淺談民用建筑電氣設計存在的問題與對策

沈琳凱

摘 ? ?要：在民用建筑工程中，電氣系統占有關鍵地位，特別是在建筑業快速發展的時期，而在這些建筑中的電氣設計問題也變得相對更加的復雜。在民用建筑中，完善其中的電氣防火設計以及電氣設計，能夠在建筑中降低能耗的同時，還可以有效的避免火災的產生。對此，我們應注意設計中不同系統的關鍵問題，以確保設計的順利完成，達到預期的效果。

關鍵詞：民用建筑;電氣設計;問題與對策

1 ?前言

目前，發展與資源環境的矛盾越來越尖銳。為了應對地球能源的日益枯竭的問題，作為從事建筑行業的電氣設計師，目的是設計一個安全，可靠，經濟，合理的供電和分配方案。

2 ?民用建筑中電氣系統設計中經常出現的一些問題

2.1 ?電氣系統施工材料質量問題

在很多由電氣系統引起的安全事故案例中，很大一部分的原因是用于電氣系統建設的建筑材料質量不合格。為了節省電氣系統的建設成本，建筑工人使用了一些質量不合格的電線進行施工，由于所用電線的質量、電熱效應，導致電氣系統的的安全使用受到影響。更嚴重的是，導致外部絕緣橡膠層加速老化或直接熔化，從而使得安全事故的風險大大增加。同時，如果在電氣系統的實際施工過程中選擇劣質材料，不僅不能保證其使用壽命，反而會大大增加發生安全事故的可能性，同時，還會帶來動力傳輸過程中因不良的電路會造成更多的電能浪費，從而不符合綠色節能的概念。

2.2 ?建筑的設計中設計思路存在缺陷

在家用電器的電路設計中，一個普遍的問題是房屋中的分配的電氣回路相對較少。由于回路太少，電路的負載會增加。從實際操作的角度來看，建筑物分支電路內部一般是由照明回路，空調插座回路，普通電源插座回路和廚房回路組成。居民設計電路時，通常會在臥室中安裝空調插座。在這種情況下，應嘗試根據家庭的空調負荷增加空調插座回路導線的截面積，避免因過載而引起火災。

2.3 ?民用建筑中的電氣防火設計存在缺陷

在民用建筑火災中，由于民用建筑電氣設計缺陷引起的火災在我國民用住宅火災中占第一位。民用建筑防火設計的普遍問題是：民用電氣設計不完善，存在一定缺陷或施工過程不完全按照國家有關規定執行。而引起火災的主要原因有：電氣使用過程中，由于多年的失修造成的電氣組件的老化或電氣設備使用不當而引起的。這是因為電氣設備的使用及維護不符合國家有關技術要求而引起火災。

3 ?民用建筑電氣設計優化對策

3.1 ?供電模式設計

為了提供民用建筑電氣設計的穩定性和安全性，環形供電方式是首選。環形電源使用戶能夠從兩個方向獲得電源。當環中線路的任何部分出現故障時，故障部分將被交換機刪除，其他鏈接和用戶將不會受到影響。為了提高環形電源的穩定性，可以添加備用系統，即在普通電源系統之外設置備用系統。當常規電源系統可以正常工作并分配電能時，民用建筑用電沒有異常，備用系統處于等待運行狀態。當常規電源系統出現故障且無法正常分配電能時，可以使用繼電保護裝置，在激活備用系統的同時關閉常規電源系統，以維持整個民用建筑向用戶的供電。在這種模式下，環形電源的穩定性得到進一步提高，繼電器可以及時處理故障，安全性高。但是，備用系統的建設和運行成本比較大，需要占用過多的建筑空間，因此應根據建筑用電情況來選擇。

3.2 ?穩定性設計

為了提高民用建筑用電的穩定性和可持續性，可以在電氣設計中引入補償機制。補償機制可分為有功功率補償和無功功率補償。考慮到民用建筑的一般特性，有功功率補償機制旨在輔助供電。以商業和民用兩用建筑為例，這種建筑具有白天和晚上用電波動大，動態變化明顯的特點，以了解需求量大而波動的特點或特定的電氣設備用電，并了解其工作參數，然后將大容量電池放置在電氣設備的相應樓層或控制終端上，在日常供電和耗電操作過程中，可以通過傳輸將電池存儲足夠的電能，還可以設置獨立的充電設備，以將電池電量維持在90%左右。當建筑物進入傍晚或夏季高峰期時，如果電力不足（或存在隱患），聯動輔助電源啟動蓄電池，以保持電源供電的穩定性。需要注意蓄電池的升壓處理，保證其相對于電器的末端處于高壓狀態，以免繼續使流入電池的電流反向。另外應定期進行蓄電池的檢修和維護，以保持其正常使用功能。

3.3 ?電氣照明系統節能設計

電力照明系統是建筑電氣系統設計的核心內容之一，在設計過程中，應注意以下三個方面：一是選擇高效光源和節能配件，選擇綠色環保型燈具，減少功率損耗，照明功率密度值不高于現行國家建筑照明設計標準GB 50034規定的目標值;其次，提高自然光的利用率。第三，采取分區，定時，感應等節能控制措施，優化電力資源配置，節約經濟成本。以智能建筑工程為例，光源全部選用LED光源，前庭、走廊等公共場所由人體感應控制，樓梯由聲光控制，地下車庫采用智能控制方式：可以分為區域，時間段，安全控制室的主機控制和遠程終端控制。室內裝修使用智能總線控制系統，可以將燈光，空調，窗簾，電氣設備等安裝在用戶移動終端上的APP控制。通過光線傳感器，自動調節室內亮度，保持舒適的照明狀態。通過設置場景，可以組合幾個單獨的功能，例如調整光源的亮度，窗簾的位置，空調的溫度和房間的風量。在應急照明領域，該系統可以根據火警信號自動啟動和控制各種緊急照明，并可以手動或自動實現緊急疏散功能。通過協議接口接收來自火警設備的警報信息。根據消防聯動信息，將命令和控制發送到底部設備，并顯示每個燈的運行狀態。

3.4 ?電氣智能化設計

民用建筑電氣設計應以服務用戶為基本目標，考慮到現代建筑功能的不斷多樣化和電能使用的明顯動態特性，應嘗試優化電力系統的適應能力，通過智能技術提高設計水平。以安全設計為例，在用戶建筑物的一端，電力系統中所有電氣部件都有明確的額定工作參數，其實際工作參數可能會高于額定工作參數，并且超出安全范圍，通過智能技術的幫助可以增強捕獲異常狀態的效率。假設變壓器在工作時的標準溫度為P，則其n個工作日的溫度值，可以在p附近顯示模式的線性變化，以一組數集表示：P-n和PN分別代表n個工作日的最低溫度和最高溫度，可以將其收集并代入計算機。在民用建筑的電氣設計中，變壓器的溫度變化通過傳感器實時收集并傳輸到計算機。當變壓器的工作溫度在P-n和PN之間時，系統顯示正常，變壓器的工作溫度超過P-n和PN的類別，該計算機可以自動識別異常，發出警報并及時處理異常情況，避免了電氣火災的發生，提高了建筑電氣的安全性。

4 ?結束語

對于建筑工程來說，電氣設計工作是否到位，會直接影響居民的居住安全以及居住質量。一旦電氣設計中存在問題，會使居民無法正常的用電，從而對其生活造成影響。因此，在電氣施工的過程中，相關單位應當嚴格遵守施工標準的要求，以保證其工程質量。在施工過程中，相關工作人員需要結合實際情況對現存問題進行研究分析，并提出有效的解決措施，這樣能夠更好地提高電氣工程的質量。

參考文獻：

[1] 劉延超.民用建筑電氣設計中電涌保護器的選用[J].電氣工程應用，2020（2）.

[2] 陳芳.高層民用建筑電氣設計要點[J].中國住宅設施，2020（5）.

[3] 薛海龍，白雪婧.建筑群消防控制室設計探討[J].現代建筑電氣，2020（6）.

[4] 逄文文.基于未確知理論的超高層智慧樓宇火災風險評價研究[D].首都經濟貿易大學，2019.

[5] 張鵬遠.淺談民用建筑電氣設計存在的問題與對策[J].建筑設計及理論，2019.