关于常见建筑电气工程设计难点的解析分析

关于常见建筑电气工程设计难点的解析分析作者：徐朝阳马翔

来源：《建筑工程技术与设计》2014年第18期

【摘要】电气设计是建筑工程中的重要内容，当前电气工程相关技术已经取得了很大的进步和发展，但是在实际建筑的电气设计中依然存在难点。本文对建筑电气工程设计中常见的难点及需要注意的问题进行了分析，并提出了提高电气工程设计质量的措施，供大家参考。

【关键词】建筑电气设计；难点；措施

在经济发展和科技进步推动之下，建筑行业取得了飞速的发展，各项技术都得到了突破和更新。作为建筑工程中的一个大的方面，电气工程设计是建筑由工业产品转向实用的途径，有着十分重要的地位。然而在当前建筑电气设计中，依然存在很多难以解决的问题，给工程建设造成了一定阻碍。

一、建筑电气工程的设计原则

建筑的电气工程设计需要遵守以下几条基本的原则：

（1）实用性。电气设计的实用性应该是最重要的原则之一，电气工程就是为了增强建筑的实用性而存在的。实用性的设计包括电气设备和装置的安排，线路的布设以及不同电气系统之间的共存等；

（2）经济性。电气设计要以尽可能小的成本实现更高效用的设计，这也是为建筑公司创造更高经济效益的条件。此外节能环保的绿色设计理念也要和经济性融合在一起，真正低成本、节能多、环境友好的电气设计才是高经济效益的设计；

（3）安全性。电气安全无疑也是一项非常重要的设计原则，在电气设计中需要考虑电路、电缆的合理布设，并在配电箱等地方安装漏电保护设备和过电压保护设备等，这些设计都是为了保障电气实用的安全。

二、建筑电气工程设计中常见的难点解析

在科技发展的支持下，我国建筑电气工程在过去的几十年里取得了很大的进步，技术上取得了很多的突破，设备也越来越高科技化，设计理念也在不断革新。但是不可否认的是，在当前的建筑电气设计中，依然存在一些难以克服的问题，给工程建设造成了一定的阻碍，只有对当前的电气设计难点进行清楚的了解和细致的分析，才能为难点的突破奠定基础。一般来说，建筑电气工程设计中的一些常见的难点包括以下方面：

2.1配电设计

在现代建筑的配电设计中，对于配电回路数量的选择不好控制，如果配电回路过多，会造成材料和成本的浪费，但是配电回路过少的话又会使电气设备的负荷增大。因此如何根据实际需要，确定配电回路的数量是电气设计中的一个难点。

配电回路由装设在建筑物中的配电箱来输出，包括了电源插座、照明系统所在的各个分支回路，这些分支回路都和主回路连接在一起。如今人们的生活水平不断上升，家中的电器也是越来越多。对于电气工程设计人员来说，在进行配电回路的设计时，必须综合考虑建筑物内各电器的负荷大小，配置相应的分支回路数量，在回路导线材料的选择上尽量采用铜芯绝缘线以及电缆，并且加大导线的截面积，通信绝缘线的穿管要用PVC管，以提供阻燃的性能，导线的敷设也注意不能沿着墙体来进行。

2.2电气线路设计

电气的线路设计是电气设计中的一个大的内容，当前在国内建筑的电气线路设计方面，存在的问题主要在导线材料和截面选择上。

（1）建筑住宅的电气配线应该选择铜芯塑料的导线，但是有的建造商对这个问题并不重视，在导线的选择上为了节省成本，选用了铝芯塑料导线来作为配线，这虽然不影响线路的正常使用，也不会给电气设备的正常运作带来影响，但是却存在极大的安全隐患。由于铜芯导线的强度比铝芯导线要高，熔点更高，而且寿命也更长，相反铝芯导线由于熔点低，易变形，在环境中特别容易被氧化，寿命很短，这些性能都使其无法承受更大的负荷，当线路中电压稍高的时候，很容易就会燃烧，继而带来火灾的危险。所以，如何促使建造商增加成本选用更加可靠、安全的导线材料，是当前电气工程设计中的一个问题；

（2）导线的截面大小也是需要在设计中进行重视的难点，常规设计都更重视选择强度大、导电能力强、电阻小的导线，但是却对导线的截面选择有一定的忽略。电气设备在运行的时候，会产生很多非线性的负荷，这些负荷又会产生谐波，这些谐波对电气设备的正常运行也会产生影响。因此对导线截面和载流量的考虑也需要在电气设计中加以重视，但是另一方面，当前我国还没有具体的导线载流量的标准，所以无法给电气线路设计提供准确的指导方向。由于没有固定标准，很多设计人员都是根据自身经验或者直接参照他人的设定，导致有时候截面选择过小，使得回路的阻抗变大，增加了导线产生的热量，从而使导线绝缘部分老化加快，这样线路出现火灾和电机事故的概率就明显变大，给用电造成了很大的威胁。

2.3电缆设计

电缆的铺设和载流量的选择也是电缆设计中的一个难点所在。对于建筑工程来说，一个规模很小的项目，在电气线路的铺设上也会达到很长的距离，长距离的线路铺设势必会损耗很多

的电能，减小功耗就能减小成本，所以对电缆铺设长度和方式的设计就成了一个难点所在。对于电线电缆载流量的选择也要注意，要对线路电流进行科学的计算，确定好短路器的整定电流，然后根据得到的数据再去选择合适的导线，这样才能使短路器为导线提供更可靠的保护。但是这点说来简单，实际设计中还是有很多设计人员很难真正做到，导线的载流量经常会过小，不能得到有效的保护，埋下了安全隐患。

2.4 其他需要注意的问题

除了上述的一些电气设计难点，在建筑电气设计中还有一些问题也需要加以注意，例如下面两个方面：

（1）设计不规范。比如，某政府大楼前设计了一个花园广场，在对工程施工图进行检查的时候发现了如下表1所示的问题，这些问题都违背了相应的设计规范，埋下了很大的安全隐患。因此监理方及时敦促设计单位将这些问题作了改变，具体措施如表1所示。

表1 某不规范建筑电气设计实例

不规范表现改正措施

未进行电气保护接地和等电位联结完善接地装置，改正等电位联结设计

采用了TN-C低压配电系统户外的喷水池和庭院采用局部的TT或者TN-S系统，并进行漏电保护设计

水池下电缆没有足够的防护等级水下灯具用潜水电缆来进行配电

（2）设计深度不够。设计人员在设计图上进行相应标注时，为了减少麻烦经常以简称来表示，这样虽然自己看的懂但是其他人却不一定能明白。比如某设计人员在一项电气照明设计中，在断路器的符号旁边标注了“A036M 20A”的代号，设备材料采购人员虽然也明白这是断路器的型号，但是由于设计图上没有详细的参数，所以将“20A”理解成了20A的普通断路器，但是在市场上又找不到该编号的产品，只好自行换购了另外一种，后来在监理人员核查的时候才发现错误，“20A”实际上指的是一种编号为“A036M”的电磁式断路器的额定电流，这样产品订制错误，只好重新更换，浪费了不少时间和成本。所以对设计人员来说，设计深度不够，相关标注不清楚也会给工程各个环节的开展造成影响，这是必须要避免的。

三、总结

电气设计的质量好坏和建筑工程建设的质量有很大的影响，设计人员需要对设计中的难点和存在的问题加以重视，不断总结实践经验，探索解决问题的方法，提高电气设计质量，促推动建筑电气设计不断进步，进而提升建筑工程的质量。