现代建筑电气设计的特点及发展

2020-03-08张红丽

工程技术研究 2020年10期

张红丽

（同圆设计集团有限公司，山东济南 250101）

当前，环境与能源问题逐步成为全世界关注的问题。而建筑行业属于高消耗、高污染的行业，尤其是建筑电气，存在着严重的能源消耗问题，是现代建筑行业的发展过程中亟需解决的问题。目前，现代建筑电气逐步呈现智能化、信息化的特征，有效减少了建筑电气运行与使用中的能源消耗，具有明显的节能环保效益。建筑电气设计是建筑工程设计的关键，其本身具有一定的复杂性与专业性，在设计中不仅要保障建筑电气功能效益的实现，还需要保障其具有节能性。

1 建筑电气的概念及其构成

1.1 基本概念

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、综合性与系统性的特征。建筑电气主要是以建筑物作为基础与平台，建立完善的电气应用体系。在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，充分发挥各种建筑电气对建筑物的功能，实现空间、环境等的优化，使得建筑物本身具有更高的功能效益。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于电气设计中，但是在一些工程领域，管线布置、电气设备的应用等方面依然存在着一些不足，建筑电气设计受到诸多因素的影响，必须在设计中解决这些问题，提高建筑电气的质量。

1.2 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，包括照明、供配电、低压配电、用电安全、防雷系统、接地系统、备用电源等。由于其构成的复杂性，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。在传统的建筑电气设计中，其设计重点集中在照明与动力设计上；而当前的建筑电气设计上，要求各个组成部分都需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。

2 现代建筑电气设计的特点

2.1 经济性

在建筑电气设计中，有关设计人员必须从经济性的角度着手，避免建筑电气设计中的各种资源浪费等。建筑电气设计的经济性特征，主要体现在设计人员在设计中要充分考虑多种因素，做好造价管理、成本核算等，还需要从使用效率等角度着手，尽量避免在设计中出现不必要的资源浪费，实现良好的成本管理。

2.2 人性化

当前，随着建筑行业的现代化发展，建筑电气设计有了人性化的特征，使得建筑电气设计的每个环节都能够从人的实际需求出发，保障其设计能够满足人的使用需求，符合现代建筑行业发展的总体趋势。建筑电气设计中，要保障其设计质量，使得其能够满足使用需求，为人们创造更为舒适、健康的建筑空间环境。

2.3 技术化

当前，在建筑行业蓬勃发展的背景下，人们对建筑电气设计等提出了更高的要求，因此建筑电气设计越发具有技术化的特征。各种先进的技术等逐步被应用于建筑工程设计中，不仅满足了建筑电气的使用需求，还实现了建筑电气的成本节约等，比如，各种先进的自动化、智能化技术等在建筑电气中的应用，提高了建筑电气控制的效率。

2.4 电气设计难度加大

在现代建筑电气设计中，由于人们对建筑电气提出了更高的质量要求，因此，现代建筑电气的设计难度较大。有关设计人员在设计过程中更需要考虑综合性的要素，结合建筑工程中建筑电气的使用情况，做好建筑电气设计规划，保障各个建筑电气在使用的过程中可以发挥配合与协调的作用，保障建筑电气设计既符合实用性、功能性的原则，又符合经济性、节能性的原则，实现现代建筑设计的创新。

3 现代建筑电气设计要点

3.1 完善消防电气系统

在建筑电气设计中，消防电气系统的设计极为重要，其可以在建筑电气的使用过程中起到一定的安全保护作用，提高建筑物本身的安全系数。在消防系统的设计上，由于其系统构成极为复杂，对设计的专业性与技术性要求相对较高。一般情况下，消防电气系统包含了火灾探测、报警控制与自动喷水扑灭系统，这三个子系统之间存在着紧密的联系，在电气设计的过程中这些电路需要另行加以设置，使得即使在火灾发生的情况下，消防电气系统的电路也依旧能够保持正常的使用。基于此，消防电气系统需要具备更高的智能化水平。在消防电气的火灾报警系统设计中，设计人员必须充分根据诱发火灾事故的温度与湿度因子等，进行火灾探测器的选配，保障其能够符合消防系统的使用标准。

3.2 强化电气设计的节能效果

当前，在现代建筑电气设计中，节能环保性也是设计中必须考虑的因素，以保障建筑电气能够符合可持续发展的要求。因此，建筑电气设计中，有关设计人员要进一步强化电气设计的节能效果。具体而言，主要从以下方面来实施：

（1）供配电系统设计。设计人员要充分分析负荷容量、供电距离、用电设备的具体分布等，保障供配电系统设计的科学性，并在保障其系统功能的基础上，尽量简化系统设计。

（2）供电电压的选择。设计人员要以电路负荷为基础，在变压器的选择过程中，做好变压器容量、台数、线路导线性能等的分析，灵活进行变压器的投切。

（3）照明方式的选择。照明系统是建筑电气中的重要组成部分，在照明方式的选择上，设计人员要根据使用的频率等，采取分区控制、增设控制开关等方式，实现照明的节能设计，减少照明系统的电能消耗。在灯具的选择上，要依据照明场合，进行灯具的选择。

（4）电气节能设计。设计人员要处理好节能与经济的关系，实现二者的平衡。

3.3 线路设计的措施

在建筑电气设计中，线路设计也是必须考虑的要素。在线路设计中，有关设计人员要根据线路的具体使用需求，对配电线路加以科学设计，做好配电线路导线材质、线路长度等的分析，使得该线路设计能够在电气系统的运行中发挥其良好的节能效果。在经济条件允许的情况下，应尽量选用高导电率导体，如铜芯电缆等。配电线路的设计上，为了控制配电线路的长度，应尽量增加直线设计，降低线路损耗。

4 现代建筑电气设计发展趋势

4.1 充分考虑电气设计的安全性

当前，随着建筑行业的现代化发展，现代建筑电气设计也逐步转变了其设计理念，在未来的发展中，需要加强建筑电气的安全性设计。在建筑电气的设计上，设计人员需要保障在建筑物内至少存在两个电源设备，确保在建筑电气的运行与使用过程中，即使一个电源设备出现运行故障，另一个电源设备也依旧可以维持其正常的运行，保障建筑物正常的供配电。在线路设计上，有关设计人员要充分遵循标准化的设计要求，严禁在线路设计中任意更改线路横截面的情况，保障线路的安全。在消防系统的设计上，要充分应用当前先进的技术手段等，如应用信息化技术，实现网上互动，使得在消防系统的运行过程中，有关的消防信息等能够及时加以传递与反馈，提高消防系统运行的可靠性与安全性。

4.2 充分考虑电气设计的经济性

在现代建筑电气设计中，未来还需要加强对经济性的考虑，保障在建筑电气系统的运行过程中，其能够实现良好的成本节约。建筑电气设备等的使用寿命有限，为实现经济性，必须保障在建筑电气系统内这些电气设备能够在其正常的使用期限内发挥最大的价值。因此，工作人员要尽量选用质量较好的电气设备，保障建筑电气系统的运行过程中建筑电气设备的稳定性与可靠性，减少电气设备的故障；否则，如果选用了劣质产品，就会导致电气系统无法正常运行，且后期的设备维修成本相对较高，不利于建筑电气设计经济性的实现。在未来的发展中，建筑电气经济性的实现需要从以下方面来实施：

（1）减少低压柜出线回路。对建筑工程内同一个房间内的电气设备，往往需要使用低压母线同一个回路供电，不仅减少了出线回路，还大大减少了其他电气设备的投入。

（2）功率因数的选择。电气设备的成本投入中，功率因数是一个重要的指标，有关设计人员要根据建筑电气的使用要求，选择最优的功率因数。

4.3 充分考虑电气设计的智能化

近年来，随着自动化、智能化技术等的发展，在现代建筑电气设计中，其自动化、智能化发展的趋向明显，有关设计人员要转变传统的设计理念，在现代建筑电气设计中，加强对信息技术的应用，提高建筑电气的自动化、智能化水平。这些新型信息技术等的应用，不仅使得建筑电气越发具有实用性的要求，符合现代人们的使用需求，还实现了建筑电气的节能环保效益等。比如，可以将智能化控制技术应用于物业调控、通信交流等领域，提高管理与控制的效率与质量。