淺談建筑電氣工程的科學(xué)設(shè)計與施工

1、<p>　　淺談建筑電氣工程的科學(xué)設(shè)計與施工</p><p>　　摘要：由于高層建筑具有特殊性，高層建筑的電氣設(shè)計十分重要。電氣工程作為一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，電氣系統(tǒng)又被分為強電系統(tǒng)與弱電系統(tǒng)，每個系統(tǒng)又分別由一定數(shù)量的設(shè)備組成，建筑電氣施工的質(zhì)量直接關(guān)系到整個建筑物整體的質(zhì)量，因此，要加強建筑電氣工程的科學(xué)設(shè)計與施工。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：建筑電氣；設(shè)計；施工 <

2、/p><p>　　中圖分類號： F407 文獻標識碼： A </p><p><b>　　引言： </b></p><p>　　隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，高層建筑發(fā)展迅速。因為高層建筑具有特殊性，所以，高層建筑的電氣設(shè)計非常重要，工程設(shè)計是施工的前提,所以,合理的設(shè)計是施工順利的基本保證。在設(shè)計過程中，設(shè)計人員要貫穿節(jié)能的原則，根據(jù)建筑用電設(shè)備的特點、負

3、載容量以及供電分布等特點來進行電氣設(shè)計，從而減少電氣能耗，節(jié)省運營成本。 </p><p><b>　　建筑電氣工程概述 </b></p><p>　　現(xiàn)代建筑對于內(nèi)部電氣化設(shè)施要求較高，其主要在于人們對電氣設(shè)備與居住環(huán)境的依賴程度越來越高。在使用建筑物時一定要配備安裝相關(guān)的電氣化設(shè)備，建筑框架只是居住的硬件設(shè)施，而電氣設(shè)施則是其軟件。面對當(dāng)前不斷提高建筑物內(nèi)部電氣設(shè)

4、施自動化程度的局面，人們對于電氣設(shè)施的穩(wěn)定性與安全性、可升級性也提出了較高的要求，如何確保外接電器與電氣設(shè)備在使用過程中的穩(wěn)定與安全已成為人們選擇建筑硬件和進行家居裝修的主要考慮對象。那么，建筑電氣工程是什么呢？其實，建筑電氣工程是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它包括在建筑配套中管線走向、輸電、輸氣、弱或強電的安裝與相關(guān)電器預(yù)留接口的布局等環(huán)節(jié)。在電氣系統(tǒng)中，其整體結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，管線走向與布局也比較多變，并且電氣工程對設(shè)備穩(wěn)定性與安全性的要求也

5、非常高，這就要求我們在電氣安裝與施工過程中加強控制，嚴格根據(jù)設(shè)計標準進行施工，來保證施工質(zhì)量。 </p><p>　　高層建筑電氣設(shè)計分析 </p><p>　　選擇供電電源和電壓 </p><p>　　一般情況下，高層建筑的層數(shù)都比較多，建筑面積也普遍較大，為了保證高層建筑供電的可靠與安全，一定要配備兩個以上的獨立電源。這些電源都是同時供電，充當(dāng)彼此的備用電源，在

6、一個電源出現(xiàn)故障時，其它電源正常工作，以保證正常供電。為了保證樓層的穩(wěn)定供電，很多高層建筑安裝了發(fā)電機組，在停電時，采用發(fā)電機組發(fā)電，保障停電時，建筑內(nèi)可以正常供電。 </p><p><b>　　配電系統(tǒng)設(shè)計 </b></p><p>　　通常情況下，我國的高層建筑供電都采用10 kV的標準電源同時供電，為了自動切換電壓，通常都采用單母線進行高壓分段。配電系統(tǒng)的計費

7、方式采取的是兩部電價法，對于低壓,采用在配電系統(tǒng)旁安裝計費表的方法進行計費，對高壓采取高供高計，通過這兩種方法，分別對低壓與高壓進行計費。 </p><p><b>　　設(shè)備的選型 </b></p><p>　　1、高壓開關(guān)柜?，F(xiàn)代高層建筑的變配電室一般設(shè)在主樓地下層。國外用于高層建筑的開關(guān)有三種類型可供選用：真空斷路器、SF6 開關(guān)與高壓空氣斷路器。其中高壓空氣斷路

8、器由于技術(shù)老舊，SF6 開關(guān)尺寸數(shù)大，氣體具有毒性，所以當(dāng)前10kV真空斷路器被普遍應(yīng)用著。 </p><p>　　2、電力變壓器。依據(jù)防火要求，主樓內(nèi)是不能裝設(shè)大容量的油浸電力變壓器的。當(dāng)前有SFe 變壓器、硅油變壓器與干式變壓器等三種產(chǎn)品可以選擇。 </p><p>　　3、低壓配電屏。國外低壓配電屏的結(jié)構(gòu)，大多數(shù)都做成抽屜式，尤其是大容量的出線，則做成手車式。 </p>

9、<p>　　4、應(yīng)急備用發(fā)電機組。過去很多使用柴油發(fā)電機組做應(yīng)急備用電源的。近幾年，國外高層建筑已開始使用燃汽輪發(fā)電機。這種發(fā)電機具有重量輕、體積小、故障率低、反應(yīng)速度快等優(yōu)點。應(yīng)急備用發(fā)電機組一定是快速自起動的。通常應(yīng)能在15s內(nèi)恢復(fù)供電。從可靠性出發(fā)最好選用兩臺，自動并車。較小容量時可以選用一臺。 </p><p>　?。ㄋ模┳冸娝恢玫拇_定 </p><p>　　現(xiàn)代高層

10、建筑的用電量比較大，在明確變電所位置時，應(yīng)盡可能使高壓深入負荷中心，方便進出線，接近電源側(cè)，方便設(shè)備運輸、吊裝。不能設(shè)在一些經(jīng)常積水場所的相鄰或正下方的位置，不能設(shè)置在有爆炸危險介質(zhì)或有劇烈震動的場所，不能設(shè)置在地方可能積水與地勢低洼的場所。 </p><p>　?。ㄎ澹婋娤到y(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 </p><p>　　強電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計系統(tǒng)：動力線路、照明線路；各種實驗用電插座線路，各種實用和生活

11、輔助用電線路，消防系統(tǒng)中的動力、照明、控制線路。還要增加生產(chǎn)、生活、辦公現(xiàn)代化、智能化、生態(tài)化與自動化發(fā)展要求的用電弦線路。預(yù)期內(nèi)與預(yù)期外，可能增加的電氣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)線路。飲食電氣、廚具、空調(diào)設(shè)備與取暖用電氣能源等等，在強電系統(tǒng)設(shè)計時，一次性都需納入設(shè)計之中，強電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，要比之前在線路要求上，增加了很多新的內(nèi)容，制約機制比較復(fù)雜了，設(shè)計的復(fù)雜性，精確與難度要求，越來越嚴越高。 </p><p><b&g

12、t;　　弱電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 </b></p><p>　　弱電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計除常規(guī)的電話系統(tǒng)線路，火災(zāi)系統(tǒng)線路，直線電視系統(tǒng)線路、直線廣播系統(tǒng)線路外。要增加網(wǎng)絡(luò)終端系統(tǒng)線路，電子計算機終端系統(tǒng)線路，多媒休系統(tǒng)線路，閉路電視射、放系統(tǒng)線路與電化教育系統(tǒng)、直流子母鐘系統(tǒng)線路等等。社會發(fā)展與未來科技還要增加某些系統(tǒng)線路的要求，也是預(yù)料之中的事情，在弱電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計之時，就要有所考慮，有所預(yù)見，有些項目的增設(shè)納入

13、設(shè)計，也是有必要的。 </p><p><b>　　防雷與接地 </b></p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的防雷設(shè)計，使用避雷帶與避雷針的做法經(jīng)濟合算、簡單可靠。施工時一定要確保各層樓面金屬管道、鋼筋和該層用作引下線的柱筋有可靠的連接，形成等電位層。現(xiàn)代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻，與樓板的連接是十分可靠的。現(xiàn)代高層建筑的電氣設(shè)備的保護接地、防雷接地與工作接地，都

14、是合在一起的，構(gòu)成綜合接地系統(tǒng)。接地電阻按最小的要求而定，一般是在4 歐以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)作接地板。雖然基礎(chǔ)鋼筋等自然接地體已能符合接地電阻的要求，但仍應(yīng)該裝設(shè)水平的人工接地體，將主要的建筑物基礎(chǔ)連接成接地網(wǎng)，這對均衡電位，提高安全性都非常有利。 </p><p><b>　　消防 </b></p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的火災(zāi)自動報警滅火系統(tǒng)有自動報

15、警與自動滅火系統(tǒng)，包含：火災(zāi)探測器、分區(qū)消防報警控制器、消防中心與自動灑水滅火系統(tǒng)和氣體自動噴射滅火等四個部分，實現(xiàn)報警滅火自動化。探測器探測到火災(zāi)信號后轉(zhuǎn)換成電信號，進入分區(qū)報警器與消防中心，發(fā)出聲光報警信號。消防中心負責(zé)整座大樓火災(zāi)的監(jiān)控與消防指揮。 </p><p>　　三、高層建筑電氣工程施工過程中存在的問題 </p><p>　　管線的敷設(shè)和選材方面 </p>&l

16、t;p>　　施工人員在實際施工時偷工減料，或者是使用不符合規(guī)定的材料。比如減小線管壁的厚度，利用其他材料的管來替代鍍鋅管，管子在通過結(jié)構(gòu)伸縮縫時并沒有裝設(shè)過路箱，管子埋地或埋墻不夠深等，給建筑留下嚴重的安全隱患。 </p><p>　　安裝防雷裝置時存在的問題 </p><p>　　設(shè)備的接地干線和接地地排之間并不是直接連通，而且防雷支架之間的距離比較大，引下角和彎角之間的角度是銳角

17、，也沒有對屋面的金屬物做對應(yīng)的防雷接地措施，引下線和帶間運用了對焊技術(shù)或是單面焊接技術(shù)，并且在焊接的接口處有十分嚴重的銹蝕現(xiàn)象。 </p><p>　　建筑電氣施工不當(dāng)造成火災(zāi)事故 </p><p>　　建筑電氣施工中影響最大，損失最嚴重的問題就是因建筑電氣施工不當(dāng)所造成的火災(zāi)事故。由于在建筑電氣施工過程中沒有做好防雷接地和重復(fù)接地工作，或者沒有按施工方案的標準要求施工，而是出現(xiàn)材料以次充

18、好、施工中偷工減料等不規(guī)范施工，特別是接地極沒有合理選定，并做好送電前檢測，從而出現(xiàn)電線著火或電氣開關(guān)燒毀,發(fā)生火災(zāi)事故。 </p><p>　　建筑電氣施工不規(guī)范造成安全隱患 </p><p>　　主要體現(xiàn)在建筑電氣施工人員在沒有熟悉各種施工材料和設(shè)備的情況下，盲目地安裝和操作上。由于建筑電氣施工中存在很多隱蔽的記錄和資料，特別是施工中的電氣設(shè)備比較煩瑣，如果沒有按照其功能或操作手冊進行

19、操作，很可能就會因為操作失誤，或安裝失誤給建筑電氣施工質(zhì)量安全埋下隱患。 </p><p>　　四、建筑電氣工程的科學(xué)施工 </p><p>　　認真研究、全面考慮、科學(xué)配置電路 </p><p>　　接地保護裝置線路、弱電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、強電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)等，都應(yīng)在建筑物墻壁內(nèi)指定的有效空間內(nèi)安排。各種電氣系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)線路的交叉和并行，都一定要設(shè)計得合理、科學(xué)、排列順序規(guī)范，各種

20、線路管位位置配置方便得體。尤其要注意的是各種電氣系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)線路的配置，不但要研究空間配置科學(xué)合理，而且要重視各種電氣系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)線路之間的物理影響，各線路之間的相互感應(yīng)，感應(yīng)的強弱與可能發(fā)生的電學(xué)現(xiàn)象。對其可能發(fā)生的物理現(xiàn)象的后果，要有精確的計算，科學(xué)的分析與相應(yīng)的措施。有些的項目，還需要請有關(guān)專家與有關(guān)科研單位，做出科學(xué)鑒定與施工意見。一定不能粗心大意，要防患于未然。 </p><p>　　電氣線路暗配管的選材與施工

21、 </p><p>　　傳統(tǒng)使用的電氣線路暗配管，很多不使用規(guī)格的鋼管。從弱電、強電等系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)物理性能要求，并行、交叉重疊線路暗想套管，在選材上不但要考慮暗配管的堅固與實用，而且要考慮其化學(xué)與物理性能的科學(xué)、適宜。這就需要進一步研究、實驗、論證后，再明確選材?，F(xiàn)澆混凝土中電氣線路配管，很多使用鋼性阻燃管 （FPC）暗配，在澆混凝土過程中要避免管路斷裂、阻塞、盒位不正、管口脆盒等。還要在澆混凝土前使鋼性阻燃管接口、

22、接頭有充足的凝固時間，致使其完全凝固后再澆混凝土。而依據(jù)新的工藝要求，使用的其它非金屬暗配管，更要重視澆混凝土之間的固定與澆混凝土過程中的精心施工，進而振搗混凝土過程中，不會發(fā)生管路脫位或阻塞。 </p><p>　　強化后期驗收質(zhì)量控制 </p><p>　　在電氣工程施工結(jié)束以后，項目工程部要組織人員對工程進行預(yù)驗收，并對各項電氣設(shè)備的安全性、穩(wěn)定性、使用便捷性等進行測試，檢查其是否符

23、合設(shè)計規(guī)范。同時，要抓好設(shè)備的試運行工作，詳細測試電氣設(shè)備對外部環(huán)境的適應(yīng)程度，檢查管線布局、安裝是否科學(xué)合理，并嚴格測試建筑避雷系統(tǒng)的安全性。最后要將各項測試數(shù)據(jù)進行歸檔，做好管線分布圖的記錄，以便今后維修和升級。 </p><p><b>　　五、結(jié)束語 </b></p><p>　　高層建筑具有普通建筑不具備的特點，因此，對建筑電氣進行設(shè)計時，設(shè)計人員要認真根據(jù)

24、建筑自身特點進行設(shè)計，同時，在建筑施工時，把質(zhì)量和安全放在建筑電氣施工的核心上，確保建筑電氣施工的工程質(zhì)量，保證人們的生產(chǎn)生活不受影響，促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]王力寧.民用建筑物防雷設(shè)計及施工的構(gòu)造要點[J].山西建筑,2010(24). </p><p>　　[2