浅论建筑电气设计的安全性和节能性

浅论建筑电气设计的安全性和节能性

周睿骁

身份证号码： 210111198111132533 辽宁沈阳 110000

摘要：伴随着城市化建设不断加快提升人们的生活质量。导致人们对于建筑内部的电量使用频率快速增长，因此相关部门在进行建筑的设计工作时，应该做好其电气设计工作，确保城市建筑在使用过程中的安全性和稳定性。下面就目前我国建筑行业的发展现状，结合目前我国社会的具体发展形势，简要分析我国建筑工程设计过程中的电气设计工作，并对其安全性和节能性做具体分析。

关键词：建筑电气设计；安全性；节能性

引言

近些年，伴随着建筑工程数量的不断增多，建筑工程的安全事故频频发生，同时建筑领域的能源消耗也在不断提高，这些因素与社会所遵循的可持续性发展有着明显的冲突。在这样的环境之下，建筑电气设计不仅仅仅注重经济价值，同时需要提高对安全性与节能性的重视度，以此有效的控制和降低建筑的整体能源消耗量。对此，探讨建筑电气设计中的安全性与节能性有着显著现实意义。

1建筑电气设计的原则

1.1电气设计的实际性

建筑电气设计中要对其经济效益进行仔细分析与预算，应当在经济损耗合理相当的情况下，尽可能选用节能的设备与材料。

1.2电气设计的适用性

建筑电气设计应当科学合理利用电能，结合实际的供配电需求进行。基本原则为保证用户的日常需求。在此前提下，为建筑设施进行必要的能源输出，辅助建筑设备的正常运行。

1.3电气设计的节能性

在建筑电气设计中应当对其消耗量进行充分分析，在保证基础消耗的前提下尽量避免不必要的消耗，达到节能的效果。

2建筑电气设计中的安全性

2.1优化供电线路

对于电路传输来说，供电线路则是非常重要的通道，倘若其中一个环节出现了故障，势必会给整个建筑整体的供电带来重大影响。对此，在进行电气设计的过程中，还必须要进一步优化供电线路，同时依照建筑本身的电力负荷以及实际的运转环境，做好线路截面以及材料等方面的科学选择，从而使其能够满足相应的要求。此外还应该要定期实施线路的检修，一旦发现存在安全隐患，一定要及时进行处理。以上述案例来说，可以在其低压侧使用单母线分段接线，一共分成五组十段母线，在每一段低压母线上面可以设置应急母线段，确保在市政两路点源都失电的情况下还能够确保一级负荷供电。

2.2电力供应

在建筑工程中电力发挥着非常重要的作用，在可以供电时才能确保人们在黑暗环境下能够进行正常工作，所以电力是基础。同时在设计的过程中，一些重要设备，例如：消防设备和火灾应急照明等应该双电源供电，并且要在电网外部增加备用柴油发电机，倘若常规发电机突然发生状况出现了断电情况，要在15s之内立刻自动恢复电量，确保照明、电梯以及消防等设备的正常运行和工作。此外对于高压开关柜应该选择真空开关手车式开关柜，在建筑内部不可以设置油浸变压器。

2.3完善设备接地

当电气设备在出现故障之后，电流就会在接地体的作用下向着大地流散，以此起到相应的防护作用。接地防护主要是避免人员或者建筑受到电击，进而威胁生命或者是引发建筑电气火灾以及线路损坏等。接地系统不同，具体的防护效果也存在很大差异，其中强化绝缘措施、运用等电位联结以及安全超低压都是非常关键的措施。此外，使用剩余电流保护器一般都会有效保护电气火灾以及绝缘损坏所引起的事故。一般电气防护措施非常多，也都比较复杂，但并非所有防护都要同时具备，还应该要依照设备的实际特征和其所适应的场所进行选择，确保最终在保证安全的前提下能够达到节能的效果。

2.4加强建筑消防建设

建筑的消防建设是提高人们生命财产安全的重要手段，所以必须做好建筑的消防安全控制，通过各种新技术、新设备来实现建筑报警灭火自动化。例如：气体自动喷射灭火、火灾探测器等。若出现火灾，消防建设应该可以将非消防电源快速断开，并提供应急照明、自动火灾报警等。若建筑的消防控制、通信线路、报警系统所使用的敷设方式为暗敷设时，应该选用金属管、可挠（金属）电气导管或B1级以上的刚性塑料管对其加以保护，且必须敷设在不燃烧体的结构层中，同时还要确保其保护层厚度在30mm以上。若敷设方式为明敷设，则应该选用金属管、可挠（金属）电气导管或金属封闭线槽加以保护，且做好特殊的防火處理。

3建筑电气设计的节能性

3.1变压器节能

作为主要的电力输送设备，变压器在电力系统中发挥着非常重要的作用，直接影响着电气设计的合理性和节能性。如果变压器选择不当，则会导致电力损耗的增大，影响建筑的节能效果。因此，在对变压器进行选择时，应该优先选择节能型变压器，从低消耗、高效率、抗冲击等方面，确定变压器的性能参数，尽可能减少变压器的能耗。与普通变压器相比，节能型变压器的空载损失和短路损失大大降低，以10KV系列为例，空载损失可以减少41.5%，短路损失可以减少13.93%。同时，在对变压器的数量和容量进行选择时，应该从建筑工程的实际需求出发，充分考虑建筑在使用过程中的负荷情况，通过对负荷的分配和调节，确保变压器能够始终处于高效低耗的区域内。

3.2配电线路节能

在建筑工程中，配电线路非常繁琐，而且由于电阻的存在，电流在传输过程中，会出现一定的功率损耗，即通常所说的线损，造成了电力的浪费。要想做好配电线路节能，就需要对线损进行有效控制。（1）可以选择电阻率相对较小的导线，在资金条件允许的情况下，以铜芯导线为最佳，其次是铝线；（2）应该合理设计配电线路，尽可能减少线路的长度，在低压配电中，则应该尽量不走或者少走回头路；（3）应该确保变电所的位置尽可能靠近负荷中心，减少供电半径；（4）对于一些传输距离较远的线路，应该在充分满足载流量、热稳定以及安全性能的前提下，选择截面较大的导线，虽然可能会导致初期施工费用的增加，但是后期的运行维护费用大大减少。

3.3照明

（1）电气照明设计的过程中必须要加大对节能性的考虑。如果是分区布局的处理，还应该要使用不同颜色进行有效区分，对于那些分辨率要求比较高的空间来说，还要有效促进整合利用，适当将照明系数提升上去。（2）必须要强化控制端节能，将当下最为先进的照明控制系统引入进来，比如声控、光控等等，以此减少一些不必要的损耗。比方在楼道或者走廊当中就可以选用声控的形式，当人在通过的时候灯光就会自动亮起，经过一段时间之后自动熄灭，以此最大程度上降低能耗。（3）可以加大对天然光源的运用。在进行设计的时候，可以和土建工程相互配合，及时优化门窗设计，使天然光源能够被引入到室内，实现照明的目的，比如天窗采光、侧窗采光等等，以此降低居住者对于人工光源的需求。（4）可以引入新的光源，比如LED节能灯等等，从而降低照明系统带来的能耗，达到节能的目的。在使用新光源的时候，必须要加强研究，最好可以和自动化智能化控制相互配合起来，使节能的效果可以发挥到最大。比如在上述案例当中就可以在护理单元过道以及病房之中设置“夜间照明”，交给护士站统一进行调配。

结语

当前，在建筑电气设计中，人们非常重视建筑的安全以及节能效果。建筑的安全直接影响到人们生命和财产的安全，同时，也会对建筑的性能产生十分显著的影响。而建筑电气设计的节能性也是人们关注的焦点。充分实现建筑节能，一方面可以很好地完善建筑整体的性能，另一方面也能提高建筑运行的经济效益，推动我国建筑行业的健康发展。

参考文献

[1]赵磊.建筑电气设计节能技术初探.中国室内装饰装修天地，2019（11）.

[2]孙淑绒.基于高层民用建筑电气设计要点探究.城市建设理论研究：电子版，2019（16）.

[3]曹军．试论建筑电气设计安全性与节能性．门窗，2019（12）.