建筑電氣設(shè)計(jì)存在問題及對策

馮歡

摘 要：在建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，如何在使用功能的范圍更好地設(shè)計(jì)出完美的建筑電氣，提高系統(tǒng)的電氣安全性是建筑電氣設(shè)計(jì)人員的工作重點(diǎn)。建筑電氣設(shè)計(jì)應(yīng)具有一定的超前意義，設(shè)計(jì)要突出“以人為本”的原則，既要做到安全、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、方便、美觀、適用、易于安裝和維護(hù)，又要具有時(shí)代發(fā)展的可擴(kuò)展性。本研究主要就以建筑電氣設(shè)計(jì)存在的問題及主要對策進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：建筑電氣設(shè)計(jì)；問題；對策

中圖分類號：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

現(xiàn)階段要提高建筑電氣設(shè)計(jì)起點(diǎn)，提前并積極推薦使用經(jīng)國家認(rèn)證通過的新材料、新產(chǎn)品和技術(shù)成果，提高建筑電氣設(shè)計(jì)使用的技術(shù)含量，以滿足建筑功能需求。建筑物室內(nèi)裝修設(shè)計(jì)功能缺失所產(chǎn)生的電氣設(shè)計(jì)問題主要是指建筑電氣設(shè)計(jì)粗糙沒有充分考慮使用功能造成的結(jié)果。

1 建筑電氣設(shè)計(jì)存在的問題分析

1.1 缺乏導(dǎo)管和電纜保護(hù)措施

在建筑電氣設(shè)計(jì)中，通常允許直接在墻壁中布線而不需要額外的保護(hù)。然而，在商業(yè)和工業(yè)建筑中，布線必須受到保護(hù)以免損壞，因此它通常安裝在金屬或塑料內(nèi)部水管管道系統(tǒng)或澆注在混凝土通道中。雖然某些類型的電纜由柔性螺旋金屬鎧裝保護(hù)，但更常見的做法是安裝導(dǎo)管和空管道系統(tǒng)，然后將電線拉入。缺乏導(dǎo)管和電纜保護(hù)措施，主要關(guān)注的是絕緣磨損、由急彎、扭結(jié)引起的電線或絕緣損壞以及由過度拉伸應(yīng)變引起的損壞。用過大的力拉動的電線可能在導(dǎo)管內(nèi)斷裂，需要必要的移除和更換。并且在缺乏導(dǎo)管和電纜保護(hù)措施的情況下，用足夠的力拉起的電線會拉伸電線，但不會斷裂，從而造成未來故障或火災(zāi)的危險(xiǎn)。拉伸的電線部分將具有比電纜的其他部分更薄的橫截面和更高的電阻，并且可能具有損壞的絕緣。在拉伸的絕緣中可能形成斷裂，直到電路通電并發(fā)生電弧或短路損壞時(shí)才發(fā)現(xiàn)斷裂。

1.2 忽略實(shí)際溫度額定值范圍

建筑電氣設(shè)計(jì)電線或電纜的額定溫度通常是電線在沒有電纜絕緣熔化、氧化或自燃的情況下能夠承載滿載功率的最大安全環(huán)境溫度。由于導(dǎo)線的金屬電阻，滿載導(dǎo)線確實(shí)會稍微發(fā)熱，但這種導(dǎo)線發(fā)熱會計(jì)入電纜的額定溫度。在設(shè)計(jì)過程中忽略實(shí)際溫度額定值范圍，如果超過認(rèn)可的填充等級，則導(dǎo)管中的所有電纜降低其可接受的最大環(huán)境溫度工作溫度。降額是必要的，因?yàn)槌休d滿載功率的多個(gè)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能超過正常絕緣溫度額定值。并且由于太陽輻射的加熱效應(yīng)，在屋頂上暴露于陽光的圓形線槽中電線的載流量應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。實(shí)際溫度額定值范圍需要給予監(jiān)測，在某些情況下，溫度額定值可能高于正常值，忽略實(shí)際情況將對整體建筑產(chǎn)生不良后果。

1.3 高低壓未按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則分類

建筑電氣設(shè)計(jì)需要按照高低壓標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則進(jìn)行分類，電碼區(qū)分“高”電壓和“低”電壓，并具有兩種不同的安全分類和規(guī)定。對于定義為低電壓的電路，在某些建筑管轄區(qū)中，不需要對安裝人員進(jìn)行許可、培訓(xùn)或認(rèn)證，也不需要對已完成的電氣設(shè)計(jì)工作進(jìn)行檢查。在商業(yè)建筑的墻壁和天花板中敷設(shè)的低壓電纜通常也排除在安裝在保護(hù)管道中的要求之外。高電壓和低電壓之間的分界線的精確理由沒有明確界定，但是隨著電壓增加到100V而變得更加模糊。高低壓未按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則分類，使得電氣系統(tǒng)安全信息的獲取通常受到電力本身的限制。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)的系統(tǒng)配置原則

2.1 建筑照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

建筑照明系統(tǒng)將電能轉(zhuǎn)換成光。照明設(shè)計(jì)和分析中應(yīng)包括的項(xiàng)目有平均照度、等效球面照度、均勻性比、視覺舒適度概率、特殊用途照明以及能效標(biāo)準(zhǔn)和建筑規(guī)范的要求。建筑照明系統(tǒng)的電氣工程至少應(yīng)注明以下內(nèi)容，首先是燈具性能規(guī)范和布置，其次為應(yīng)急照明，最后太平門指示燈。建筑照明控制和電路在專業(yè)領(lǐng)域照明設(shè)計(jì)中非常重要，因?yàn)檎彰鞑蛔愕牟贾脤⒔档驼彰髟O(shè)計(jì)所針對的任務(wù)的效率，并且過度照明的布置將導(dǎo)致建筑用戶的過度開支。在小范圍內(nèi)，這種差異不是太令人擔(dān)心，但在大型建筑物、工廠等，這種差異在今天變得非常顯著。建筑照明系統(tǒng)電線裝置的簡單和基本方法計(jì)算照明需求是將房間的總光需求除以單個(gè)燈提供的光輸出。雖然這是一個(gè)普通建筑工程的基本方法，但實(shí)際上并不準(zhǔn)確。實(shí)際建筑照明系統(tǒng)在計(jì)算中還需要考慮其他幾個(gè)參數(shù)，因?yàn)闆]有理想的參數(shù)。例如，燈具的流明輸出在整個(gè)使用壽命期間不會相同，燈具上的灰塵沉積也會隨著時(shí)間的推移降低其輸出，這意味著清潔度也是一個(gè)重要參數(shù)。明亮的涂漆房間比深色房間反射更多的光，因此它們都有不同的照明要求。建筑照明系統(tǒng)需要根據(jù)具體的建筑項(xiàng)目進(jìn)行合理地設(shè)計(jì)。

2.2 建筑電氣防火設(shè)計(jì)原則

在分析建筑電氣防火設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，應(yīng)注意其現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。建筑電氣提高電氣火災(zāi)的合理設(shè)計(jì)，可以有效避免電氣火災(zāi)事故的發(fā)生，而且如果發(fā)生火災(zāi)，還能使建筑的消防電源繼續(xù)可靠地運(yùn)行設(shè)備，及時(shí)有效地疏散人員，控制火災(zāi)的蔓延。建筑結(jié)構(gòu)和功能越來越復(fù)雜，建筑的電氣設(shè)備和設(shè)施越來越多的內(nèi)容對電氣防火設(shè)計(jì)提出了更高的要求。建筑電氣防火設(shè)計(jì)是多方面的，有電弧短路故障引起的地面火災(zāi)，還有過載電氣設(shè)備失修造成的運(yùn)行短路，開路引起的火災(zāi)事故，還有架空因進(jìn)線時(shí)考慮到部門沒有采取措施對付高電位造成的侵入性電氣火災(zāi)，這就是建筑內(nèi)部大量裝修施工不能嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)技術(shù)規(guī)定，大量不符合消防安全要求的電氣線路和配電設(shè)備的敷設(shè)，部分施工不能嚴(yán)格地歸因于國家有關(guān)技術(shù)法規(guī)的執(zhí)行造成的，但有的可能是由于設(shè)計(jì)不充分或設(shè)計(jì)缺陷造成的，這就要求對火災(zāi)原因進(jìn)行調(diào)查，而在設(shè)計(jì)中則需要采取相應(yīng)的技術(shù)措施。接地是一種常見的多弧短路引起的電氣火災(zāi)，但電弧短路電流大，斷路器和熔斷器一般不能或不會及時(shí)切斷電源，而是具有漏電保護(hù)斷路器短路電流對電弧的高靈敏度作用，及時(shí)切斷電源，防止電氣火災(zāi)的發(fā)生。建筑電氣防火其中調(diào)節(jié)電弧主要是對地電氣短路引起火災(zāi)的規(guī)定，必須遵守。對于架空進(jìn)線時(shí)考慮到部門具有較高防范入侵潛力的技術(shù)措施，目前該技術(shù)比較成熟，考慮到在辦公場所設(shè)置電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器是一種比較流行的應(yīng)用技術(shù)，在許多建筑出版物中都有相關(guān)論述。建筑電氣防火設(shè)計(jì)有效防止高電位的侵入，防止電氣損壞和火災(zāi)隱患，不只是架空進(jìn)線，在電纜進(jìn)線時(shí)應(yīng)選用標(biāo)準(zhǔn)電氣設(shè)備。同時(shí)，設(shè)計(jì)中還應(yīng)注意細(xì)節(jié)問題，特別是在裝修中甲方或施工單位不能要求較容易的路線而忽視一些基本的技術(shù)細(xì)節(jié)，設(shè)計(jì)荷載應(yīng)考慮長期發(fā)展需要。長時(shí)間運(yùn)行很容易造成絕緣老化線路過載，從而導(dǎo)致火災(zāi)隱患，這就要求我們在建筑電氣防火設(shè)計(jì)中避免這種情況的發(fā)生。

2.3 建筑儀表控制設(shè)計(jì)原則

建筑儀表和控制系統(tǒng)用于自動化過程。這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和分析中應(yīng)包括的項(xiàng)目有建筑電氣關(guān)鍵過程控制的可靠性、人員安全以及儀表和控制裝置在安裝環(huán)境中的適用性。建筑儀表和控制系統(tǒng)的電氣工程文件應(yīng)至少說明建筑電氣控制系統(tǒng)功能說明或功能圖，并明確控制儀表的規(guī)格及其位置，建筑電氣設(shè)計(jì)符合導(dǎo)線和電纜的類型及其安裝要求。

結(jié)語

隨著建筑電氣系統(tǒng)各種元件的快速集成，重要的是將建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建造和維護(hù)為整體連接的系統(tǒng)，而不是單個(gè)子系統(tǒng)的集合。在建筑電氣設(shè)計(jì)工程實(shí)踐中，電氣工程互連電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制，使用電子計(jì)算機(jī)來計(jì)算需求比用手動方法更快和更準(zhǔn)確。建筑電氣設(shè)計(jì)是工程的一個(gè)分支，它研究電力技術(shù)，涉及電力的產(chǎn)生、傳輸和分配以及一系列相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)。通過遵循和應(yīng)用最新的建筑規(guī)范來保護(hù)設(shè)施電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的公共安全、健康和福利。

參考文獻(xiàn)

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