷设要求及敷设路径等能够满足国家规范要求。但在实际电气设计中，不少电气设计人员对此缺乏足够的重视。

3建筑工程电气设计问题的解决对策及优化措施

3.1防雷接地优化

在建筑工程电气设计中，防雷装备应尽可能采用金属导体，确保室内电位平衡，使均压效果得到显著提升，使建筑内的人身安全及设备运行安全得到有效保障。需要对地下水位加强重视，一旦地下水位过高，建筑钢筋外部应利用沥青质防水层或防水材料，如橡胶、塑料等加以包裹，使钢筋的绝缘性能增强。在进行接地装置设计中，可采用闭合状的水平接地体进行建筑外部接地装置敷设，确保符合相关接地电阻值的要求。相关设计人员还应加强对雷电波侵入问题的重视，提高电缆进出线设置的合理性和科学性，确保电缆金属外皮、钢管等进出端将能够与电气设备接地相连；在电气设备的接地装置的进出处装设避雷器，并与绝缘子铁脚相连。

3.2线路设计及敷设优化

在进行配电设计时，需要对配电系统的主要设备、接线方式、导线、低压系统接地方式以及敷设方式等进行合理选择。在设计低压配电线路时，需要确定进户线的位置，再根据负荷情况、负载分布情况等，进一步确定各区域总配电箱及分配电箱位置，并结合国家相关现行规范和要求，设计和绘制电气平面图。有时为了节约成本，可以选择几何中心路线完成相关路线的铺设，这种路径设置方式能够有效缩短各用户之间的路线距离，还可以避免因为电力工程施工而破坏部分植被水源地。在铺设线路中会遇到因为地形差异而存在铺设障碍等问题，这也要通过最优化目标路线来解决。可采用无间距敷设的方式进行电缆桥架设计，并在消防设备配电设计中采用普通电缆进行耐火电缆桥架敷设。桥架电缆受桥架允许载流量所产生的影响，极容易发生短路现象，因此在实际电缆敷设设计时，相关人员应对不同类型桥架的允许电缆载流量所产生的实际影响进行全面分析。

3.3电气设备节能优化

由于建筑电气设计具有较大的节能潜力，对设计人员提出了更高的要求，需要确保设计方案能够更好地满足经济性、科学性要求，使节能环保目标得以实现。首先，在进行电气设计前，相关设计人员应提高自身节能意识，根据配电系统对适宜的新型变压器进行选择，使线路及配电耗损得到有效改善。同时通过变压器容量的合理设置，确保变压器运行处于最佳状态，并对其负荷率加强控制，确保不低于30%，并能够保持在70%～80%的容量范围内稳定运行。其次，对于照明系统的设计，应优先选择节能设备，并针对不同建筑采光光源及功用，合理组合照明装置。针对线路或照明设备长期暴露在室外的情况，为了尽可能减少能源损耗，有效延长其使用寿命，需要加强对照明、电路等装置的保护设计，从而在确保其使用寿命的同时，使能源得到有效节约。最后，还应对如何选择适宜光源进行充分考虑。

3.4应急照明系统优化

在建筑设计中需要对应急照明加强重视，针对现阶段普遍存在着应急照明各项指标说明不清晰的问题，其中包括应急电源选择、场所设置、确定光源、照度需求以及供电容量等方面。根据相关照度要求，应在配电室、消防控制室、消防电梯机房等场所设置应急照明，并确保照明度；将疏散用的应急照明在建筑内部空间结构中进行合理设置，其中包括楼梯间、疏散走道、地下车库、门厅等位置，并对其地面最低水平照度予以保证；将备用应急照明设置在餐厅、休息厅、多功能厅等场所，应保证其照度符合相关规定和要求。最后应对应急照明系统所采用的电源及光源等进行全面说明，如集中应急电源装置EPS或应急电源自带蓄电池，供电光源可采用快启节能或瞬时点亮的卤钨灯。

4结束语

随着经济建设的快速发展，人们对建筑居住环境及电气工程设计的要求不断提高，同时建筑电气设计也日益复杂化。相关设计人员应严格根据国家相关规范，从安全适用、技术先进、能源节约、经济合理和保护环境等方面入手，提高建筑电气设计的合理性和科学性，使电气功能更加完备，更具安全适用性。

参考文献：

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作者：杨晓军 单位：甘肃中元恒基建设工程有限公司