对建筑电气设计中的安全及节能问题的探讨

卢东权

摘    要：我国电气行业在不断发展的同时，也越来越重视安全和节能的设计理念，所以说建筑电气的安全、节能性具有较大的发展前景，需要电力企业加大对其的研究。而在设计建筑电气的過程中，一定要结合工程的要求及可能发生的问题，采取有效的预防措施对能源进行控制，满足工程的各项要求，确保电气的安全性和节能性，从而推动建筑电气的可持续发展。

关键词：建筑电气;设计问题;安全及节能

1  引言

建筑的电气设计不仅要满足人们日常生活的需求，而且还要满足社会发展的需求及标准，同时缓解我国目前严峻的能源与环境问题。所以说，一定要做好建筑的电气设计工作，重点放在电气工程的安全及节能环节中，并且还要降低对设计造成的影响，从而增强电气的安全性和可靠性。

2  建筑电气设计原则

2.1  实用性原则

在设计建筑电气的过程中，一定要严格按照实用性的准则，在保证建筑具备完整照明功能的基础上，充分满足人们的各项需求，再结合住户的日常生活需求来明确照明系数及温度，不仅能满足用户的需求，而且还能提高用户的舒适度，保证整体的通畅性。

2.2  经济性原则

在设计建筑电气的过程中，还要遵循经济性的准则，挑选合适的大型设备，并且采用合适的施工方案，控制项目在设备中的成本支出，减少资源、能源的浪费。其次，设计人员还要增加旧设备的应用次数，并对其设备进行优化及创新，提高设备的整体实力，保证其能充分发挥功能及作用，而在运用的过程中还要采取相应的措施来控制能源的使用情况，保证资源的可持续发展。

2.3  节能环保原则

在设计建筑电气中，还要保证电气的节能、环保性，设计人员还要审核工程中的各个施工方案，保证方案的可行性，挑选合适的施工方案，并且强化电气的施工技术，增强对电气设备的控制力度，并且还能维持生态的平衡，所以说只有做好电气的设计工作，才能实现建筑的节能环保性。

3  建筑电气设计的安全性

3.1  电力供应

电力在建筑设计中具有非常重要的地位，如果建筑断了电，整个建筑就会直接瘫痪。只有确保电力供给的稳定性，才能满足居民日常生活的电能需求。因此，为了提高建筑供电的可靠性，现代高层建筑一定要设置两个独立的电源，而设置的数量及位置还要根据负荷大小以及电网条件来确定。而两个独立的电源是分开两路但同时供电，并且属于互为备用的关系。其次，还要设置相应的应急备用柴油或燃汽轮发电机组，其要在断电的15秒内实现电能的恢复，从而保证事故照明、消防设备、电梯等能正常运行。而高压开关柜还要按照建筑标准选购具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。此外，电力变压器也要根据防火标准来挑选，并且建筑主楼内不能存在有大容量的油浸电力变压器。对于容量低压配电屏的出线也要做成手车式。

3.2  供电线路

整个建筑的内部结构较为复杂，电路也较多多。因此，为了提高设备电路的稳定性和安全性，确保其能正常、稳定的运行，都不能随意的改动供电电路的主线截面。即使要进行变更，也要根据操作规范，并经过计算验证后再进行更改，否则很有可能会出现由于线路截面变小而导致电阻变大、功率过载，最终引起电路发热、酿成火灾。

3.3  电气设备的接地

如今大多数的建筑都有针对电脑、电视、冰箱等大量电子设备所设置的接地保护系统，利用重复接地与共用接地体的相连来确保人员的安全，同时共用接地体的电阻要控制在1Ω以下。

3.4  建筑消防控制

建筑消防设计也就是火灾自动报警灭火系统，这个系统主要分区消防报警控制器、由火灾探测器、消防中心和气体自动喷射灭火以及自动洒水灭火系统四个部分所构成，其能够实现自动化报警并采取灭火措施。在消防线路中，一定要穿金属管或暗敷，即使火灾发生也能保证消防线路能够正常使用，将报警信号和指令上报、下达到相应单位及住户。其次，还要控制好消防水泵，为了能够更好的控制安全消防水泵，在设计时要将消防水泵的控制路线分为两路：一条直接引到消防水泵的控制柜;另一路则要引到消防控制室。

4  建筑电气设计的节能性分析

在设计建筑电气的过程中，一定要重视关于节能部分的设计，而电气节能设计师还要全面考虑到建筑电气会遇到的各种问题，减少建筑电气在运行中的消耗，实现建筑的节能性，本文就电气中的变压器、线路以及照明几方面内容来探讨建筑电气的节能设计。

4.1  变压器的选择

在挑选变压器时，一定要采用节能型的变压器，其与传统的变压器相比，节能型变压器能够减少41.5%的空载损失，降低13.93%的短路损失，并且每小时还能节省9kW的电能。正是由于节能型变压器的损耗低、重量轻、效率高且节能性强等优势，越来越多的设计师都开始应用节能型变压器。而变压器的容量要根据变压器负载率来进行计算，如果变压器的负载率是50%，那么其耗能就达到最低，但是结合各种因素进行考虑，计算了初投资以及运行的成本后，最终都会选择负载率为80%的变压器。

4.2  配电线路损耗

在建筑中，大多数电路结构较为复杂，而电流在通过的过程中会受到电阻的影响，对功率造成损耗，如果电流越大那么造成的功率损耗也就越大。因此，为了降低由于电流流动所造成的电阻损耗，在设计时可以重点考虑以下几方面的内容：①采用电阻率较低的导线，结合经济成本来看，首选是铜芯导线，其次是铝制导线;②尽量缩短导线的长度，在设计线路的过程中，尽量将线路设计为直线;③对于低压配电，也要减少线路的回折，变电还要靠近负荷中心，从而减少供电的半径，增加导线的截面积，而对于部分线路较长的电路就要确保其能够满足载流量、保护配合及电压降的要求，可以考虑采用大一级的线截面，这样就能够在运行中减少线路的费用成本。

4.3  电动机的节能分析

对电动机的工作效率以及功率因数进行提升，从而降低电动机的能源损耗，而在使用中，电动机主要是与水暖及建筑等专业设备相配套，所以关于建筑电气节能设计的主要措施就是降低就地电容器的补偿，并且减少线路的损耗，从而减少电动机的低效运行或空载运行的现象。利用变频调速型的电动机并结合负载的变化情况来调速，进而提升轻载效率，实现电气的节能性。

4.4  照明节能

照明节能要建立在满足照明亮度的基础上，对照明系统的光能损耗进行调节，主要的节能措施有：①充分利用自然光线，在设计时一定要充分利用好自然光，将其与建筑的照明系统相结合，减少由于长期照明而造成的电能损耗;②采用节能灯以及电子镇流器，在选购电感镇流器、电子触发器时，一定要保证其属于节能型电子变压器，并且公共场所可以采用无功补偿的灯具;③挑选合适的照明灯具能够实现电气的节能性，设计师要结合实际情况划分区域，通过区域来控制的灯光亮度及开关时间。

5  结语

综上所述，在建筑电气中，人们越来越重视建筑电气的安全性及节能性。建筑的安全性十分重要，与人们的日常生活相挂钩，同时，也会在一定程度上提高了建筑的各项性能。其次，人们也更加关注建筑电气设计的节能性，只有提高建筑整体的节能性，健全、完善建筑的性能，才能提高建筑的经济收益，促进我国建筑行业稳定发展。

参考文献：

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