试析民用建筑供配电设计中存在的问题及解决对策

试析民用建筑供配电设计中存在的问题及解决对策
摘要：新时期我国建筑行业竞争日趋扩大，建筑项目改造过程必须确保质量标准，才能进一步提升建筑物的综合利用价值。

供配电系统是建筑结构的重要组成，对其进行优化设计实现了电能资源的一体化发展，大大减少了不必要的用电浪费
问题。

设计单位需结合建筑内部供电需求，及时解决传统建筑设计存在的问题，
灵活应用先进设计思想，提高建筑供配电作业效率。

关键词：民用建筑；供配电设计；问题；解决对策
一、民用建筑供配电设计的相关要求
对于任何一栋建筑来说，其供配电系统设计都是十分重要的，会给建筑功能
的实现带来非常大的影响。

由于民用建筑中存在很多的高层建筑，其供配电线路
相对较长，为了尽量减少线路损耗和电压损失，配电变压器可以根据实际情况在
不同楼层之间进行布置。

1.1安全性
在民用建筑中，电气的应用涉及人们的工作和生活，是保障建筑功能运行的
动力能源，但其本身又是一件危险物品。

在民用建筑的供配电系统开始建设的同时，由于整个建筑的施工都离不开电力能源，因此安全问题也伴随着产生。

此外，在现实生活中，因电路设计和使用不当造成的经济损失和人员伤亡情况也数不胜数。

在工程竣工并交付业主后，电气设计的不合理也会给业主带来诸多麻烦，轻
则影响了人们的日常工作和生活，重则会导致重大的经济损失和人员伤亡。

因此，在民用建筑的供配电工程中，安全问题必须给予重视。

1.2节能性
据相关部门调查研究显示，2011年我国全社会用电量高达4.69万亿kw•h，
与2010年相比增幅达到了12倍，电能消费需求旺盛，人均年用电量为
3483kW•h，与2010年相比增加了351kW•h，高于世界平均水平；对于部分地区
和部分时段，电能匮乏现象较为严重。

从这些数据我们可以看出，我国社会对电
能的需求和电能匮乏之间存在着严重的矛盾。

目前，我国大多数民用建筑的供配
电系统节能设计都没有得到充分重视，随着国家大力倡导建设“两型社会”、推行“绿色建筑”，在设计民用建筑供配电系统时，必须融人节能的理念。

二、建筑供配电设计问题
2.1能耗大
供配电系统是建筑用电调度主控平台，基于电网运行模式可实现资源优化配置，加快地区用电作业流程的一体化建设。

早期由于主客观因素限制，建筑供配
电运行面临着诸多调度性问题，“能耗大”是建筑供配电普遍存在的问题，对建筑
综合性能有直接性影响。

以家庭建筑为例，内部线路设计不合理，家用电器使用
时产生较大的能耗量，不符合经济型建筑使用标准，也影响了建筑居住的舒适性。

2.2故障多
当前，建筑行业标准规定，要从技术创新角度实施优化改造，为建筑供配电
运行提供优质环境，减少各种因素造成的不利影响；建立智能化供配电调控运行
模式，以操控系统、网络调度为中心拟定方案，从而实现了供配电调度模式的优
化改造。

但是，随着时间的延长，建筑内部供配电系统故障率显著上升，同样会
影响到建筑物的综合利用价值。

2.3功能少
供配电系统功能缺失，阻碍了建筑物各项标准功能的实现，不利于建筑供配
电设计改造的可行性。

例如，缺少相对完整的供用电控制模式，阻碍了建筑供配
电作业改造进程。

鉴于传统供配电运行存在的不足，建筑供配电缺乏定期改造方式，配电技术、操控系统、网络调度等方面应用不足，限制了建筑结构总体功能
的发挥。

三、供配电高效化设计对策
3.1供电电压的选择
民用建筑的供电电压主要取决于用电负荷的大小、供电距离的远近、供电线
路的回路数、用电单位的远景规划，当地公共电网现状和它的发展规划以及经济
合理等因素考虑决定。

用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA以上
者应以高压方式供电，一般采用10kV；用电设备容量在250kW或需用变压器容
量在160kVA及以下者，应以低压供电，一般采用220V，380V。

当线路电流不超
过30A的照明负荷时，可用220V单项供电，否则应采用380V或0V三相四线制
供电。

需要双回电源线路供电时，应采用同级电压。

3.1.1功能方面。

传统供配电主体结构相对稳定，主要发挥出发电、输电、用
电等功能。

但是，现代建筑经济发展步伐加快，企业或个人用户所需用电服务要
求越来越高，设计单位要顺应时代变革趋势，对供配电结构进一步优化改造，这
样才能构建符合用户使用标准的配电规划方案。

3.1.2调度方面。

设计最优化调度方案，促进用电效率指标不断升级。

供配电
是建筑系统核心构成部分，主要负责发电、输电、用电等方面功能，为广大建筑
用户提供优质的用电环境。

新建筑建设背景下，供配电结构层次实现了多样化转变，供配电调度功能将朝着智能化方向迈进，对配电规划方案进行优化调整是不
可缺少的。

3.1.3计量方面。

电能是社会可持续发展重要资源构成，科学分配与使用电能
可实现战略性突破，推动整个区域用电规划决策稳步运行。

设计单位不仅要重视
电力生产规划工作，还要对区域用电计量采取科学管理方案，加快地区用电策略
的优化调整，进一步提升电力资源的综合利用率。

3.2节能设计
经济性是衡量民用建筑供配电设计质量的重要标准。

节能不仅体现了民用建
筑物供配电设计的经济性，也符合国家提倡的节能政策。

针对高层民用建筑物而言，设计人员在设计过程中，需注重建筑物的电能消耗指标，并将其作为全面技
术经济分析的重要指标之一，所设计的供配电系统产生的消耗不得超过消耗指标。

设计人员的供配电设计方案应按可靠安全、经济节能、科学合理以及维护环境等
原则进行设计。

如使用科学合理的配电方法，效率较高的变压器、照明灯具、变
压器以及电路监控设备等。

以照明为例，设计人员可在楼道中使用声控灯，当居
民使用时会开启，检测楼道没有声音就会自动关闭，避免灯光长时间开启，从而
产生额外的电量消耗，节约电能。

若设计人员在设计时使用壁灯，为了保证节能
效果，需将容量提升至少一个等级或是增多壁灯的数量。

3.3经济性设计
①由于正确选择了电荷计算的方法，从而减少了有色金属和能源的损耗，所
以必须保证准确快速计算电力负荷，否则会造成不必要的资源浪费。

②众所周知，在其他条件完全相同的情况下，电压越高，损耗越小。

所以可以根据实际情况选
择较高电压电源，以达到减小损耗的目的。

③在电缆其他条件均满足要求的基础下，选择合理的电缆截面，从而减少了有色金属和电能的损耗，节约了成本。

④因为电阻率越小损耗越低，所以对于导线材质的选择，以电阻率小为优。

对于常
见的几种导线材质，铜导线最佳，铝导线次之。

⑤合理选择路经，不仅可以节约原料，最重要的是可以降低能量耗散，经济环保。

结语
总之，供配电系统是建筑工程改造主要部分，为了避免传统供配电模式引起安全、能耗、操作等问题，设计单位必须根据不同类型的建筑物，设计相对稳定的供配电系统方案。

其中，既要考虑建筑供配电操作的实用性，也要坚持安全用电的设计原则，以功能最大化为目标执行配电改造方案，这样才能设计出更具可行性与科技性的供配电模式。

参考文献
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