现代建筑电气设计问题

分类：电力论文发表 时间：2012-11-07 11:15 关注：(1)

　　【摘要】目前，建筑电气的建设逐渐向自动化、节能化、信息化和智能化方向发展，这些方面必然对电气设计有许多新的要求。本文对现代建筑电气设计存在的问题进行了分析，提出了现代建筑电气设计的有效方法。

　　【关键词】现代建筑 电气设计 有效方法

　　传统建筑电气设计只包括供电和照明，而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。将供电、照明、防雷归类在强电，而其余部分，如电话、电视、消防和楼宇自控等内容统统归于弱电。这种分类以电压的高低为依据，容易理解，所以很快被人们所接受。设计过程从一开始到深入下去，各阶段思维的广度、深度都不同，表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度，推动思维发展成熟。目前， 建筑电气的建设逐渐向自动化、节能化、信息化和智能化方向发展， 这些方面必然对电气设计有许多新的要求，使建筑电气的设计业务范围不断扩大， 技术要求越来越高。一个设计的合理性直接影响电气设备的成本，以上只是讨论了较大系统方面的影响，而在实际的细部设计中还有许多值得探讨的关于更安全、更可靠、更好的节约成本的问题，只有经过仔细的设计， 根据实际情况，既为将来发展留出空量又节省投资，这样才是一个合理的设计。

　　一、现代建筑电气设计存在的问题分析

　　1、某些旧住宅在进行配电改造设计时，采用直敷布线，当导线垂直敷设时，未经任何保护就进入距地1.4m 的明装照明开关。不符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054—95 的第 5.2.1 条第3 款“当导线垂直敷设至地面低于1.8m 时，应穿管保护”的规定。

　　2、忽视浴室的电气安全措施在浴室发生电击事故的危险机遇特别大，因为潮湿人体的接触电阻大都非常小，所以很小的接触电压也会发生严重的电击事故与死亡事故。由于这一缘故，浴室被称为电气安全的特殊场所，但我国却至今没有特殊场所的国家电气标准，仅在行业标准《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T 16—92)(以下简称《民规》)有一些电气安全措施的规定。

　　3、由于住户搬进住宅后一般会装修，为避免浪费，只在灯位处布置灯座。我国正在大力推广实施绿色照明工程，对于家庭来说，紧凑型荧光灯是取代白炽灯的最好选择。但是由于种种原因，卡口灯座在更换光源时，稍不注意，就会电着人，加之紧凑型荧光灯的灯头是螺口，不能用卡口灯座，所以在住宅设计时应选用螺口灯座，以确保住户使用安全和方便住户更换光源。

　　4、暗敷线路按最近路线敷设时，由于住宅的面层比较薄，线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进线分线，在住户铺设木地板时，往往将敷设在地坪内的管线打断，造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行于地面敷设，就可以避免上述问题的发生，因为管线交叉可以在墙缝中解决，而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线，而非顶棚灯的接线盒，这样住户也可根据《住宅使用说明书》中的配电平面图，了解进入灯具线路的具体方向和位置，从而避免在铺设木地板时将管线打断。

　　5、目前，住宅设计大量选用模数化配电箱，其中大部分型号是PZ30，但PZ30 是不应该在住宅中使用的。因为， PZ30 和PZ20 是同时开发的两个系列，分别按两种使用场合设计的， PZ20 按非熟练人员场合设计，主要用于家庭和类似场所; PZ30 则按熟练人员使用设计，主要用于工业场所。因此，只要电气间隙爬电距离足够，很多三相系统PZ20 能代替PZ30 系列。由此可见， PZ30 不应在住宅中使用。

　　二、现代建筑电气设计的有效方法

　　1、随着建筑智能化技术的深化应用，有些设备或系统的控制， 逐渐走向由专业的控制系统进行监控，并向建筑设备监控系统开放其通信协议，达到系统间的互联和互通。例如建筑物的电力自动监控系统，采用现场总线技术实现数据采集和处理，集中进行监控，达到对变配电系统的遥测、遥调、遥控和遥信， 实现变配电所无人值守。系统能不断进行采集和分析，提前给出必要的提示或警告， 便于系统的安全可靠运行。电力自动监控系统采用计算机技术、数据处理技术、控制技术、传感技术、通信网络技术、电力电子技术等， 可基本取代传统的二次回路，具有接线简单,性能可靠,易于维护等优点。其中，可靠性是指根据用电负荷的等级， 保证在各种运行方式下提高供电的连续性，力求可靠供电。灵活性是指主结线力求简单、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。这样就可以避免误操作， 又能提高运行的可靠性， 处理事故也能简单迅速。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，以及能在安全条件下进行维护检修工作。

　　2、一般来说，建筑中变配电系统主要包括：高低压系统、变压器、备用电源系统等; 电力系统主要包括电力系统配电及控制;照明系统则包括室内外各类照明;防雷接地系统包括防雷电波侵入、防雷电感应、接地、等电位联结和局部等电位联结、辅助等电位联结等等。在这短短二十多年中，这些系统的技术和产品发生了巨大的变化，许多设计的理念也随之发生了巨大的变化。例如高压系统中的高压开关柜，其最早采用的断路器为油断路器，后逐渐发展到少油断路器，不仅体积大，而且不防火。所配置的高压开关柜体积大，还必须独立设置在自己的隔间内， 占用了很大的建筑面积。现在所采用的真空断路器和SF6断路器，不仅体积小，而且短路容量也高， 柜体尺寸也比原来的柜子小了许多，由于断路器无任何油， 防火性能大大提高， 并且可以与其它低压设备共置一个房间内，既节省了空间， 又方便了管理。低压断路器已从过去的体积大、短路容量小发展到大电流、高分断能力、体积小、性能稳定，使系统更加安全可靠， 并给设计带来了方便。近些年低压断路器又朝着智能化方向发展，可将断路器的多种参数通过工业控制总线， 直接将信号传送给计算机。

　　3、干式变压器的出现，为建筑电气设计也带来了极大的方便，由于不存在由于变压器油泄漏而发生火灾的可能，使之可以方便地设置在建筑物的内部， 更直接深入到负荷中心。另外也消除了建筑内对油变压器容量的限制，建筑中干式变压器可以采用更大容量。

　　4、应急电源所采用的发电机组，从其性能和体积上看， 都比过去有很大进步。除在工程中采用柴油发电机组外，作为应急照明，可采用EPS， 对于允许中断供电在毫秒级的设备， 则可采用UPS。

　　5、电力设备的控制，从过去的单一继电控制走向了自动控制， 除了各类元器件性能更好、体积小，使控制箱体体积减小外， 更主要是由于采用了数字技术控制，使受控设备处于最佳控制状态，进一步达到了节能的效果。

　　6、建筑设备监控技术。20 世纪 80 年代主要采用计算机集中监控的方式， 由于可靠性较差，运行速度较慢， 20 世纪90年代以后已经很少采用， 取而代之的是集散式控制方式。在20世纪90年代末， 随着计算机技术、控制技术、网络与通信技术的发展和结合， 建筑设备监控技术得到了迅速发展。

　　7、安全防范技术。安全防范包括闭路电视监控、入侵报警、通道控制(门禁)、巡更、对讲、周界防越等子系统。安防系统从最初的各子系统相互独立，发展到如今的各子系统之间的联动，极大地提高了安全防范的严密性、可靠性和实时性， 为人们的工作、学习和生活提供了安全保障。

　　8、通信网络技术。智能建筑中的通信网络包括计算机网络、双向有线电视传输网络和电话通信网络等， 前两者作为智能建筑宽带骨干网集中了几乎全部的信息应用和信息管理资源，连接了几乎全部的用户站点。在20世纪90年代中期以前， 各种类型的网络均有一定的市场和用户， 但在 20 世纪 90 年代后期， 以太网以其投资合理、布线灵活、性能优越、使用维护方便等优点， 逐渐在各种网络通信技术中独占鳌头。接入网技术是智能建筑与外部网络连接的关键，它使有形的世界变得越来越小，使人们的工作 生活发生了很大的变化。智能建筑接入城域网或 Internet， 要求接入的带宽越来越高，以满足用户数据通信日益增长的需求。在有线网络发展的同时， 无线网络以其接入的灵活性，开始进入快速发展阶段。

　　9、综合布线技术。综合布线是智能建筑中数据、语音以及多媒体通信的基础平台，自该项技术进入我国市场以来，由于其优异的性能，给国内的智能建筑市场带来了一种新理念、新技术，并立即在建筑行业引起了巨大的反响，被各类智能建筑所广泛采用。为了适应网络传输带宽和速率的发展，综合布线新产品相继问世，从最初的 3 类线、5类线到6类线，甚至出现了超前于标准的 7 类布线系统产品， 以满足千兆网的需求。随着网络传输速率的提升，为适应其发展的万兆光纤网也已投入市场，新型的多模和单模光纤将作为良好的传输介质得到广泛的应用。铜缆从三类到五类、超五类、六类甚至更高类别， 从铜缆发展到光缆， 技术和产品不断更新， 充分体现了发展的迅速以及智能建筑应用新技术的广阔前景。

　　参考文献：

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