建筑电气安全设计和节能设计要点

张宁

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摘要：在建筑工程设计中，电气安全设计和节能设计非常重要，建筑电气系统的安全性和节能性涉及到建筑使用的安全和运营成本，决定着建筑物的使用质量。建筑电气的安全设计要点主要体现在供电方式、供电线路、配电系统接地的安全设计上；建筑电气的节能设计要点主要体现在变压器、线路的节能设计和无功补偿装置的选择上。从两方面保障建筑后期的使用安全和经济运行。

关键词：建筑电气；设计；安全；节能

引言

在建筑行业，以建筑施工的工程项目来说，电气设计是非常重要的一部分，因此，如果在建筑电气设计中倡导绿色节能，实现资源的最大化使用，无论从经济利益、环境利益、资源利益上，都能得到很大的提升。而这一系列的变革，也必然让建筑行业脱胎换骨，走上绿色、环保的可持续发展道路上来。与此同时，在建筑电气控制设计中，还应重视安全性，保证电气工程的安全质量，促进建筑工程的顺利发展。

1建筑电气的设计原则

实际性。在建筑电气领域中使用节能技术，要严格基于实际性的原则去执行，需要有效了解国内社会的经济发展情况，不应该为过分追求节能而忽视经济效益。电气设计人员需要综合比较多项电气节能技术，选取较为符合当前发展的性价比高的节能技术，并合理投入使用。节能性。绿色节能理念已经广泛地渗透到我国很多民众思想当中，国家为了实现可持续发展也逐渐加大了绿色节能技术的应用。为了保证电气节能设计可以广泛地应用于建筑行业，相关设计人员要加大绿色节能技术的应用，客观地判断节能技术，综合考虑工程具体特点，同时结合相关规范，推动绿色节能技术的进一步落实。

2建筑安全性设计要点

2.1消防安全设计

在建筑安全性设计中，设计人员往往还需要重点考虑到消防安全保障需求，确保消防安全设计工作可以落实到位。设计人员应该坚持“以防为主，防消结合”的基本方针，促使整个建筑能够形成理想的消防安全保障条件，满足防火规范提出的各项要求。具体到建筑消防安全设计工作开展中，设计人员首先应该做好总图消防设计工作，围绕着整个建筑布局进行综合分析，避免在建筑总体布局中埋下消防隐患，同时合理布置消防设施，确保消防设施可以兼顾住宅小区建筑的方方面面，为后续所有消防设施以及消防用地创造理想条件。具体到消防设计工作开展中，设计人员还应该综合考虑到防火防烟分区设计以及安全疏散设计，确保住宅小区建筑一旦发生火灾后，能够形成理想应对效果。针对住宅小区建筑所用材料也需要严格把关，在设计方案中明确其防火等级，避免随意选用易燃易爆材料。

2.2建筑防雷设计与接地设计

建筑物具有自身的防雷设计，可以采取以避雷击针孔及避雷带等原理进行设计，还能够选择先进的消雷器，防范雷电带来的伤害。为能提高建筑电气设备的安全性，在电气设备接地防护系统的整体设计方面，最好将防雷电气设备的接地设计同建筑防雷建筑的总体设计系统结合起来，设计成一个复合保护形式的接地防护系统，这样可以保证更快地达到电位平衡，实现防雷设计。

2.3供电方式的安全设计

根据建筑电气安全性和可靠性的要求，供电方式常采用放射式、树干式、环式及组合方式。根据建筑物的特点、规模和发展规划以及变压器的容量、分布及地理环境，并满足供电电源的安全性和可靠性，供电方式常采用双回路放射式，至少设计两路独立电源，两路同时供电并互为备用。供电的两回及以上供配电线路中，一旦出现回路中断供电时，其余线路能满足建筑物的用电需要。且供电系统简单可靠，便于操作管理。另外在电源设计中还需考虑应急的备用电源，常见的备用电源可采用柴油发电机组，在发生供电中断的情况下，能够自动切换至备用电源。可在第一时间内保证消防、排烟、电梯、应急照明等装置的电力供应，避免发生安全事故。

3建筑电气节能设计要点

3.1优选变压器

在变压器选用时，设计人员应该首先明确变压器的型号，确保变压器的运行功能较为适宜合理，基于变压器型号的选用而言，设计人员应该重点考虑到负载率的分析，确保变压器的负载率能够处于较为理想的状态，以此有效保障变压器的运行效率，提升电力能源利用率。一般而言，变压器在后续长期运行中的负载率应该控制在65%～785%以下，设计人员应该由此判断所需要的变压器型号，避免可能出现的严重偏差问题。为了更好优化变压器方面的节能效果，设计人员还应该积极关注新型节能变压器的优先选用，逐步淘汰传统变压器，力求在提升变压器运行效率的基础上，解决该环节存在的严重能耗损失问题。

3.2照明系统节能设计

(1)充分合理地利用自然光源。把建筑自然光源和室内的照明系统有机地结合起来,从而有效地节约人工照明的电损。(2)选用高效的光源。在设计照明线路时，设计人员要分析建筑工程项目的特点来合理选择光源。我们在进行照明线路的设计的时候，可以利用高效节能灯具的智能控制方式，更好地节约电能。在公共建筑场所内，可以大力推广选用环保节能型的LED光源。设计选用要具备有无功补偿的荧光灯,如果想用紧凑型荧光灯，应该首先选用带有电子镇流器的产品。(3)合理科学设计照明灯具的控制方式。根据照明设计的使用方式，可通过分区控制灯光或者适当多增加照明的开关点来调节。卧房、客房等位置的床头灯，通常设计为可调光的开关,公共场所及室外照明，可采用带程序编程的自动控制或声控、光电开关,走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所，通常可采用节能的自熄开关等各项照明节能措施。

3.3供配电系统节能设计分析

供配电系统在其中占据非常关键的地位，影响供配电系统供电质量的因素有很多，加强影响因素控制是发展重点。谐波含量管控。在建筑工程电气内部结构系统以及电气设备的影响下，电力通常位置在50Hz左右，形成正弦交流电，在其中融入一部分的分量谐波，这种物质不仅会影响建筑电气系统运行稳定性，还是造成电能源浪费的主要原因之一。例如。谐波电流会在电力系统中运行，会导致输电线路的温度以及变压器的温度急剧上升，进而造成大量的能源消耗，影响建筑电气系统的功能，出现电线短路、跳闸以及电气元件损坏的现象。因此，在建筑电气节能设计过程中，一定要重视谐波的处理。首先，以电网为着手点，基于非线性负载设备，降低建筑电气系统运行中谐波的产生。其次，强化建筑电气设备的控制力度，积极开展全面的监察工作，提升电气系统控制力度，基于现代化技术手段，降低谐波对建筑电气系统的影响。

结语

总的来说，采用现代电气技术的绿色节能设计，是节约电力能源的重要设计需求，也是建筑设计发展的主要方向。此外，还应对建筑电气安全控制设计和开发中的节能措施和策略进行一定范围的理论研究、探索和技术分析。在建筑工程的电气设备进行实际优化设计和开发过程中，还需要通过对照明电路系统、电机、变压器等方面的设计优化技术，提高供配电线路系统的安全性和节能性，以最大化设计安全和节能效果。

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