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摘要:当前随着科学技术的快速的发展,人们对于建筑也提出了更高的要求,现代建筑的特点就是把用电安全和智能化进行了有效结合。电气设计是建筑设计中不可或缺的一部分,直接影响到建筑的使用质量,所以需要全面结合现代化的趋势,进行建筑的电气设计,对建筑使用功能进行完善,确保建筑总体使用效果。
关键词:建筑电气设计;电气安全;智能化
1 现代建筑电气的特点及其构成
1.1 现代建筑电气的特点
在建筑工程领域,建筑电气是其中的重要内容,具有明显的复杂性、综合性等特征。建筑电气主要是以建筑物作为基础平台,建立完善的电气应用体系。在现代建筑物的使用过程中,建筑电气具备一定的自动化、智能化特征,充分发挥电气在建筑中的各种功能,实现使用、空间、环境等的优化,提升建筑物本身的功能效益。当前,随着技术的进步,各种电气技术、电气设备等逐步被应用现代建筑中,电气设备与人们的衣食住行密切联系,所以在建筑电气设计中要整合各种设备、技术,使其更好的为建筑服务,提高建筑电气的使用质量。随着节能重要性日益凸显,在建筑电气设计上,要遵循节能设计的原则,不仅要满足其实际的使用需求,还需要具备较高的节能效益,还能保持建筑用电良性的可持续发展。
1.2 现代建筑电气的构成
从建筑物的整体功能来看,要发挥建筑电气应有的作用,必须从根本上做好建筑电气的总体设计。建筑电气所包含的内容较多,包括高压配电、低压配电、照明、防雷接地系统、消防系统、电气智能化系统等。由于其构成的复杂性及用电的安全要求,使得建筑电气设计具有较高的难度,在建筑电气设计中,更需要综合考虑各个方面的设计要素,提高建筑电气设计的质量。
2 现代建筑中建筑电气的需求点
2.1 人性化
现代建筑必须要迈向人性化,首先就需要电气设计趋于人性化,将这个理念始终贯穿于电气设计中,才能满足现代建筑的需求。电气设计要满足建筑的使用需要,除了要满足传统的动力和照明等需求,还要包含新兴的智能化运用。
2.2 经济化
现代建筑电气化设计需要充分考虑经济化,不可做无谓的浪费。既要充分考虑前期造价成本又要结合考虑后期的运行维护费用。以节能降耗和提升使用效率为设计的重要参考标准。
2.3 技术化
当代科学技术正在日新月异的发展,各个领域都有所体现,科技化智能化是现代建筑电气设计重要发展方向。在控制投资成本的基础上考虑新兴技术和设备,让建筑电气的能耗进一步降低,严格把控每一个细节,再次提升电气设计的设计水平和质量。
2.4 复杂化
现代建筑需求的多样化和人性化,不但需要设计创新,还增加了复杂度,这些都是电气设计需要克服的新困难。
3 现代建筑中电气设计的设计方向
3.1 现代建筑电气设计要朝着智能化和信息化方向发展
当前科学技术在高速的发展,电子科技以及信息化的发展可以说是日新月异,其在很多领域中都得到了广泛地运用,现代建筑电气设计中也需要进行引入和运用,这首要体现在电气化开关以及通信功能的智能化元件的出现和运用,经过电气化开关以及通信功能的智能化元件的数字通信模块,通过互联网进行连接,实现自动化以及智能化发展。
(1)电气智能化的操作系统。在电气设计中的信息化以及智能化的运用能更好服务于建筑,对建筑的使用性以及功能性产生重要的影响,更有利于建筑物基础功能设施作用的发挥。所以,在建筑设计中融入信息化以及智能化,如能源计量、室内温湿度等参数与空调设备的联调联控、物业调控、远程管理以及通讯交流等,使得现代建筑的电气设计朝着人性化、智能化的大公共服务体系前进,让电气设计更加合理及有效的为建筑服务为使用者服务。
(2)智能化设计的标准需要更加完善。在现代建筑设计中,因为智能化产品迭代更替日新月异,新设备新技术的迭代替换与设计工作者的信息滞后是一个存在现象,使得电气设计在智能化方面会存在差异。新型技术和设备更新速度太快,造成国内对于电气智能化产品及技术在建筑电气设计运用邻域还未制定统一的标准以及规定,导致设计者在电气设计中没有设计指导依据。在这种情况下,就需要设备制造商提供可靠的使用案例作为参考依据,避免出现安全和稳定性问题,避免实际成果和预期目标偏差较大。设计者需要全面依据实际情况,设定清楚的目标以及参照物,进而提升设计的安全性、科学性以及有效性。
(3)智能化以及信息化的实用性要进一步加强。信息化以及智能化是现代建筑电气设计发展的一个重要方向,设计时需要考虑实用性,在设计中要全面考虑建筑需求、初步投资、后续发展等,结合具体的使用要求和发展需要进行按需设计。
3.2 现代建筑电气设计需要更高的安全性
安全是电气设计中首要的内容,不管时代如何变迁都是建筑电气设计的重中之重。首先,根据建筑的负荷等级和区域能源的供应情况,合理设计引入电源,如:一级负荷采用两路独立的电源供电,发生任何一种故障时,两个电源的任何部分应不致同时受到损坏,发生任何一种故障且保护装置正常时,有一个电源不中断供电,并且在发生任何一种故障且主保护装置失灵以至两电源均中断供电后,应能在有人值班的处所完成各种必要操作,迅速恢复一个电源供电。二级负荷采用双回路供电,可由同一区域变电站的不同母线引两回线路供电,即线路自变电站引出两回线路,其回路电缆应能承受100%的二级负荷。
另外,供电的线路要遵循有关的规定,确保各种电气线路的运行安全性。在建筑电气设计中要进行建筑的用电负荷计算,做好开关设备选择及短路校验工作,进行二次回路方案的拟定,并实施继电保护整定计算,合理选择电缆截面和形式,正确选择保护装置,通过保护整定计算并保证上下级间的选择性配合,防范出现穿越式跳闸问题。在适当位置设计合理的电气竖井与配电小间,以保证管理方便及末端输送距离不过长,在保证供电稳定性和可靠性的基础上,最大限度的降低能源的损耗,保证配电设计的经济性和合理性。
最后,要想确保建筑物的安全,消防设计必不可少。根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014按需进行消防设计,根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013进行火灾自动报警系统的设计。
3.3 现代建筑电气设计需要充分考虑经济性
建筑电气设计除了要确保设计的质量和安全之外,还需要满足经济性。除了需要考虑建设的初投资成本,还要考虑长期使用规划。设计要满足能源使用的合理增长,这种预期设计也是电气设计的要点。近期和远期的整体考虑才能让电气设计安全实用且经济。
设计负荷计算时,要合理科学的选择同时系数、需要系数和功率因数,避免造成选择的电气设备容量和规格过大或偏小,这直接反映为影响造价投资。在实际施工的过程中需要对同类相关设备的运行情况进行调查研究,之后依据建筑物的特点,选择合理的设备及计算数值,进而提升建筑电气的经济性。
由于电气设备的使用寿命是有限的,选择可靠的产品,保证产品的质量符合标准,在合理的使用时间内,确保电气设备运行的良好性,这样能够减少和避免出现故障。
4 结束语
建筑电气设计理念的与时俱进是现代建筑行业发展的必然要求,我们电气设计人员要充分认识到建筑电气设计对于建筑工程本身的价值,在设计过程中,贯彻按照国家法律法规进行设计,充分遵循安全性、经济性、节能性统筹考虑的设计原则,不断地总结经验,深入研究,才能不断提高设计水平,以确保供电的可靠性及提高电气设计的质量,使得建筑电气可以在建筑工程中发挥其应有的作用。
参考文献:
[1]杨斌.论建筑电气设计的安全性和节能性[J].工程技术研究,2018(5):212-213.
[2]闫伟.建筑电气设计的特点及节能研究分析[J].信息化建设,2016(3):356.