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[摘 要]随着社会的发展，现代化的建筑住宅设计不断向多功能方向发展，这对于建筑电气设计来说提出了更高的要求，不仅要求形成完整的理论体系，同时结合现代建筑需求进行电气设计，还需要增加电气系统的安全性。
[关键词]建筑电气 关键点 绿色照明
中图分类号：T328 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0189-01
一、建筑电气设计存在的问题分析
在现代建筑电气使用现状的调研中，建筑电气设计中忽视的一些问题影响了建筑电气系统的使用安全性及使用便捷性。例如，在住宅设计中配电箱的选择时，设计人员将工业场所使用的配电箱使用于住宅建筑中，造成了配电箱功率的浪费。另外，建筑电气设计时导线敷设过程中未经保护即进入照明开关，使得照明开关存在安全隐患。另外，线路设计中未考虑装修对线路的影响，造成装修过程中线路打断等问题也是建筑电气设计中较为常见的问题，在我国节约型社会构建中，节能荧光灯是现代装修中常用灯具，根据其螺口灯座特点，在电气设计中应改变传统卡扣灯座的应用，以螺口灯座为基础提高装修便捷性，减少更换灯座造成的浪费。针对建筑物内遇水空间问题，在电气设計汇总还应考虑防水性能，针对浴室、厨房、公用卫生间潮湿环境对电气系统的影响选择适宜电气设备进行防护，保障用电安全。
二、高层建筑电气设计的几个关键点分析
1、低压配电系统
低压配电系统的主接线应满足以下要求：
1）当建筑物变电所高压侧的操作开关不在低压配电装置附近或没有操作开关（如高压采用跌开式熔断器保护）时，变电所的低压侧应设置能带负荷操作的总开关；
2）当建筑物由邻近变电所的低压侧供电时，在该建筑物进线处宜设置能带负荷操作的总开关，这种开关并有明显可见的断开点。
为了防止电气故障时，引起电气设备或线路的损坏，变压器低压侧配电线路要装设短路保护、过负荷保护用以切断供电电源。
2、供电电源以及电压的选择
为保证现代高层建筑的供电可靠性，设置两个相对独立的电源是必须的，而电源的具体数量则可以根据负荷的大小以及实际的电网条件来定量。尽管两路电源独立运行，但它们实际上仍然同时供电，彼此相互备用。此外还要安装柴油发电机组以应急备用，确保能够在15s 之内正常恢复供电。
3、接地和防雷设计
在现代高层建筑的接地设计中，由于高层建筑多选择钢筋混凝土剪力墙，与楼板之间有较为可靠的连接，重点在于金属管线工作的保障。另外为防止建筑物受雷云静电感应引起的高电位，应将建筑物内较大的金属物加以接地，以便将感应产生的电荷及时引入地中。为防止雷电流电磁感应产生高电压引起火花，平行敷设的长金属物如管道、构架中的钢筋等，每隔一定距离要用金属物跨接并加以接地。为了避免雷电波从架空输电线侵入损坏电气设备，一般采用避雷器。
4、绿色照明设计与控制
4.1选择合理的配光形式
灯具配光形式除了满足照明质量指标外还应考虑节能问题，配光形式依场所而定。例如在高大厂房选用宽配光灯具，增加光在空中损失，降低光利用率。在空间不高场所选用窄配光灯具，势必要增加灯具布置密度，降低光源功率。由于同类光源中功率越大，光效越高，光源功率降低，则光效也随之降低。因此，房间窄而高时，应选用窄配光灯具，宽而矮房间选用宽配光灯具，中等高度房间选用中照型灯具。
4.2合理确定照明的设计方式
设计方法得当，考虑室内表面反射作用。照明设计应根据建筑类型，视觉工作特点进行。应把照明系统的效果与人的视觉功能要求及舒适程度科学的统一起来。同时设计时应考虑室内表面反射的作用，随着反射面不同，利用系数也不同。照明利用率随着室内表面反射率提高而增大。室内顶棚，墙面，地面采用浅颜色装修，提高环境反射条件，提高光通量利用系数。
4.3合理优化照明控制系统
照明供电尽可能采用三线四线制。系统设计时，应将照明负荷均匀分配到三相电路中，采用三相四线制线路比单相三线供电减少线路损失88%，配电方式要考虑便于管理。可采用分区控制灯光或适当增加开关点，面积小场所宜一灯一控或两灯一控方式，面积大场所宜采用集中控制，遥控等方式。设计中应考虑把走廊楼梯等一般照明与值班照明等其他照明分开。各种开关位置设置适当，便于随手关灯。公共场所宜采用带延时功能的节能自熄开关。
5、消防自动灭火与报警机制的设计
随着科技的进步，高层建筑在火灾自动报警灭火机制方面也逐渐统一，目前主要包括五个部分：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心、自动洒水灭火器和气体自动喷射，以保证报警灭火自动化系统。在这个过程中，由探测器探测火灾信号，并自动转为电信号，电信号进入分区报警器以及消防中心，转为声光报警信号。而整个消防指挥与监控由消防中心完成。
6、电梯的用电设计
电梯机房一般在井道的上方。普通电梯的梯井能够连通或者设置开口相连通。电梯根据使用功能多分为客用电梯与货用电梯等；而按照速度划分可分为超高速、高速、快速与低速电梯；按电流可分为直流和交流两种。在现代高层建筑中使用的电梯，为了缩短等待的时间并提高运输能力，多采用超高速或者高速的电梯，分组采取控制。为了提高运行的舒适性与稳定度，客用电梯多采取直流电动机作为驱动。另外，在进行电梯的电气设计时，需要做好各项配电设计、电气照明、选择主开关、设置插座、装置通风及控制等相关问题。
三、提高智能建筑电气设计的合理性和经济性
供配电系统设计的基本要求是可靠性、灵活性、安全性。可靠性：同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于三级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗，保证在各种运行方式下提高供电的连续性。灵活性：主结线力求简单、明显、没有多余的电气设备；投入或切除某些设备或线路的操作方便。灵活性还表现在具有适应发展的可能性。 安全性是指保证在进行一切操作切换时，工作人员和设备的安全以及运行安全可靠，并且能在安全条件下进行维护检修工作。
通常在设计中只要满足规范的要求就基本上能满足上述三点要求，但经济性同样是设计电气各系统的重要原则。考虑经济性时，必需从整个建筑的全局出发，根据建筑本身的特点，经济合理地设计电气的各系统。然而，可靠性与经济性二者之间既矛盾又统一，如果过分强调可靠性，势必造成设备增多，投资增大，使经济性下降；如果过分强调经济性，减少设备，简化结线，就必然会影响可靠性，当发生事故时会造成较大面积的停电，又会带来损失，可见这样的结果是不但降低了可靠性，同时经济性也降低。因此在处理这些矛盾时，应当先满足可靠性再提高经济性。
四、智能化发展
在科学技术日新月异的今天，随着微机自动检测及控制技术、计算机网络技术、通讯技术的发展，楼宇智能化的实现已成为可能。未来的住宅楼应有一个由检测单元、执行单元、数据采集单元、控制单元和微机组成的智能监控系统，由该系统对楼宇内的设备运行、电气故障、火灾、盗情等进行集中监控。再设置综合布线系统，将一定区域内的楼宇按星型拓朴结构建成小区局域网，进而所有局域网连接，同时与公安、消防、电讯、广播住宅管理等部门连网从而建成城市住宅管理信息网络，实现住宅的全天候、全方位监控和管理。
五、 结语
总之。在对建筑电气设计中应从安全、经济、舒适等众多方面的要求综合考虑，在满足建筑功能要求的基础上，为建筑使用者提供更为舒适、方便的生产、生活空间，这样才能做出更加符合现代建筑需求的电气设计作品，更好地为建筑功能发挥提供有力支持。
[关键词]建筑电气 关键点 绿色照明
中图分类号：T328 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）21-0189-01
一、建筑电气设计存在的问题分析
在现代建筑电气使用现状的调研中，建筑电气设计中忽视的一些问题影响了建筑电气系统的使用安全性及使用便捷性。例如，在住宅设计中配电箱的选择时，设计人员将工业场所使用的配电箱使用于住宅建筑中，造成了配电箱功率的浪费。另外，建筑电气设计时导线敷设过程中未经保护即进入照明开关，使得照明开关存在安全隐患。另外，线路设计中未考虑装修对线路的影响，造成装修过程中线路打断等问题也是建筑电气设计中较为常见的问题，在我国节约型社会构建中，节能荧光灯是现代装修中常用灯具，根据其螺口灯座特点，在电气设计中应改变传统卡扣灯座的应用，以螺口灯座为基础提高装修便捷性，减少更换灯座造成的浪费。针对建筑物内遇水空间问题，在电气设計汇总还应考虑防水性能，针对浴室、厨房、公用卫生间潮湿环境对电气系统的影响选择适宜电气设备进行防护，保障用电安全。
二、高层建筑电气设计的几个关键点分析
1、低压配电系统
低压配电系统的主接线应满足以下要求：
1）当建筑物变电所高压侧的操作开关不在低压配电装置附近或没有操作开关（如高压采用跌开式熔断器保护）时，变电所的低压侧应设置能带负荷操作的总开关；
2）当建筑物由邻近变电所的低压侧供电时，在该建筑物进线处宜设置能带负荷操作的总开关，这种开关并有明显可见的断开点。
为了防止电气故障时，引起电气设备或线路的损坏，变压器低压侧配电线路要装设短路保护、过负荷保护用以切断供电电源。
2、供电电源以及电压的选择
为保证现代高层建筑的供电可靠性，设置两个相对独立的电源是必须的，而电源的具体数量则可以根据负荷的大小以及实际的电网条件来定量。尽管两路电源独立运行，但它们实际上仍然同时供电，彼此相互备用。此外还要安装柴油发电机组以应急备用，确保能够在15s 之内正常恢复供电。
3、接地和防雷设计
在现代高层建筑的接地设计中，由于高层建筑多选择钢筋混凝土剪力墙，与楼板之间有较为可靠的连接，重点在于金属管线工作的保障。另外为防止建筑物受雷云静电感应引起的高电位，应将建筑物内较大的金属物加以接地，以便将感应产生的电荷及时引入地中。为防止雷电流电磁感应产生高电压引起火花，平行敷设的长金属物如管道、构架中的钢筋等，每隔一定距离要用金属物跨接并加以接地。为了避免雷电波从架空输电线侵入损坏电气设备，一般采用避雷器。
4、绿色照明设计与控制
4.1选择合理的配光形式
灯具配光形式除了满足照明质量指标外还应考虑节能问题，配光形式依场所而定。例如在高大厂房选用宽配光灯具，增加光在空中损失，降低光利用率。在空间不高场所选用窄配光灯具，势必要增加灯具布置密度，降低光源功率。由于同类光源中功率越大，光效越高，光源功率降低，则光效也随之降低。因此，房间窄而高时，应选用窄配光灯具，宽而矮房间选用宽配光灯具，中等高度房间选用中照型灯具。
4.2合理确定照明的设计方式
设计方法得当，考虑室内表面反射作用。照明设计应根据建筑类型，视觉工作特点进行。应把照明系统的效果与人的视觉功能要求及舒适程度科学的统一起来。同时设计时应考虑室内表面反射的作用，随着反射面不同，利用系数也不同。照明利用率随着室内表面反射率提高而增大。室内顶棚，墙面，地面采用浅颜色装修，提高环境反射条件，提高光通量利用系数。
4.3合理优化照明控制系统
照明供电尽可能采用三线四线制。系统设计时，应将照明负荷均匀分配到三相电路中，采用三相四线制线路比单相三线供电减少线路损失88%，配电方式要考虑便于管理。可采用分区控制灯光或适当增加开关点，面积小场所宜一灯一控或两灯一控方式，面积大场所宜采用集中控制，遥控等方式。设计中应考虑把走廊楼梯等一般照明与值班照明等其他照明分开。各种开关位置设置适当，便于随手关灯。公共场所宜采用带延时功能的节能自熄开关。
5、消防自动灭火与报警机制的设计
随着科技的进步，高层建筑在火灾自动报警灭火机制方面也逐渐统一，目前主要包括五个部分：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心、自动洒水灭火器和气体自动喷射，以保证报警灭火自动化系统。在这个过程中，由探测器探测火灾信号，并自动转为电信号，电信号进入分区报警器以及消防中心，转为声光报警信号。而整个消防指挥与监控由消防中心完成。
6、电梯的用电设计
电梯机房一般在井道的上方。普通电梯的梯井能够连通或者设置开口相连通。电梯根据使用功能多分为客用电梯与货用电梯等；而按照速度划分可分为超高速、高速、快速与低速电梯；按电流可分为直流和交流两种。在现代高层建筑中使用的电梯，为了缩短等待的时间并提高运输能力，多采用超高速或者高速的电梯，分组采取控制。为了提高运行的舒适性与稳定度，客用电梯多采取直流电动机作为驱动。另外，在进行电梯的电气设计时，需要做好各项配电设计、电气照明、选择主开关、设置插座、装置通风及控制等相关问题。
三、提高智能建筑电气设计的合理性和经济性
供配电系统设计的基本要求是可靠性、灵活性、安全性。可靠性：同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于三级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗，保证在各种运行方式下提高供电的连续性。灵活性：主结线力求简单、明显、没有多余的电气设备；投入或切除某些设备或线路的操作方便。灵活性还表现在具有适应发展的可能性。 安全性是指保证在进行一切操作切换时，工作人员和设备的安全以及运行安全可靠，并且能在安全条件下进行维护检修工作。
通常在设计中只要满足规范的要求就基本上能满足上述三点要求，但经济性同样是设计电气各系统的重要原则。考虑经济性时，必需从整个建筑的全局出发，根据建筑本身的特点，经济合理地设计电气的各系统。然而，可靠性与经济性二者之间既矛盾又统一，如果过分强调可靠性，势必造成设备增多，投资增大，使经济性下降；如果过分强调经济性，减少设备，简化结线，就必然会影响可靠性，当发生事故时会造成较大面积的停电，又会带来损失，可见这样的结果是不但降低了可靠性，同时经济性也降低。因此在处理这些矛盾时，应当先满足可靠性再提高经济性。
四、智能化发展
在科学技术日新月异的今天，随着微机自动检测及控制技术、计算机网络技术、通讯技术的发展，楼宇智能化的实现已成为可能。未来的住宅楼应有一个由检测单元、执行单元、数据采集单元、控制单元和微机组成的智能监控系统，由该系统对楼宇内的设备运行、电气故障、火灾、盗情等进行集中监控。再设置综合布线系统，将一定区域内的楼宇按星型拓朴结构建成小区局域网，进而所有局域网连接，同时与公安、消防、电讯、广播住宅管理等部门连网从而建成城市住宅管理信息网络，实现住宅的全天候、全方位监控和管理。
五、 结语
总之。在对建筑电气设计中应从安全、经济、舒适等众多方面的要求综合考虑，在满足建筑功能要求的基础上，为建筑使用者提供更为舒适、方便的生产、生活空间，这样才能做出更加符合现代建筑需求的电气设计作品，更好地为建筑功能发挥提供有力支持。