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[摘 要]随着我国经济快速发展，人民生活水平的提高，对建筑环境要求越来越高。建筑电气是建筑设计的一个重要组成部分合理的设计能够增加建筑的应用价值，本文通过工程实例，分析目前建筑电气设计普通存在的一些有待解决的问题，并针时合理建筑电气设计进行探讨，分别对节能设计、配电设计和防雷接地设计提出方案。
[关键词]建筑电气 设计 节能 配电 防雷 接地
中图分类号：S776.035 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）21-0201-01
引言
城市化是当今社会发展的主流，我国城市化进程不断推进，高楼大厦处处可见，建筑成了城市建设的标志。然而，现代的高层综合建筑，系统错综复杂，用电设备种类繁多、电气线路多、电气用房多，造成用电量大，负荷密度高，能源消耗越来越大，对供电可靠性要求越来越高，高层建筑雷击问题依然存在。因此，电气设计对于建筑显得越来越重要。责任重，要求高，建筑电气设计需要更专业的人员来完成。本文就当前建筑电气存在一些问题进行分析，对建筑电气设计中的节能设计、配电设计和防雷接地设计等问题进行探讨。
l 工程概况
烟台市有一工程为一高层综合楼，主体采用框架剪力墙结构，局部采用框支结构，是典型的一类高层建筑。综合楼占地面积近50000，建筑面积达8000，地下一层为停车场，专门停放汽车与自行车。1～3层为商场，从第4层起为住宅楼，直至25层设置A、B两塔分开，每塔中的每层设有8户。地下层建变配电房，从电力系统取得两路高压.lOkV独立电源给整幢楼供电。
2 建筑电气设计存在问题
2.1 电气设计文件不清晰，导致施工错误
目前，虽然现行的制度是“谁设计，谁负责”的终身负责制，但一些小问题也不容忽视，例如一些设计文件的衔接不清，没有按规定协调配合，细节往往决定着成败。目前引下线、防雷接闪器及接地与等电位联结装置一般是采用建筑物结构钢筋，其中的电气施工设计图中要明显地标出预埋件、联接点，还要对敷设方式及如焊接要求等技术措施要加以标注与说明，但是在实践中，很多施工图的标注与说明都是非常简单，最多是在电气图中标明防雷接地图，这样给建筑施工带来很大的困难，工程监理也不容易找出相关的问题来。还有一些设计图出现线路相互碰撞、相互矛盾等问题，从综合大楼的施工情况来看，发现地下层施工圈出现排水管道、照明灯具、排风管道、电气管道出现相碰的现象，更严重的是通风、排烟管道遮挡多个火灾探测器。因此，这些必须要经过修改后，才能进行施工。
2.2 设计没有严格执行设计规范
在选择综合楼4～25层的住宅楼建筑低压配电线路截面时，以单相负荷作为建筑用电负荷，这样容易引起低压电网高次谐波，因为三相负荷不平衡必然导致中线通过不平衡电流。而目前的家用电器设备发展迅速，各种电脑电视等普及到千家万户，这种低压电网高次谐波污染越来越深，对人的生活造成诸多不便。中线电流是由3次及其奇倍数谐波所构成的，中线过电流越多，引发带暖气火灾事故的可能性就越大，威胁着人们的居住环境。因此，在建筑配电系统中，应考虑支干线、干线及支线的导线截面，严格按标准设计，坚持选择相线截面与N或PEN线截面相同的原则。但在楼层设施设计图的审核中发现，建筑配电设计并没有按规定进行，沿用过去的做法，相线的2/3，甚至1/2～ 1/3作为N或PEN线截面，这种偷工减料的设计，在建筑电气设计过程中普遍存在，通过心审图，不难发现。设计变配电所的位置时，按相关设计规范，应当充分考虑工程的情况，以设备运输和吊装方便为原则，但本综合楼的设计并没有体现这一原则。从设计上看，地下水箱及冷水机组阻挡运输通路，施工安装面临着顺序的问题，从设计来看，一般是把发电组、变、配电设备安装好后，再考虑进一步安装水箱和安装冷水机组。这样的顺序，运输通道完全被阻挡了，必然导致运行后难以检修、更换发变电设备。从其地下层柴油发电机房的配置和变配电所也可以看出，明显违背了设计的要求。
2.3 设计缺乏深度
建设部明确下了《建设工程设计文件编制深度规定》文件，但综合楼的施工图设计深度达并没有不到相关的要求。究其原因，建筑电气设计没有处理好能否符合实际的可行性。如果建筑施工工程师没有足够的经验，及时修正施工设计图就直接施工，必然导致施工安装困难或者是施工错误，甚至直接导致不能正常使用，给综合楼户主带来不便。造成设计文件的错误应当及时纠正，能很好实现项目建设的使用功能往往是设计缺乏深度，没有按规划进行必要的计划和标注，对于选用的电气设备、型号、名称、规格参数及数量等没有标名，照明系统图需要用到的设备、材料也是模糊不清。在审查本次设计图时，发现对于设计各种设备材料的型号规格参数，只在系统图的设备符号旁标注该设备的型号或厂家产品编号，无法确定设备的订购，直接导致采购与设计意图相违背现象。因此，在建筑电气设计中，要提高设计深度，实现设计可行性的目的。
3 建筑电气综合设计
3.1 建筑电气安全节能设计
随着计算机技术的发展，用智能控制节能比较普遍，广泛应用在建筑电气设计中，已经成为建筑芾能的有效手段。所谓的智能控制节能是利用先进的智能控制技术作为手段，以降低能耗为目的，高效、实时监控管理建筑设备系统。这几年自动控制技术不断发展，建筑设备监控系统不断改进，收到很好的节能效果。制冷机组、风机、给排水泵等设备都是通过建筑设备监控系统进行有效的监控。在满足建筑要求的前提下，各类机电设备的处于最佳运行状态，达到最大限度的节能效果是建筑设备监控系统的重要功能。目前新推出的智能照明控制系统和变配电智能监控系统具有针对性和赢效性，充分体现了专业智能化控制手段的提高。
3.2 建筑供配电系统设计
在本综合楼工程中，4～25层属一类高层民用建筑，应当对大楼进行消防用电和应急用电设计，并按一级负荷要求供电。对于重要的用电设备，如客梯、生活水泵等，要按二级负荷设计供电。至于一般的照明，按三级负荷设计供电即可。地下层的变配电所提供正常工作电源和备用电源，采用TN-S性点固定接地系统，综合考虑树干式与放射式的配电方式，双回路供电应用到一类负荷配电的电力线路，ZRVV阻燃型塑料电缆应用到二类负荷的配电线路。本期综合大楼设计的用电设备安装容量1780KVA，其中一级负荷352kW，二级负荷80kW，其佘作为三级负荷。从地下层配电室可知，引进来的是两路独立的lOkV进线电源，采用lOkV电力电缆直接埋地引入变配电室，每台干式变压器均配一路电源，并设联络。一旦发生一路失电，另一路电源及时供给一、二级负荷，保证了重要负荷的用电。
3.3 建筑电气防雷与接地设计
地理学常识中，雷云距离地面，最低约lOOm，最高约300m。在25层高的大楼，最高层离地面约lOOm，已接近雷云之中，正面和侧面受雷击的可能性非常大。受雷击的特点说明一般的避雷措施对本综合大楼难以实施安全有效的保护。因此，根据实际的需要，设计了最先进的系统防雷措施，把避雷带敷设在屋面及女儿墙上作为接闪器，在建筑物的各层利用框架梁内主筋做均压网，设计小于llmx llm的网络在屋面上，要求柱内的主钢筋上下贯通，上接屋面避雷带，下接中间压环和接地装置，形成近似笼形结构电气防雷罩。在接地设计中，本工程主要是采用TN-S系統，使楼层的电气设备金属外壳、单相三孔插座的接地孔均与PE线可靠连接，接地装置的工频接地电阻不大于0.5Ω，实现联合接地。
参考文献
[1] 罗建华.建筑电气设计中的节能措施[J]建筑与设计.2007：66～67.
[关键词]建筑电气 设计 节能 配电 防雷 接地
中图分类号：S776.035 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）21-0201-01
引言
城市化是当今社会发展的主流，我国城市化进程不断推进，高楼大厦处处可见，建筑成了城市建设的标志。然而，现代的高层综合建筑，系统错综复杂，用电设备种类繁多、电气线路多、电气用房多，造成用电量大，负荷密度高，能源消耗越来越大，对供电可靠性要求越来越高，高层建筑雷击问题依然存在。因此，电气设计对于建筑显得越来越重要。责任重，要求高，建筑电气设计需要更专业的人员来完成。本文就当前建筑电气存在一些问题进行分析，对建筑电气设计中的节能设计、配电设计和防雷接地设计等问题进行探讨。
l 工程概况
烟台市有一工程为一高层综合楼，主体采用框架剪力墙结构，局部采用框支结构，是典型的一类高层建筑。综合楼占地面积近50000，建筑面积达8000，地下一层为停车场，专门停放汽车与自行车。1～3层为商场，从第4层起为住宅楼，直至25层设置A、B两塔分开，每塔中的每层设有8户。地下层建变配电房，从电力系统取得两路高压.lOkV独立电源给整幢楼供电。
2 建筑电气设计存在问题
2.1 电气设计文件不清晰，导致施工错误
目前，虽然现行的制度是“谁设计，谁负责”的终身负责制，但一些小问题也不容忽视，例如一些设计文件的衔接不清，没有按规定协调配合，细节往往决定着成败。目前引下线、防雷接闪器及接地与等电位联结装置一般是采用建筑物结构钢筋，其中的电气施工设计图中要明显地标出预埋件、联接点，还要对敷设方式及如焊接要求等技术措施要加以标注与说明，但是在实践中，很多施工图的标注与说明都是非常简单，最多是在电气图中标明防雷接地图，这样给建筑施工带来很大的困难，工程监理也不容易找出相关的问题来。还有一些设计图出现线路相互碰撞、相互矛盾等问题，从综合大楼的施工情况来看，发现地下层施工圈出现排水管道、照明灯具、排风管道、电气管道出现相碰的现象，更严重的是通风、排烟管道遮挡多个火灾探测器。因此，这些必须要经过修改后，才能进行施工。
2.2 设计没有严格执行设计规范
在选择综合楼4～25层的住宅楼建筑低压配电线路截面时，以单相负荷作为建筑用电负荷，这样容易引起低压电网高次谐波，因为三相负荷不平衡必然导致中线通过不平衡电流。而目前的家用电器设备发展迅速，各种电脑电视等普及到千家万户，这种低压电网高次谐波污染越来越深，对人的生活造成诸多不便。中线电流是由3次及其奇倍数谐波所构成的，中线过电流越多，引发带暖气火灾事故的可能性就越大，威胁着人们的居住环境。因此，在建筑配电系统中，应考虑支干线、干线及支线的导线截面，严格按标准设计，坚持选择相线截面与N或PEN线截面相同的原则。但在楼层设施设计图的审核中发现，建筑配电设计并没有按规定进行，沿用过去的做法，相线的2/3，甚至1/2～ 1/3作为N或PEN线截面，这种偷工减料的设计，在建筑电气设计过程中普遍存在，通过心审图，不难发现。设计变配电所的位置时，按相关设计规范，应当充分考虑工程的情况，以设备运输和吊装方便为原则，但本综合楼的设计并没有体现这一原则。从设计上看，地下水箱及冷水机组阻挡运输通路，施工安装面临着顺序的问题，从设计来看，一般是把发电组、变、配电设备安装好后，再考虑进一步安装水箱和安装冷水机组。这样的顺序，运输通道完全被阻挡了，必然导致运行后难以检修、更换发变电设备。从其地下层柴油发电机房的配置和变配电所也可以看出，明显违背了设计的要求。
2.3 设计缺乏深度
建设部明确下了《建设工程设计文件编制深度规定》文件，但综合楼的施工图设计深度达并没有不到相关的要求。究其原因，建筑电气设计没有处理好能否符合实际的可行性。如果建筑施工工程师没有足够的经验，及时修正施工设计图就直接施工，必然导致施工安装困难或者是施工错误，甚至直接导致不能正常使用，给综合楼户主带来不便。造成设计文件的错误应当及时纠正，能很好实现项目建设的使用功能往往是设计缺乏深度，没有按规划进行必要的计划和标注，对于选用的电气设备、型号、名称、规格参数及数量等没有标名，照明系统图需要用到的设备、材料也是模糊不清。在审查本次设计图时，发现对于设计各种设备材料的型号规格参数，只在系统图的设备符号旁标注该设备的型号或厂家产品编号，无法确定设备的订购，直接导致采购与设计意图相违背现象。因此，在建筑电气设计中，要提高设计深度，实现设计可行性的目的。
3 建筑电气综合设计
3.1 建筑电气安全节能设计
随着计算机技术的发展，用智能控制节能比较普遍，广泛应用在建筑电气设计中，已经成为建筑芾能的有效手段。所谓的智能控制节能是利用先进的智能控制技术作为手段，以降低能耗为目的，高效、实时监控管理建筑设备系统。这几年自动控制技术不断发展，建筑设备监控系统不断改进，收到很好的节能效果。制冷机组、风机、给排水泵等设备都是通过建筑设备监控系统进行有效的监控。在满足建筑要求的前提下，各类机电设备的处于最佳运行状态，达到最大限度的节能效果是建筑设备监控系统的重要功能。目前新推出的智能照明控制系统和变配电智能监控系统具有针对性和赢效性，充分体现了专业智能化控制手段的提高。
3.2 建筑供配电系统设计
在本综合楼工程中，4～25层属一类高层民用建筑，应当对大楼进行消防用电和应急用电设计，并按一级负荷要求供电。对于重要的用电设备，如客梯、生活水泵等，要按二级负荷设计供电。至于一般的照明，按三级负荷设计供电即可。地下层的变配电所提供正常工作电源和备用电源，采用TN-S性点固定接地系统，综合考虑树干式与放射式的配电方式，双回路供电应用到一类负荷配电的电力线路，ZRVV阻燃型塑料电缆应用到二类负荷的配电线路。本期综合大楼设计的用电设备安装容量1780KVA，其中一级负荷352kW，二级负荷80kW，其佘作为三级负荷。从地下层配电室可知，引进来的是两路独立的lOkV进线电源，采用lOkV电力电缆直接埋地引入变配电室，每台干式变压器均配一路电源，并设联络。一旦发生一路失电，另一路电源及时供给一、二级负荷，保证了重要负荷的用电。
3.3 建筑电气防雷与接地设计
地理学常识中，雷云距离地面，最低约lOOm，最高约300m。在25层高的大楼，最高层离地面约lOOm，已接近雷云之中，正面和侧面受雷击的可能性非常大。受雷击的特点说明一般的避雷措施对本综合大楼难以实施安全有效的保护。因此，根据实际的需要，设计了最先进的系统防雷措施，把避雷带敷设在屋面及女儿墙上作为接闪器，在建筑物的各层利用框架梁内主筋做均压网，设计小于llmx llm的网络在屋面上，要求柱内的主钢筋上下贯通，上接屋面避雷带，下接中间压环和接地装置，形成近似笼形结构电气防雷罩。在接地设计中，本工程主要是采用TN-S系統，使楼层的电气设备金属外壳、单相三孔插座的接地孔均与PE线可靠连接，接地装置的工频接地电阻不大于0.5Ω，实现联合接地。
参考文献
[1] 罗建华.建筑电气设计中的节能措施[J]建筑与设计.2007：66～67.