建筑电气安全设计和节能设计要点

窦晓茹

新疆伊犁州水利电力勘测设计研究院有限公司，新疆 伊犁 835100

摘要：随着建筑工程的发展规模不断扩大，在建筑工程中电气设备得到了广泛的应用，其适用性和功能性也在不断增强。在整个建筑设计之中，设计师与使用者不再局限于对于功能的要求，而是追求更高层次的理念，如绿色建筑，这也将渐渐取代设计内容，成为建筑设计的主流。同时，它还对建筑设计之中的节能环保与绿色概念提出了更高的要求。在建筑的电气设计之中，要合理地调配各种设备与能源，以达到合理的能源分配以及科学使用各种设备。如何正确地实施节能措施，最大限度地降低能耗，提高能源利用效率，是当前我国建筑行业发展的一个重点。

关键词：建筑电气；安全设计；节能设计

引言

设计是工程建设的灵魂。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，是设计之初首要考虑的问题。建筑电气系统的安全性和节能性存在着相互影响而又并非必然影响的关系，有的设计中，为了保证建筑电气系统的安全，投入很大的成本，甚至不顾及系统运行中对能源的消耗，这就违背了建筑电气设计的基本原则。

1建筑电气设计节能技术应用重要性

我国政府大力倡导“节能环保”这一理念，建筑行业作为我国经济的支柱行业，必须以政府倡导的“节能环保”为核心理念，重视节能环保问题，特别是在智能化建筑发展中，更要倡导节能“环保理念”，做好电气节能的设计工作，有效地避免电能的过度损耗，从而做到节能减排的要求，促进生态环境的平衡。基于我国经济迅猛发展的时代背景下，我国建筑行业也获得了长足发展，但同时，建筑设计和建设过程中仍然存在一定问题，例如产生了比较严重的资源浪费问题，同我国可持续发展的建设观念严重不符。对于这种问题，要求相关建设单位必须提起足够的重视，从而可以对节能技术进行大力研究和创新，只有这样，才能更好的利用节能技术，也才能在建筑电气设计中充分发挥出节能技术的作用，确保建筑电气设计的科学合理性，促使我国生态环境与建筑行业以及社会经济同步发展。

2建筑电气安装工程中的常见问题

2.1电气设备质量不达标

在电气设备安装过程中,电气设备质量不合格最终必然会导致电气设备安装效果不理想。部分施工单位为了节省施工成本,在采购电气设备的过程中,只关注电气设备的价格而忽视电气设备的品质。电气设备质量不达标,会给建筑电气安装工程带来安全隐患,从而影响整个建筑的实用性能,甚至威胁住户的生命财产安全。

2.2现场管理不到位

在电气设备安装过程中,施工单位需要结合不同环节的施工内容,细化管控要求,以实现对整个安装工程的规范化、精细化管理。然而,部分施工单位的管理机制缺乏合理性和时效性,以致施工人员的不规范施工行为难以得到有效约束,管理效果大打折扣。另外,建筑电气安装工程普遍具有复杂性、系统性、整体性等特征,如果施工单位未能提前明确施工质量管理要点,忽视对电气设备安装过程中各类影响因素的控制,抑或对细部工程、隐蔽工程缺乏有效监管,那么现场管理人员就容易滋生懈怠心理,建筑电气安装工程的整体质量就难以得到有效保障。此外,在实际安装过程中,部分施工单位为了节约施工成本、加快施工进度,极力压缩施工质量管理流程,为建筑电气安装工程带来较大的质量安全隐患。

3建筑电气安全设计和节能设计要点

3.1供电方式的安全设计

建筑电气设计中的电力供应对整个建筑工程来说至关重要，一旦出现供电中断，就会导致整个建筑供电系统瘫痪，导致安全事故的发生。建筑电气设计中供电方式的选择就显得尤为重要，一般来说，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。

3.2自控系统节能

建筑设备管理系统由空调通风控制系统、污水监视系统、智能照明控制系统、智能变配电监控系统及其他子系统组成。通过对这些系统的控制和管理，可使建筑设备管理系统处于良好的运行状态。该系统能使其集中配置、集中利用，同时该系统还可以依据大楼运行历史记录分析并做出趋势报告。此外，还能对未来的能耗进行预测与优化，在保证建筑物安全稳定运行的前提下，最大限度地节约能源。结合大数据分析向操作人员清晰地显示建筑中各个设备、系统的运行状况，并且在系统中控设备处于停机状态的时候可以通过现场DDC进行监控。针对空调系统联系温度控制区的实际，应用冷热负荷量进行运行台数和运行工况的调控。系统监控主要包括空调机组、空调风机的防冻保护、风过滤堵塞及风阀启停等。冷冻机房及换热机房内各设备之间形成一个自成系统的整体，并对其运行设备进行监测和管理，如故障报警、冷热水供回水温度、流量等数据采集与分析以及建筑管理系统；对于新风系统，该系统对上述参数进行监测，从而使整个空调系统内的各种设备相互配合，减少空气处理需要消耗的能量。通过该控制系统可以随时掌握整个建筑物内各种设备的工作情况及运行状况，并及时采取应对措施。使建筑在保持比较低能耗的前提下得到舒适健康的空气，达到节能的目的。建筑设备管理系统对供配电系统内高压配电系统进出线电流和电压、有功和无功功率、计量数字等进行监测，对低压配电系统的出线开关和母联开关的工作状态、进线功率因数、计量数字进行监测；监控主机通过通信总线与上位机连接。当柴油发电机出现故障时，通过检测蓄电池电压和日用油箱油位来进行故障报警；与电梯运行状态、故障报警及其他信号一起汇集到控制室。通过监控计算机，对变配电设备在配电室内的运行状况以及建筑内部设备运行状况和用电计量等方面进行有效的管理。

3.3线路损耗节能技术的应用

传统的电缆连接设备的线缆的数量较多且一些原材料的耗能较大，再加上不具备二次使用的价值，其自身也具有一定的污染性，一经有电流从其线路通过，就会因线路较多，造成大量电流的作用被削弱，造成电能的浪费。因此，相关人员在对其线路进行设计时，应该将重心放在解决此类问题的上面。在建筑使用线路损耗节能技术的过程中，其具体措施如下：应用电阻率相对较小的导线，经研究调查表明，铜芯导线的应用效果最好，另外，还要适当的调整导线的长度，避免因线路过程，影响电流的效能，所以在进行设计的过程中，尽可能地以直线为主。在低压配电方面，要想降低其电能的消耗，应该避免回头电路的使用，如果避免不了，那就需要减少其应用次数。此外，为了降低供电的半径，应该将变电器安装在负荷中心附近。最后，应适当增加导线的横截面，如果遇到线路较少时，除了要达到载流量和热稳定的要求之外，还需要加一级导线截面，以此增加其使用年限，避免安全事故发生的概率。

结语

综上所述，建筑电气的安全性和节能性，对于建筑后期的使用安全和经济运行至关重要。因此，在进行建筑工程电气设计时，不仅应从供电方式、供电线路、配电系统的接地等方面重点关注系统安全性设计，还应从变压器和线路、无功补偿装置的选择等方面重视系统节能性设计，为建筑工程的高质量建设，安全可靠、低成本运营和使用奠定物资和技术基础。

参考文献

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