黃文熙
廣東粵建設計研究院有限公司 廣東 廣州 510303
近年來,我國的經濟水平得到了迅速發(fā)展,人們的生活水平和生活質量也一直在上升狀態(tài),各種各樣的電器逐漸步入人們的生活和工作,這就導致人們對建筑電氣設計的要求越來越高。另一方面,先進的科學技術在各個行業(yè)和領域發(fā)揮著其作用,也為建筑電氣技術的發(fā)展和進步提供了很大的推動作用,但由于建筑電氣技術發(fā)展時間較短,導致其設計工作很多方面并不完善,很容易出現一些問題影響其設計效果[1]。因此,本文將圍繞建筑電氣設計原則及問題展開如下探討。
當前,我國各個地區(qū)的城市化發(fā)展進程越來越快,建筑物的規(guī)模也不斷擴大,很多建筑工程中需要較高的信息自動化水平,這樣一來,建筑的電氣線路就會比較繁多,電氣線路設計也比較復雜,這就需要設計過程中具有一定的安全性。在建筑中,一旦電氣線路發(fā)生故障,很容易引起一些嚴重的電氣事故或者火災事故,尤其是民用建筑中的電氣設計,其安全性已經受到我國社會各個領域的重視。在現階段,有關建筑電氣設計的要求標準和規(guī)范不斷完善,對電氣設計的安全性也要求越來越高,這就需要以后的建筑電氣設計工作中要將安全性的原則落實到實際工作中[2]。
在現代的建筑工程項目中,建筑電氣應用是必不可少的,因此,無論在建筑電氣設計中選擇什么樣的電氣設計模式和設計理念,都要滿足建筑中電氣系統(tǒng)運行需要,確保建筑電氣系統(tǒng)的正常使用。在不同的建筑中,業(yè)主對其的要求也有所不同,所以在進行建筑電氣設計工作時,設計人員要根據人們對建筑的實際要求,秉持實用性的原則進行設計。在建筑電氣系統(tǒng)中,首先要考慮到其用電情況的要求,然后要根據建筑的應用,分析其他功能性要求,制定出具有實用價值的建筑電氣設計方案。
在建筑電氣設計方面,可靠性是指電氣系統(tǒng)運行過程中供電的穩(wěn)定性,在建筑電氣的實際應用中,如果供電連續(xù)性和可靠性低,就很容易會發(fā)生斷電問題,這對于人們的日常生活、工作等方面都會產生嚴重的不良影響,甚至會影響建筑的使用[3]。目前,無論是我國現行的關于建筑電氣規(guī)范要求中,還是建筑用戶的期望,都會建筑電氣設計的可靠性具有明確的要求,而且備受重視。
建筑電氣設計工作中的經濟性主要是指建筑中電氣設備的安裝配制投入資金與運行過程中投入資金的占比,二者需要科學合理;與此同時,建筑電氣設計中需要保證用電的安全性和可靠性,然后科學制定建筑電氣系統(tǒng)設計方案,盡可能選擇先進的設備配制,滿足建筑電氣系統(tǒng)運行需求的基礎上,節(jié)省前期的基建投入成本和運營成本,這樣才能全面提高建筑電氣設計的經濟性。一直以來,經濟性都是建筑電氣設計工作中的重要問題,其涉及到建設成本和后期維護成本,故設計人員需要重視該方面問題。
節(jié)能型原則體現在建筑電氣設計的方方面面,無論實施什么節(jié)能措施,都需要確保建筑電氣設計方案的科學性和合理性,保證建筑電氣系統(tǒng)能夠安全可靠運行的同時,確定其經濟適用,并且能夠節(jié)省一定的電力資源。因此,節(jié)能性是建筑電氣設計工作中的核心,無論選擇很么節(jié)能方法,都不能影響人們在建筑中的正常生活和工作[4]。近年來,隨著環(huán)保思想的推廣,能源問題也逐漸被人們重視起來,為了節(jié)約建筑電氣系統(tǒng)運行中的能源,節(jié)能性將成為建筑電氣設計工作中的重點關注的問題,也是建筑電氣設計未來階段的核心點。
根據對以往建筑火災事故的調查和分析,發(fā)現該事故的主要誘因是建筑電氣設計不合理導致電氣引發(fā)火災事故。在建筑火災中,很多建筑電氣設計往往是由于未考慮到該方面問題或者設計不完善、缺乏合理性,而建筑施工中未按照設計方案執(zhí)行或者不符合國家規(guī)定的建筑電氣設計規(guī)范等,都是建筑火災的重要因素。引起火災的原因有很多,電氣引發(fā)火災現象通常是由于電氣設施操作不當導致,例如在一些以可燃物為原料的建筑材料上安裝大功率燈具,如果對其不加以防控處理,則會很容易由于燈具溫度過高引起火災;還有一些家庭常用的電氣設備,如果一直處于超負荷工作狀態(tài)且未進行定期檢修維護,則很容易造成建筑電氣線路短路而導致火災發(fā)生;還有一些建筑工程在施工過程中,未遵守國家對建筑電氣設計及技術規(guī)范進行施工,比如國家相關規(guī)定中要求建筑電氣線路如果連接到易燃材料或可燃材料上[5],需要給予穿管保護,否則電氣系統(tǒng)運行過程中如果溫度過高很容易導致易燃材料發(fā)生火災。
針對這些電氣引發(fā)火災的問題,首先國家要加強對建筑電氣設計的相關技術標準,設計人員在建筑電氣設計過程中要嚴格遵守相關規(guī)范,施工人員則根據設計方案和施工標準進行操作。與此同時,設計人員在開展建筑電氣設計過程中要秉持嚴謹、認真的態(tài)度,根據建筑電氣系統(tǒng)運行情況選擇安全可靠的防火措施,并保障建筑消防設備供電線路的安全性和可靠性。此外,在建筑電氣設計中,還要提醒建筑使用人員對電氣設備進行定期檢修、維護或更換,確保建筑電氣設備的安全運行,使建筑電氣設計符合要求,才能保證建筑電氣設計滿足技術先進、經濟實用的要求標準[6]。
通過研究以往的一些建筑電氣設計方案,發(fā)現大多是采用塑料管(PVC)來達到保護消防線路的目的的,然后再在建筑中吊頂內走線。但是,我國關于建筑電氣設計的相關規(guī)范標準中已經明確提出,在消防聯(lián)動的通信、控制、緊急廣播以及緊急照明等路線中,都要采用穿金屬管的方法進行保護,其中金屬管的厚度不得低于3cm,并且金屬管要暗敷在一些非易燃體材料制成的結構中,如果一些路線的金屬管一定的采用明敷的方式,則需要在金屬管外層涂上一些防水、防火的保護層,例如刷一層防火涂料等。在消防線路敷設方面,很多建筑電氣設計中都存在著一定的問題[7],尤其是吊頂作為建筑電氣火災常見的發(fā)生地段,消防線路從吊頂走線對于火災防控具有很大的不安全因素。
針對消防線路敷設方面存在的問題,從事建筑電氣設計的工作人員首先要詳細了解國家相關規(guī)范,并對其重視起來,在設計工作中嚴格遵循規(guī)范文件進行建筑電氣線路敷設,對消防線路一定要采用金屬管進行保護,并將其暗敷在非易燃體材料的結構中,如果部分線路需要明敷,則要對金屬管做好相應的防水防火等措施。
樹干式供電指的是多個不相等的負荷并聯(lián)在同一個回路供電干線上,屬于建筑電氣系統(tǒng)中常見的供電措施。在建筑電氣設計中,一些設計人員為了降低投入成本,往往會把供電干線末端的導線截面設計的比較小,這不但違反了國家對建筑電氣設計的規(guī)范要求,還會增強供電系統(tǒng)運行過程中的潛在危險。
針對樹干式供電干線末端保護問題,建筑電氣設計人員首先要根據國家相關規(guī)范來設計供電干線末端導線截面大小,不能盲目不合理地改變帶線截面積;與此同時,設計人員也要加強自身業(yè)務水平的提高,保證建筑電氣系統(tǒng)不同類型供電的安全性和可靠性,從而有效提高建筑電氣設計水平。
隨著建筑電氣設計的發(fā)展和進步,電氣系統(tǒng)越來越先進,同時也增加了施工的難度,在現在的建筑電力施工中,發(fā)現接地系統(tǒng)的使用越來越多。例如:建筑物中自動防火系統(tǒng)接地、自動化系統(tǒng)接地等方面接地方案設計中,關于電子設備的接地以及防雷接地等。面對復雜的接地系統(tǒng),現代建筑電氣設計中根本無法分離這些接地系統(tǒng),甚至還會存在共同接地的情況,這就需要不同接地系統(tǒng)之間要互相配合使用才能發(fā)揮其作用[8]。
針對共同接地的情況,建筑電氣設計人員要嚴格遵循國家相關規(guī)定,在建筑電氣設計規(guī)范文件中明確提出,最好將建筑物中的電子設備接地與防雷系統(tǒng)接地相互配合使用,以實現共同接地的目的。例外,在建筑電氣設計過程中,需要注意以下情況,接地電阻的阻值要低于1,如果需要分開使用兩種接地設施,需要保證兩種接地方案的距離超過20cm,以確保共同接地設施在使用中的安全性。
在消防方面,建筑電氣設計人員要注意各方面的細節(jié),嚴格遵守相關規(guī)范的要求標準,例如,在建筑電氣設計中,除了需要為進線電涌保護器給予家庭設置,還要對其設置相應的防漏電保護設施,接地電弧短路;與此同時,建筑電氣設計還需要考慮到電力負荷設備情況,嚴防用電負荷過大、線路老化等因素引起的火災事故。此外,在建筑電氣設計中,設計消防設備配電線路的時候要注意其消防線路在火災時能夠正常使用,才能為處理火災提供有效的幫助。
建筑材料的選擇是建筑電氣設計的重要部分,其對整個建筑電氣工程具有不可忽略的作用,因此,為了確保建筑電氣工程的施工質量,需要在電氣設計中考慮到建筑材料因素的影響作用。在建筑電氣設計工作中,需要詳細了解其施工情況,根據其施工環(huán)境、相關標準規(guī)范以及施工技術等實際情況,選擇合適的建筑材料,才能更好的控制建筑施工質量,在降低建筑電氣工程成本的同時,充分提高建筑電氣設計水平及其經濟效益。
在開展建筑電氣設計工作過程中,其設計主題要符合目標建筑電氣系統(tǒng)的運行要求,同時還要根據建筑基本情況及其未來發(fā)展中的用電前景,合理設計建筑電氣系統(tǒng),使其能夠滿足建筑未來的供電系統(tǒng)需要和用電需要。此外,建筑電氣設計人員要考慮到以后重復建設的情況,提高電力設計的先進水平,避免造成不避免的資源浪費和經濟水平,確保建筑在未來供電需要中能夠正常使用,從而有效促進建筑電力工程建設的長遠發(fā)展。
建筑電力需求是由建筑用戶決定的,因此,在建筑電氣設計工作中,設計人員需要基于建筑物使用者的角度上思考建筑電氣施工需要和電力需求,了解未來建筑對電氣系統(tǒng)的需求。建筑電氣設計人員還需要對建筑電氣相關理論知識、建筑功能、建筑類型以及電力有關知識具有充分的了解,從專業(yè)和實用的角度上來看待建筑電氣系統(tǒng),例如住宅建筑和商業(yè)建筑在電氣需求上存在著很大的差異,對電氣系統(tǒng)的負載、功耗等方面的標準也有所不同,設計人員需要靈活使用自己的專業(yè)知識,更好的滿足建筑物用戶對電氣系統(tǒng)的需求。
建筑電氣設計的適用性關乎著是否滿足建筑使用要求,能夠直接影響建筑電氣設計的整體水平,因此,設計人員需要對建筑電氣的適用性重視起來。在建筑電氣設計工作中,設計人員必須要了解建筑工程的電氣系統(tǒng)參數、用電負荷以及電動勢等因素與建筑電氣工程需要之間的聯(lián)系,并秉持平衡穩(wěn)定的設計原則,合理設計建筑電氣系統(tǒng),確保建筑電力系統(tǒng)的正常運轉。而且,還要在電氣建設的基礎上,完善建筑電氣系統(tǒng)的功能,提高建筑電氣系統(tǒng)的應用效果,更好的滿足建筑電氣工程的需要[9]。
建筑電氣設計對建筑使用者的生活、工作等活動具有很大的影響,而且,要想提高對建筑電氣工程施工質量的管理和控制,首先要確保電氣設計的可行性和有效性。所以,建筑電氣設計一定要認真執(zhí)行國家相關電氣設計要求規(guī)范,并且嚴格遵循建筑電氣設計原則,全面開展建筑電氣設計工作,使其設計方案能夠兼具創(chuàng)新性、科學性、適用性、經濟性、安全性等特征,才能滿足建筑電氣的安全使用要求。
綜上所述,建筑電氣設計是建筑電氣工程項目的重要影響因素,建筑施工質量會對建筑的功能性和施工單位的核心競爭力都產生很大影響,因此,為了保證建筑電氣工程的質量,建筑電氣設計工作十分重要。在建筑電氣設計工作中,一定要嚴格遵循國家相關規(guī)范文件的要求,并遵守安全性、實用性、可靠性、經濟性和節(jié)能性的設計原則,科學合理的開展建筑電氣設計工作,使電氣設計能夠滿足建筑使用者的需求和建筑未來的功能需要,這樣才能有效保證建筑物的質量,促進建筑電氣水平的先進化發(fā)展。