黃 達

(太原理工大學(xué)建筑設(shè)計研究院，山西 太原 030024)

0 引言

社會的高速發(fā)展之下，人們生活水平得到了很大的提升，在日常生活中應(yīng)用的電器設(shè)備也在逐漸的增多，極大的改善了人們生活質(zhì)量。雖然這些電器使得人們生活更加便利，但是也存在一系列的問題。由于日常生活中大功率電器的增多，存在很多的安全隱患，此外，由于建筑在設(shè)計與施工的過程中供配電線路存在嚴重不合理的情況，導(dǎo)致了資源浪費嚴重?；诖耍霃氐椎慕鉀Q這一存在的問題，就應(yīng)該對建筑工程中的供配電線路進行不斷的完善，確保人們?nèi)粘Ｉ畹陌踩浴?/p>

1 設(shè)計要求[1]

1.1 滿足建筑物的功能要求

對于不同的建筑需要保證其具備不同的功能，比如，建筑因為不同地區(qū)要滿足照明度的要求；空調(diào)對于溫度風(fēng)量產(chǎn)生較大的影響，必須要滿足舒適性的要求；酒店、餐飲等不同的場所對于供電系統(tǒng)有著較高的要求。

1.2 降低不必要能耗

建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計過程中，非常重要的指標(biāo)就是其節(jié)能效果。在進行建筑配電線路設(shè)計的過程中，要充分的了解各個系統(tǒng)的能耗問題，從而可以選擇合適的節(jié)能措施。同時還應(yīng)該盡量的消除線路中所存在的能耗問題，從而達到更好的節(jié)能效果。

1.3 考慮實際經(jīng)濟效益

在建筑電氣供配電線路設(shè)計中，如果只重視節(jié)能性而忽視經(jīng)濟效益，就會導(dǎo)致系統(tǒng)運行的費用居高不下。要結(jié)合建筑的具體狀況來選擇合適的節(jié)能措施，綜合分析其經(jīng)濟效益，選擇合適的施工材料以及設(shè)備，要提升資源利用率，最大可能實現(xiàn)投資回報。

2 建筑電氣供配電線路的設(shè)計方法

2.1 電器分類設(shè)計

現(xiàn)代人們的日常生活中，建筑用電的種類比較多，在進行系統(tǒng)供配電設(shè)計之前，要針對正常的使用需求來進行設(shè)計，要保證整體設(shè)計方案的有效性。社會的高速發(fā)展之下，人們?nèi)粘Ｉ铍x不開這些電器。因為電器品種非常多，因為設(shè)備的不同，所以在供配電系統(tǒng)設(shè)計中，還存在很多不符合規(guī)定的情況存在，比如大功率電器線路設(shè)計不合理的情況[2]。因此，在進行建筑電氣供配電線路設(shè)計時，要綜合分析電器的種類，要選擇具備較高穩(wěn)定性的設(shè)計方案，確保所有的電器設(shè)備都能夠滿足運行穩(wěn)定性的需求，從而可以有效的保證電器設(shè)備在運行中的安全和穩(wěn)定，不會發(fā)生安全事故。

2.2 分路供電設(shè)計

因為建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部存在有大量的高負載電器設(shè)備，電源與接地要求等都會受到負載大小的影響，因此，進行分路供電是非常有必要的。比如，照明線路中的熒光燈，其是一種非線性負荷，電器設(shè)備在日常工作的過程中也會因為工作狀態(tài)而出現(xiàn)諧波的情況。再比如，計算機房等負載比較大的供電設(shè)備在進行線路的設(shè)計時應(yīng)該進行獨立設(shè)計，同時還應(yīng)該使用不間斷電源，這樣就能夠消除意外停電的問題。在進行大型建筑供配電線路設(shè)計時，應(yīng)該設(shè)置集中控制的裝置，從而可以有效降低電能損耗。

2.3 線路設(shè)計

根據(jù)目前實際情況來說，地埋式是當(dāng)前供電母線的主要方式，因為負載與輸送間存在直接的影響，此時就要從各個方面的負載具體狀況分析，選擇合適的母線供電方式，還要結(jié)合具體應(yīng)用情況來實施分路供電，并且要選擇不同導(dǎo)線來進行電器的供電。之所以用這種合理的方式來消除線路中存在的影響，是因為一些電器在工作的過程中，線路間存在影響就會出現(xiàn)一定的諧波，從而導(dǎo)致了設(shè)備無法正常使用。此時，應(yīng)該選擇合理的措施來消除意外的問題，從而避免出現(xiàn)突然斷電，避免導(dǎo)致不必要的影響與損失。最后，在建筑的結(jié)構(gòu)中，用電量集中的區(qū)域中應(yīng)該布置有專門的配電室來進行配電系統(tǒng)的控制，從而實現(xiàn)科學(xué)合理的控制以降低電能的消耗。

2.4 功率因素設(shè)計

如果供配電的整個運行中的系統(tǒng)自然因素與接入電網(wǎng)的要求是無法達到一致性要求的，為了可以全面的提升系統(tǒng)功率因素一般都會應(yīng)用無功補償?shù)姆椒ǎ梢越档湍茉吹南摹?)系統(tǒng)設(shè)計中，為了能夠使得系統(tǒng)功率因素的提升，要選擇合適的設(shè)備，以降低無功損耗。2)無功補償裝置安裝。當(dāng)前我國的民用建筑在進行電氣系統(tǒng)設(shè)計時主要應(yīng)用的是變壓器低壓側(cè)集中設(shè)置補償，雖然可以得到一定程度的改善，但是卻無法根除這一問題，只是將高壓線路中存在的無功傳輸減小，而系統(tǒng)中的變壓器低壓向母線傳輸并沒有實現(xiàn)無功補償，也就無法保證系統(tǒng)的節(jié)能效果[3]。

2.5 接地設(shè)計

建筑電氣系統(tǒng)在進行設(shè)計的過程中，接地系統(tǒng)設(shè)計是主要考慮的方面，這是因為其是能夠直接影響供電系統(tǒng)是否能夠滿足可靠性與安全性的重要因素。建立科學(xué)合理的接地系統(tǒng)才能確保電氣系統(tǒng)運行中的安全性，同時也能夠保證電器設(shè)備可以正常的工作。更為關(guān)鍵的是接地系統(tǒng)可以確保一些精密設(shè)備以及計算機等系統(tǒng)處于最佳工作狀態(tài)之下，提升系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性，還能夠消除外部系統(tǒng)所存在的電磁干擾的問題。一般來說，我們?nèi)粘Ｋ褂玫?20 V/380 V供電系統(tǒng)中，接地主要采用的是直接的方式，要結(jié)合不同的系統(tǒng)設(shè)置情況選擇TN系統(tǒng)或者TT系統(tǒng)。而TN系統(tǒng)主要包含了TN-C,TN-S,TN-C-S等幾種形式。TN-C,TN-S組合而成TN-C-S系統(tǒng)，尤其是對于系統(tǒng)中并沒有配備變壓器形式中可以取得更好的效果。TN-C系統(tǒng)在正常使用的過程中要充分進行接地實施，而進入到建筑內(nèi)部之后就需要轉(zhuǎn)換為TN-S系統(tǒng)，這種布置形式可以大大減少電氣接地系統(tǒng)的材料，成本得到了降低，設(shè)備運行的安全性也能夠得到提升[4]。

2.6 防雷設(shè)計

雷電是一種非常常見的自然現(xiàn)象，其會直接危害處于自然環(huán)境中的供配電線路。因此，建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計中要保證其具備符合要求的防雷電功能，以滿足系統(tǒng)運行的安全性要求。雷雨天氣中，為了避免雷電給系統(tǒng)造成嚴重的損傷問題，要保證雷電導(dǎo)入結(jié)構(gòu)性能達到要求。根據(jù)具體情況分析可以發(fā)現(xiàn)，避雷系統(tǒng)科學(xué)合理的設(shè)計并且安裝在建筑結(jié)構(gòu)外表面，要能夠滿足防雷所需要的屏蔽、分流等需要。其中，屏蔽的主要作用就是可以消除感應(yīng)電壓給系統(tǒng)造成的影響，分流則主要為了將雷電傳輸?shù)浇Y(jié)構(gòu)中的電流減少，可以使得輸送電位降低，避雷線還能夠有效的降低雷電給內(nèi)部供配電線路造成的影響，從而使得內(nèi)部系統(tǒng)正常的工作。避雷線安裝結(jié)束之后，還應(yīng)該進行避雷器設(shè)備的安裝，這樣才能保證整個系統(tǒng)能夠滿足防雷需要。這樣的情況下，防雷系統(tǒng)就能夠?qū)⒗讚羲a(chǎn)生的較大電流引入到地下，從而可以防止給線路造成損壞。要根據(jù)安全性與建筑設(shè)計方案來合理的設(shè)計與安裝避雷系統(tǒng)，同時應(yīng)該在系統(tǒng)中安裝具備較高運行安全的跳閘裝置，這是最后一道安全屏障，也就是說在發(fā)生雷擊作用之后，閘可以快速切斷而避免給內(nèi)部電路造成影響，從而可以提升電路系統(tǒng)運行的安全性。因此，建筑電氣系統(tǒng)要想提升運行安全性，就需要合理的設(shè)計防雷系統(tǒng)，并且按照操作規(guī)范進行安裝施工[5]。

3 結(jié)語

建筑電氣的供配電系統(tǒng)設(shè)計要從多個方面來進行考慮，從而保證系統(tǒng)設(shè)計的安全性。如果在設(shè)計中只考慮某一項設(shè)計因素而忽視其他的影響方面，就會導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)計缺乏合理性，也不能將所有存在的風(fēng)險因素消除掉，一旦外部出現(xiàn)影響問題就會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重損壞，從而導(dǎo)致配電線路運行無法保證安全，甚至引發(fā)嚴重人員傷亡事故。