【摘 要】近幾年來，在我國經(jīng)濟體系持續(xù)發(fā)展并且人均生活水平不斷提高的情況下，人們表現(xiàn)出的用電需求在持續(xù)不斷的增大。建筑電氣之中的供配電線路出現(xiàn)的能耗，實際上也同樣在總耗能中有較大的占比。所以，如何做好相應的建筑電氣設計工作，降低能量耗損，對于建筑供配電的應用來說，起到了至關重要的作用?；诖?，本文就民用建筑供配電設計中存在的問題及解決對策進行了探討。

【關鍵詞】民用建筑；供配電；設計；問題；解決對策

一、民用建筑供配電線路設計的基本原則

1、滿足建筑的功能需求

建筑自身所需要滿足的功能主要有：（1）對于建筑不同場所所表現(xiàn)出的色溫、顯色指數(shù)、照明度等方面的要求進行滿足；（2）最大限度的滿足適應性空調(diào)本身所表現(xiàn)出的新風量運行需求；（3）為醫(yī)療建筑、酒店、體育場、餐廳等娛樂場所提供相應的功能、照明用電需求。

2、考慮實際經(jīng)濟效益

不能夠單純的因為節(jié)能追求，而不對于相應的消耗投資進行考慮，或者說隨意的進行費用增加。在相關節(jié)能措施應用的過程中，首先需要滿足的便是與實際情況相結(jié)合，進而針對經(jīng)濟效益加以評估，利用比較分析的措施，來找出最為合理的線路材料以及設備，讓建筑在使用的最短時間內(nèi)，就能夠在節(jié)能上收回投資。

3、減少無謂的能源消耗

最大限度的減少一些無關緊要的能量耗損，實際上就是節(jié)能過程中所涉及到的關鍵所在。在實際執(zhí)行建筑的電力線路設計工作中，要充分的掌握哪一部分能量所呈現(xiàn)出的消耗是沒有任何意義的，進而在對實際情況加以掌握之后，找出適合的節(jié)能措施。例如在電能傳輸線路上的消耗、變壓器消耗等，都是無意義的能耗?？傊?，對于供配電線路設計工作來說，其節(jié)能的設計需要在滿足功能、技術運行穩(wěn)定的狀況下來運行。

二、民用建筑供配電設計中常見的問題

近年來，由于很多很多民用建筑供配電的設計者缺乏對設計原則的理解，以及在一些規(guī)范條文理解上存在的差異，導致設計非常不合理，最終出現(xiàn)過分浪費、投資消耗過高、給居民帶來安全隱患、使用不方便等問題。在民用建筑供配電設計中主要會遇到如下問題。

1、缺乏對相關規(guī)范的了解

我國《10kV及以下變電所涉及規(guī)范》中明確做出規(guī)定：變配電房不能設置在浴室、經(jīng)常積水的地下室、廁所等地方，并且也不能與這些場所相毗鄰。一般而言，民用建筑小區(qū)住宅樓在設計時通常將電配電房設計在一層，樓上的衛(wèi)生間位置設置局部夾層。但是這種設計通常會由于屏蔽性能差、降噪處理措施不到位等原因而導致樓上住戶的頻繁投訴。我國于2011年最新頒布并實施的《住宅建筑電氣設計規(guī)范》中明確規(guī)定：當配變電所設在住宅建筑內(nèi)時，配變電所不應設在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側(cè)，不應該設置在住宅建筑低下的最底層。配變電所是對電力系統(tǒng)供應的重要樞紐，所以在選址上要慎重對待，首先為了保證供電的穩(wěn)定可靠和操作的簡便易行，應該將配變電所設置在電力負荷較為集中的部位。一般都會將其設置在地下一層或者是首層。在設計配電室時，應該充分的考慮到配電室的安全性，門窗的設計要便于機械設備的進出以及內(nèi)部操作人員的逃生需要。要考慮到在發(fā)生危險時，門的推拉方向，以便于人員逃生為主要標準。還要考慮到門窗的密實性，防止小動物等誤入造成危險。在室內(nèi)不宜設置與供電無關的管道。

2、供電設備的設置不符合規(guī)范

根據(jù)我國《民用建筑電氣設計規(guī)范》中規(guī)定：當消防用電負荷為二級并采用交流電源供電時，宜采用雙回路樹干式供電，并按防火分區(qū)設置自動切換應急照明配電箱。當采用集中蓄電池或燈具內(nèi)附電池組時，可由單回線路樹干式供電，并按防火分區(qū)設置應急照明配電箱。但是，在實際設計中，由存在著在理解上的偏差，民用建筑供配電設計人員、民用建筑的審查人員、校對人員經(jīng)常會要求在住宅樓消防電梯前室的一兩個應急燈也要求單獨設置雙電源切換箱。從設計的經(jīng)濟性考慮，這樣做很明顯比較浪費。如果在民用建筑的每一層的每個防火分區(qū)都設置應急照明配電箱，那就更不合理了。

3、選擇電纜及導體截面時考慮欠周全

在民用建筑供配電設計中，很多設計人員在對電纜及導體的截面積選擇進行設計時，通常只對負荷計算出的電流滿足要求即可，根本不考慮用電設備的端電壓，遠距離供電。例如：在高層民用建筑中的電梯、建筑屋頂?shù)男★L機等設備。由于電能在傳輸過程中存在線路的電壓損失問題，當電能傳輸?shù)接秒娫O備端時，此時的電壓已經(jīng)無法滿足電壓的偏差與電機啟動的要求。我國《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》中明確規(guī)定：對用電設備端電壓的偏差允許值的要求為：電動機為±5%，一般工作場所的照明為±5%，而對于那些遠離變電所的小面積一般工作場所的照明、應急照明、道路照明、警衛(wèi)照明等為+5%、-10%。而對于其他用電設備而言，如果沒有特殊的規(guī)定，則應為±5%。

三、民用建筑供配電設計中注意事項及相關問題的解決方式

1、電力負荷

電力負荷根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟上所造成的損失或影響程度，分為一級負荷、二級負荷及三級負荷。具體劃分如下：一級負荷是所有供電負荷中最為重要的一項，所以為了保證一級負荷供電的穩(wěn)定性，要使用兩個獨立的電源，在一個供電電源發(fā)生故障時，另一個供電電源可以及時的供電。由于一級負荷的重要性，還要充分的考慮到在其中的一個電源檢修期間，另一個電源也發(fā)生故障時該如何處理。所以還要準備一個應急電源，以備不時之需，應急電源的設置應該對電網(wǎng)所需負荷的條件以及允許供電中斷的時間來考慮，以能保證供電的穩(wěn)定性和可靠性為標準。二級負荷相比較一級負荷來講造成的損失要小一些，在二級負荷中斷供電的情況下，會造成較重的政治、經(jīng)濟以及公共場所較大的混亂。那么應該保證的是，在變壓器或者是線路中發(fā)生了常見的故障時，能夠保證供電的穩(wěn)定性而不中斷供電，或者是在停電后能夠在最短的時間內(nèi)恢復供電。三級負荷，除一二級負荷外都屬于是三級負荷，三級負荷在供電方面沒有特殊的要求，只要能夠保證供電的持續(xù)性，在正常的情況下不會中斷即可。

2、供電電壓的選擇

民用建筑的供電電壓主要取決于用電負荷的大小、供電距離的遠近、供電線路的回路數(shù)、用電單位的遠景規(guī)劃，當?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀和它的發(fā)展規(guī)劃以及經(jīng)濟合理等因素考慮決定。用電設備容量在250kW或需用變壓器容量在160kVA以上者應以高壓方式供電，一般采用10kV；用電設備容量在250kW或需用變壓器容量在160kvA及以下者，應以低壓供電，一般采用220V，380V。當線路電流不超過30A的照明負荷時，可用220V單項供電，否則應采用380V或0V三相四線制供電。需要雙回電源線路供電時，應采用同級電壓。

3、高低壓配電系統(tǒng)的設計

3.1高壓配電系統(tǒng)：一般高壓采用單母線分段，自動切換，互為備用。母線分段數(shù)目，與電源進線回路數(shù)相適應。只有當供電電源為一主一備時。才考慮采用單母線不分段的結(jié)線。電源進線幾乎全部采用電纜迸線。

3.2為減少變壓器臺數(shù)，單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側(cè)的短路電流，正常時變壓器解列運行，中間設聯(lián)絡開關。照明和動力分開設變壓器，當動力用電容量太小時，動力變壓器可不分開裝設，而在低壓側(cè)應對動力負荷分類計費。

3.3高壓系統(tǒng)及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統(tǒng)。樓層配電則多為混合式系統(tǒng)。配電設備中的主要部分是干線?，F(xiàn)代高層建筑的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難，多采用全塑電纜與豎井母干線聯(lián)接。每層樓豎井設層間配電小間，配電小間一般在2-4m2。層間配電箱經(jīng)插接自動空氣開關從豎井母干線取得電源。當層數(shù)較多負荷數(shù)較大時。一般按層數(shù)分區(qū)供電，或?qū)⒆儔浩鞣稚⒃O在地下層、中間層或最頂層。

3.4低壓配電系統(tǒng)各級開關均采用自動空氣開關斷路器，設置瞬時、短延時、長延時三級過流保護裝置。各級自動空氣開關的保護整定，應注意選擇性配合，防止越級跳閘。

3.5所有電梯均要求采用兩路不同變壓器引出的專用電纜進線。在電梯機房的末端配電箱。設兩路電源的自動切換裝置，互為備用。

3.6功率因數(shù)按規(guī)定應補償?shù)?.9-0.95。無功補償都采用集中補償方式。為降低變壓器容量，多集中裝設在低壓側(cè)，與配電屏放在一起，但必須采用干式移相電容器。

4、節(jié)能

節(jié)能降耗已經(jīng)成為了現(xiàn)代社會發(fā)展的主要潮流，在建筑的配電設計方面，更要體現(xiàn)出節(jié)約用電的設計理念，這對國民經(jīng)濟的發(fā)展有重要的影響。在對民用建筑進行配電設計時，在考慮到供電穩(wěn)定可靠的前提下，要最大程度的降低能源的損耗，采用經(jīng)濟合理的方式進行配電設計，實現(xiàn)節(jié)能的思想理念。

結(jié)束語

民用建筑中的供配電設計是建筑電氣設計中的重要組成部分，其設計質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到民用建筑電氣設備的投資、運行、管理等。在設計過程中，除了要注意做到人生安全性的保障外，還必須對供電的可靠性、技術的先進性等問題進行思考。要想真正檢驗民用建筑供配電設計是否成功，主要還必須看供配電設計在實際的運行中是否合理、經(jīng)濟。

參考文獻：

[1]曾盛敏.淺談民用建筑配電系統(tǒng)中的相關技術應用[J].廣東科技，2007（01）.

[2]張春強.大型居住小區(qū)10kV高壓供配電系統(tǒng)的設計[J].中國高新技術企業(yè)，2012（01）.

[3]余文強.某別墅小區(qū)供配電系統(tǒng)的探討[J].中國科技縱橫，2010（10）.