前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的建筑電氣設計論文(共5篇)，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
一、建筑電氣火災形成的原因
1.短路故障引起火災發生
短路也俗稱連點，是電氣線路中比較常見的故障。發生短路時，電流會增加到正常電流的幾倍、甚至是十幾倍，而產生的熱量又與電流的平方成正比，機械電氣設備會因此而受到損壞。建筑電氣工程短路容易造成火災發生，對人們的生活安全，財產安全起到極大的隱患。同時，在負荷過大時，線路電流同樣會增大，電氣設備因此而發熱，同樣的會有燒壞毀損儀器等事故發生。短路故障的發生常常會使得溫度急劇上升，并且超過允許的范疇，達到周圍可燃物的引燃溫度，從而導致火災的發生。引起電路短路現象的原因有很多。當電氣設備的絕緣體因外界因素發生變質，或者受到高溫，水浸，腐蝕等情況而導致絕緣能力喪失，便可能導致短路事故發生。絕緣導線在安裝過程中也會因為直接纏繞、勾掛在鐵釘或鐵絲上時，由于摩擦或鐵銹腐蝕，很容易使絕緣破壞而形成短路。
2.線路長期過載引起火災發生
電氣線路和設備在超過指定標準運轉時，負荷過大導致線路電流同樣會增大，電氣設備因此而發熱，同樣的會有燒壞毀損儀器等事故發生。負荷是指電氣設備和線路中通過的功率或電流。
二、建筑電氣在設計中對火災的防范措施
（一）短路故障火災防范
建筑電氣線路短路的防范措施主要遵循以下幾個原則。
1.在線路安裝，設計，調試，使用和維修時，嚴格遵守《電氣設計規程》的規定。絕不貪圖省事省力而忽視潛在危險，留下安全隱患。
2.針對電氣線路絕緣老化問題，應當在設計過程中充分考慮到外界環境因素的影響，同時在安裝過程中小心不要破壞絕緣物表面，防止絕緣材料失去其功能。同時還要定期對線路的絕緣情況進行檢查，預防短路故障出現。
3.在建筑電氣線路設計時應當根據國家標準規定進行，在不同的工作環境中，導線和電纜的選擇和敷設應該相應的取值。
4.加強電氣線路的安全管理，防止人為操作事故和未經允許情況下亂拉亂接線路。
（二）線路長期過載火災防范
防止建筑電氣線路長期過載的措施主要有：第一，要做好導線材料的選擇。由于國家“以鋁代銅”的政策影響，許多地方一般采用鋁芯導線，但對于電路要求較高的建筑，為提高截面載流能力，便于敷設，應多采用銅芯線。同時進行精確的負荷計算，合理選擇導線的截面。第二，根據不同的環境不同的功能確定導線的敷設方式。一般吊頂內的電線應使用不燃或難燃材料管配線，如PVC管，也可以用金屬管配線，或帶金屬保護的絕緣線，用來避免導線短路時引燃可燃物。消防用電的傳輸線路應采用穿金屬管，經阻燃處理的硬質塑料管或封閉式線槽保護方式布線。第三，高溫表面燈具附近的導線應采用耐熱絕緣導線（如玻璃、石棉、瓷珠等護套的導線）而不應采用具有延燃性絕緣導線。
（三）在建筑電氣火災防范設計中使用新技術
21世紀進入科技時代，隨著科學技術的不斷發展，越來越多的新技術產生充斥著人們的生活，新技術的應用不但可以更好的幫助人們生活，同時也可以對人們自身生命財產安全起到保護作用。例如電弧故障斷路器可以通過電流互感器感應電流大小，將信號進行處理，如果符合故障電弧特性直接用電路器切斷電路。自動探測定位的水炮滅火系統可以對大空間的火災位置做出高精度的自動定位，并自動瞄準火災位置噴水滅火。ITV監視器能夠瞄準紅外線火災探測裝置所定位的火災位置，并且把火災狀況顯示在中央操作臺。
（四）杜絕電氣設計火災隱患
建筑電氣設計不當將導致建筑物中存在火災隱患，導致人們生命財產存在危險。因此，在設計過程中應當嚴格杜絕火災隱患的預留。電氣設計的火災隱患主要有以下三點，
1.配管選材不當，普通硬塑管直接設計于可燃吊頂內。
2.管路敷設存在火災安全隱患。
3.導線穿管時隨意改變導線的規格型號。
三、結語
改革開放以來，我國進入經濟發展高峰期，科技的不斷發展，讓人們的生活日益豐富，多姿多彩。與之而來的是人們對生活品質的需求不斷提高。建筑電氣火災的發生原因多種多樣，各級領導和有關部門必須要對其足夠的重視，除了采取必要的技術措施以外，管理也是重中之重。除此之外，建筑電氣設計中對火災的防范措施也至關重要，好的設計方案可以將火災扼殺在搖籃之中，其次也可以起到提前預警，及時保護人們人身財產的安全。
作者：張磊 單位：黑龍江省城市規劃勘測設計研究院建筑一所
第二篇：諧波治理在建筑電氣設計的應用
一、諧波帶給建筑的危害
至于諧波將會帶給智能建筑的各個方面危害，通過相關部門的檢測調查，再在調查的基礎上結合有關的數據產生相關分析得到，一個較差的諧波環境將會從下面這些方面危害到存在于智能建筑中的用電設備以及相關系統：
①結合到設備自身會出現一定的接地電流
從而會造成存在于設備與地面之間的一個電壓降的產生，所以會經常導致電腦死機；高次諧波通過一定的疊加作用，再結合中性線電流能夠隨意地流動在建筑物金屬結構之上，綜合2者的共同作用，最終會造成不受控制的磁場的出現，也就是通常所說的計算機屏幕頻閃；與此同時，開關、短路與負載的變化的原因，將會使電壓出現短時間內的上下跳動，最終將造成燈光出現頻閃的現象，而頻率過高的頻閃又會在一定程度上給人們帶來視覺上的不舒服。情況更為嚴重的諧波畸變會造成在一個正弦周波內的額外過零點的出現，從而使測試設備不能夠發揮出相應的檢測功能，阻礙了程序控制裝置的同步性，最終使控制設備出現癱瘓現象。
②存在于智能建筑中的線纜通常具有多且繁雜的特點
而且系統設備過于繁瑣，微電子裝備雖然復雜，但是防護能力卻表現較差，從而通過高次諧波的作用，智能化系統設備將會出現不同程度的影響，如錯碼、誤碼以及誤動作等現象的產生，從而污染了信號系統并相應地產生噪聲，甚至完全干擾了人們之間通過電話進行的通話正常進行。在低電壓信號在IT設備中愈來愈受到青睞并得以被使用，隨之而來的便是出現愈來愈高的比特錯誤率，嚴重者設置造成了全部網絡的癱瘓情況。
③在諧波電壓作用下，電容器會出現額外的功率損耗，加快絕緣介質的老化現象。
更為嚴重的是，大量諧波電流很可能使電容器和系統其他元件之間的并聯諧振或串聯諧振，使電容器出現超載而損壞；使與電容器連接的配電回路中所有線路以及設備因電壓的閃變、超壓、過負荷而遭到損壞。
④存在于配電回路中的高諧波電流含量會一定程度的降低斷路器的遮斷功能
造成上述現象出現的原因主要是畸變電流過零點時，電弧電流在一定階段內的變化幅度要明顯大于工頻正弦電流的相關變化程度，電弧電壓出現了很高頻率的回復功能，造成了電弧出現很容易重燃的現象，從而導致了誤跳閘以及不跳閘現象的出現。余下的電流的數值有可能使剩余電流保護裝置產生一定作用。結合相關的實驗得出，在空氣電磁斷路器的分段能力范圍中，一旦有大于50%波形畸變率的電流出現，那么空氣電磁斷路器就不能發揮出其遮斷作用，甚至進一步造成斷路器的破壞。
⑤電壓諧波會在很大程度上使感應電動機出現更大程度的損耗
由于高次諧波的原因，會使聯軸器與軸承處出現一定程度的裂紋以及磨損；而且因為有著一定速率的電機，因此存在于諧波內的能量就會變成多余的熱量迸發出來，從而使設備更快地出現老化情況。⑥站在電纜和配電渠道角度考慮，更高的諧波電流頻率會導致肌膚效應出現，就是出現較大值的電阻以及更大程度的線損，從而增加了很多的熱量，使絕緣出現更快的老化，接地短路問題會經常發生，給人們帶來了不可估計的安全隱患。
二、主要應用的諧波處理措施
①選擇無源濾波器。
無源濾波器往往為能夠有效抑制諧波的常規渠道，存在無源濾波器之中的電抗器和電容器是通過串聯的方式連接在一起的，在一定的頻率環境中，這個串聯電路的阻抗設計的往往都明顯低于其余電路的阻抗。但是也有它自身的不足之處，就是經常出現過載的現象，并由于過載而被燒毀。與此同時，還經常出現功率因數過補償的情況，不能有效的控制好無源濾波器。總之，由于日積月累的作用以及配件出現各種老化現象，會造成諧波振頻率出現一定程度的變動，從而削弱了濾波的精度。
②選擇有源濾波器。
有源濾波器通過并聯的方式結合在一起就相當于受到限制以及能夠做出敏捷反應的諧波電流源，通過并聯到非線性負荷之上，就能夠自動地對產生于非線性負荷的諧波電流實現測試。DSP所發射出來的內容將會很好控制住IGBT開關，并且經輸出電抗器的渠道傳輸出諧波電流，這種諧波電流大小與負荷產生的相同但卻有著與之相反的相位，主要功能就是為諧波進行補償，造成了系統只單一給予基波電流到負荷上面。而在選擇有源濾波器的相關位置時，必須以存在于劇場的配電體系以及不同的負荷因素為根據進行抉擇。為了更好地削弱甚至避免諧波電流和諧波電壓畸變的現象，應該把有源濾波器安裝在離諧波源更近的地方，因為這樣能夠得到更好的濾波效果。有源電力濾波器可以進行比較靈活的安裝，所以可以綜合各方面因素最終選擇在一個很理想的位置進行安裝。
③選擇混合型濾波器。
有時候會使無源電力濾波器以及有源電力濾波器通過有機方式結合起來用，能夠達到更理想的效果，其中3、5、7、9次單調諧濾波器支路等支路共同組成了無源濾波器，而有源濾波器的組成方面，主要為4對IGBT以及電容等。直流電容的主要功能是給予有源濾波器一可靠的直流電壓氛圍，濾波電感能夠很大程度地削弱出現在有源濾波器的高頻諧波。有源濾波器以及無源濾波器大都選擇串聯的方式結合，因為只是間接地起到消除諧波電流的作用，有著較小的功率損耗，在經濟上面很節省，從而給我們提供了較低的成本。
④選擇諧波保護器。
利用磁性的渠道來對諧波治理與結合有源濾波器比較起來，有著更低的成本。諧波保護器主要運用了磁場吸收諧波能量的手段，在可靠性以及壽命方面都具有很大優勢。如諧波保護器的相關產品，主要結合了以超微晶合金物質以及創新科技作為基礎而合成的特殊電路，能夠對不同種類的諧波干擾進行充分地吸收，從根源上解決掉諧波的相關問題，從而消除了產生于用電設備的干擾，達到更好的效果。HPD主要通過并聯的方式使用在電路之中，節省了大量的電量。
三、結語
日常生活以及社會交往中，由于諧波擁有著自身多發性以及隨機性等的具體特征，干擾到了存在于智能建筑中的不同電氣設備，如下降的性能以及工作的不正常問題。故出于保護的目的，相關部門應該投入更大的關注以及力度使設備的壽命以及功能得到相應保障。綜合上述各種因素，筆者認為采用混合濾波器是能夠有效控制并解決諧波帶來各種危害的最好辦法。
作者：婁玉冰 孫元娜 丁榮剛 單位：機械工業第六設計研究院有限公司
第三篇：綠色建筑電氣設計思考
1關于綠色建筑的相關理論
(1)綠色建筑的產生背景。
“綠色建筑”這一概念產生于上世紀六十年代，由意大利建筑師提出來的，當時還不叫綠色建筑，而是“生態建筑”。直到上世紀九十年代，聯合國環境與發展大會才將“綠色建筑”這一概念進行明確。而我國在2004年，建設部對“綠色建筑”這一概念的定義進行了明確:為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和法動的空間，同時再建筑全生命周期中實現高效率地利用資源(節能、節水、節材)最低限度地影響環境的建筑物。當前，我國在綠色建筑這一領域也了相關的標準，如2006年2月起實施的《綠色建筑評價標準》(GB/T50378－2006)。2011年9月國務院關于印發“十二五”節能減排綜合性工作方案的通知，要求推動建筑節能。制定并實施綠色建筑行動，案，從規劃、法規、技術、標準、設計等方面全面推進建筑節能。2012年4月財政部、住房和城鄉建設部關于加快推動我國綠色建筑發展的實施意見，要求切實提高綠色建筑在新建建筑中的比重，到2020年，綠色建筑占新建建筑比重超過30%，建筑建造和使用過程的能源資源消耗水平接近或達到現階段發達國家水平。
(2)綠色建筑的設計原則。
雖然我國在能源方面儲備較大，但是隨著我國經濟和社會的不斷發展，對能源的消耗也在不斷的增加，鑒于此，關于綠色建筑的設計務必要遵循一定的原則:①經濟性。對綠色建筑的建設，一般會涉及到較先進和復雜的技術，高昂的投資就會帶來成本的增加。而成本投入增加勢必會影響綠色建筑的推廣和普及。因此，要摒棄傳統依靠高技術和投入的觀念，以經濟性原則作為綠色建筑的設計原則;②舒適性。舒適的建筑與資源的占用和消耗的能源是成正比的。而綠色建筑的原則是強調低耗能、環保的前提下不能犧牲建筑物的舒適度。綠色建筑仍然需要滿足人類居所的舒適度為要求;③和諧性。人們建設建筑，就不可避免會對環境帶來的一定的影響。因此，在對綠色建筑進行設計時，要充分考慮到綠色建筑的建設過程對環境所帶來的影響，注意綠色建筑與周圍環境的和諧發展。尤其在綠色建筑的電氣設計過程中，要綜合考慮每個電氣系統的能耗等各方面因素，使其可以符合綠色建筑的設計原則和理念，從而保障綠色建筑可以真正實現健康、舒適和綠色。
2關于電氣設計在綠色建筑中的實際應用分析
(1)供電系統的節能設計。
在對綠色建筑的供電系統進行設計時，要充分考慮到供電系統的節能。一般要求供電系統務必要具有高可靠性，但是又不能太復雜。具體來說，在綠色建筑中，同一電壓的變配電的級數應少于或等于二級，從而避免由于電級數過多而導致的電能的無端損耗。而且變配電所要盡可能的靠近負荷中心，并合理分配供電網絡，從而減少電路鋪設過程中的浪費并有效降低線路的電壓損失，保證供電的穩定性和供電效率。
(2)照明系統的節能設計。
在綠色建筑中，照明一般是使用量非常大的，涉及的建筑面積也比較廣，相對其他電氣系統來說，具有較強的節能潛力。筆者認為，在綠色建筑中，可以采用高效的光源。當前，雖然家用白熾燈在我國已經停止生產，但是有些建筑還在使用，白熾燈雖然發出的光色較好，但是發光效率非常低，很不利于節能。因此，除了博物館等區域的裝飾用外，應盡量減少白熾燈的使用。另外，綠色建筑中還要善加利用白天的自然采光功能。比如，在靠近室外的房間可以裝上較大的門窗，采用透光性好的玻璃，從而最大程度的吸引自然光。再有，對于一些學校、商場等空間較大的場所來說，應與外窗平行設計燈具，并且燈具應該能夠實現分區和分級，從而能夠充分利用自然光并節約能源。當前，LED光源是一個發展較快的光源設備，其利用發光二極管進行發光的原理，不僅穩定性高而且消耗能源較低。目前限制LED光源廣泛使用的主要是價格問題，但是其確是未來家用光源的最好選擇。
(3)電器的節能設計。
隨著城市的發展，土地的擁擠程度不斷增加，因此大型建筑也不斷出現，而規模較大建筑的排水、空調、供暖、電梯等也耗費了大量的能源。這就需要在大型建筑物中采用樓宇的自動控制系統來加強對這些電器設備的控制，從而可以節省大量的能源。在具體設備的選擇上，應選用節能型的電動機以及變頻空調、水泵等節能設備，從而達到節能的效果和目的。而對于電梯、自動扶梯等設備，必須設置電感應控制系統，從而在客流較少的時候節約能源。車庫可以設置一氧化碳感應裝置，并鏈接風機、自動聯排排風機。通過對電器的節能設計，可以有效達到節省能源的目的。同時，還要注意到，在日常生活中對各種電器設備的使用，勢必會帶來各種電磁波干擾和污染的問題。這種現象也會對能源造成極大的損耗，嚴重時甚至會毀壞相關的電氣設備，引發火災造成人員的生命財產損失。筆者認為，在實際的電器使用時，可以采用先進的防電磁干擾技術，其可以有效地評比交流電及電磁場的影響。
3結語
綜上所述，發展綠色建筑符合我國當前的國情現狀，對于有效緩解土地資源短缺、人口增長以及環境污染等問題具有的重要的意義。建筑電氣作為綠色建筑的重要有機組成部分，其節能設計與否，和綠色建筑的能耗優劣息息相關。筆者相信，只要在綠色建筑的電氣設計中，嚴格依據國家的規范和標準，結合實際情況最大程度降低電氣設備的能耗，為保障綠色建筑的健康、節能和綠色理念保駕護航，從而最終將我國的綠色建筑電氣設計水平提升一個臺階。
作者：胡敏 單位：上海儀通建設集團有限公司
第四篇：高層建筑電氣設計節能措施
1高層建筑供配電系統的節能設計
高層建筑供配電系統應根據高層建筑的特點、規模、和發展規劃處理好近遠期發展關系，以近期為主，長遠結合，按照負荷的性質、用電的容量、供電的條件合理設計供電方案。要正確選擇供電電源的電壓等級，確定供電的回路數。供電電壓35kV及以上的用電單位其配電電壓應采取10kV；如能減少配變電級數，簡化接線，這樣節約了電能和投資，提高了電能質量。配電系統中需要兩回路電源線的，一般采用同級電壓，一回路中斷供電，其余回路應能滿足全部一級負荷及二級負荷的供電需要。供配電系統應盡量簡單可靠，便于操作管理。變配電所應盡量靠近負荷中心，以縮短配電半經減少線路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺數，以適應負荷變化時能夠靈活投切變壓器，實現經濟運行減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。
2變壓器的節能設計
變壓器的功率損耗包括有功功率損耗和無功功率損耗兩部分。變壓器無功損耗的主要參數是空載電流和短路電壓，減小無功損耗主要考慮無功功率消耗做到最小，提高功率因數。
（1）變壓器的有功損耗包括鐵損Ρ0（又稱空載損耗）和銅損ΡK。鐵損與鐵芯材質等有關，與負荷大小無關；銅損與負荷電流的平方成正比，負載電流為額定值時又稱為短路損耗。降低空載損耗和短路損耗的措施有：采用優質硅鋼片，改進鐵芯結構，降低空載損耗；改進絕緣結構，適當減小電流密度，降低短路損耗。
（2）變壓器經濟運行的措施：高層建筑供配電系統中選擇變壓器容量和臺數時，要根據建筑物的分類和等級確定該建筑的負荷等級，根據負荷等級確定負荷供電線路的可靠性，而變壓器的臺數要滿足供電可靠性的要求，同時要滿足建筑物中設備負荷的需求，既不能出現小馬拉大車的現象，也不能出現過載的現象；根據高層建筑中的負荷統計情況，明確的性質即那些符合是重要的，那些是一般的，對重要的負荷或重載負荷（80%負載率）要通過計算來驗證變壓器是否能處于經濟運行狀態，如不能可放大一級變壓器容量，以降低負載率和損失率；如果兩回路進線或有兩臺及以上變壓器時，所有變壓器都要投入使用，以保證變壓器的處于經濟運行狀態；對于部分變動較大的負荷，可把其中不能停電的負荷集中到某一臺變壓器上，設置專業用供電變壓器；變壓器不允許長期空載運行。
3減少線路損耗
（1）要盡量把變電室或變壓器設置在建筑物的中心位置，這樣減少從變電所或變壓器到用電設備之間的導線連接距離；
（2）要盡量選用銅芯導線，減小導線的電阻值，從而降低導線上的功率損耗；
（3）高層建筑中不同的設備供電中要根據設備的性質進行分組，性質相同的盡量通過一路導線供電，其敷設時盡量從中心豎井走線，在各個樓層在進行分線，根據負荷的容量確定導線的截面、規格型號等；
（4）對于較長的線路，在滿足負荷供電要求，導線不過載的情況下，可以使用比選定線截面大一級的導線，這樣增加的線路費用，由于節約能耗而減少了年運行費用，綜合考慮節能經濟時還是合算的。
4高層建筑供配電系統功率因數的提高措施
高層建筑供配電系統中，設計規范中規定供電系統功率因數應該在0.9以上，提高功率因數對高層建筑供電有顯著的節能作用。首先功率因數提高后導線上的功率損耗會下降，其次可以使變壓器二次側的負荷電流減少，從而減少變壓器的銅損，第三功率因數提高后可以有效地減少無功電流，從而達到減少線路壓降的目的，所以說提高功率因數能達到節能目的。提高功率因數的措施有：
（1）正確合理選擇高層建筑中的用電設備，在滿足設計指標的要求下盡量選用自然功率因數高的設備，如高層建筑中廣泛使用的水泵電機、空調壓縮機、電梯的曳引機等都是大功率的用電設備，他們本身的功耗就比較大，如果功率因數低則耗能就會非常明顯，所以對這些大功率用電設備一方面要選用節能產品，一方面要考慮其運行的功率因數。高層建筑中另外一類用電設備就是照明燈具，由于建筑物房間性質不同，照度要求也不一樣，所以選用的燈具也各不相同，但對燈具來講節能也是必須考慮的因素，現在廣泛采用高效節能的熒光燈或新型LED光源，功率因數提高了，節能效果也非常明顯。
（2）功率因數的人工補償，主要措施有：在負荷側合理安裝集中與就地補償設備，保證設備的功率因數不低于0.9。目前在高層民用建筑電氣設計中，由于建筑物內用電設備分散，用電設備的功率也不一樣，要采用分散補償不太現實，所以絕大部分補償采用變壓器低壓側集中補償，就是在變壓器低壓側安裝電容器柜，根據配電系統功率因數的變化情況，自動投切電容器，達到提高用戶處功率因數的目的。而對高層建筑中一些大功率的用電設備來說，也可以通過在用電設備處就地加電容器柜，實現無功負荷的單獨就地補償。
5照明的節能設計
高層建筑照明設計更應該很嗨體現我國從1993年開始實施的綠色照明工程，綠色照明不僅能節約能源，還能在保護環境，保護人們的身心健康等多方面起到一個非常明顯的作用，通常高層建筑照明設計中節能措施從以下幾個方面考慮：
（1）根據建筑物所處的地理位置的不同，根據建筑物作用性質的不同，正確合理選擇建筑物房間內的照度標準，并且在設計過程中要實際計算房間的照度標準，不能想當然，隨意增加或減小照度值，同時計算值不應超過標準值的110%。
（2）高層建筑中房間的結構、裝修、布置、設備等數量多且每個房間不一樣，在電氣照明設計中應充分考慮房間內作業面對照明的要求，采用分區域控制的方式，滿足同一個房間內不同區域對照度的需求。
（3）在照明燈具的選擇中要堅持選用高校節能的產品且不同的場合照度要求不同，燈具的功率不同，但燈具的節能措施不能變。
（4）正確合理布置燈具的導線和連接，避免不必要錯誤和浪費。如某高層住宅電梯前室節能應急燈，開關的設置位置很難同時滿足來自電梯、樓梯間、戶內的人員方便操作，除非在前室設置三套燈具及開關，若只設一套燈具及開關，進入電梯前室時，另外兩個方向進入前室的人員將處于黑暗狀態，即使延時開關本身帶有指示燈，也要在黑暗中走較長的距離，給使用帶來了不少的麻煩，解決的方法可以將原有的觸摸延時開關修改為帶消防聯動觸點的聲光控延時開關或帶消防聯動觸點的紅外、光控延時開關，這樣保留了原有的燈具數量，還解決了可能產生的麻煩問題。
6結語
高層建筑電氣設計中在節能方面潛力很大，對于不同的高層建筑來說其特點也各不相同，對于電氣設計人員來說，在設計中應精心考慮，反復比較設計方案，拿出一套既符合國家技術規范要求，又滿足功能需求的設計方案來。在這樣的前提條件下，從節約能源的原則去考慮，從供配電設計、設備的選擇等多方面考慮，采取切實可行的節能措施，從而達到真正節約電能的目的。
作者：邱文軒 單位：滄州市節能監察監測中心
第五篇：建筑電氣設計的安全性和節能性
一、建筑電氣設計的原理
設計建筑電氣時必須要依據一定的相關原理規定，因為只有采用科學合理的設計原理，才能設計出符合設計要求的建筑電氣，最終才能滿足人們的相關需求。由于設計的相關參照原理是由國家或地方制定的，故說明了政府以及地區在相關方面提出的關于建筑方面的質量標準，建筑電氣設計人員以及相關部門必須按照這些規定與原理方可達到計劃的功能。關于一個合理有效的建筑電氣設計必須滿足這些要求，那就是建筑的功能必須得到規定的標準并且能穩定順利地工作，其次就是要帶著為人們生活提供方便與安逸的功能去設計。建筑電氣設計屬于建筑的一部分，必須在一個綜合性經濟考慮的前提下進行相關設計，即不僅要想到最初的投資同時還要考慮到今后在運行之中所耗費的資金，最終使設計在整個生命周期中達到最小化的資金投入目標。
二、建筑電氣設計的安全性分析
綜合建筑電氣設計的各個方面因素，最終得出必須從電力供應、供電線路以及電氣設備的接地與建筑消防調控4個方面展開對建筑電氣設計的安全性的分析：（1）電力供應。隨著社會以及科技的日益進步，電力在生活中發揮出愈加重要的作用，尤其以建筑中的作用最為明顯，一旦建筑缺少了所需的電力，那么就立即會呈現出癱瘓的狀態。只有提供給人們一個穩定的建筑電力，才能使人們的生活舒適而正常地運轉起來。綜合考慮，為了確保人們有一個可靠的供電系統，就要求至少有2個獨立電源位于目前的高層建筑之中，而具體的數目則應該按照當地相應的用電符合大小以及電網發展現狀而設置。因為2路同時供電，可以避免出現由于其中一個出現問題而不能及時供電的情況。與此同時，為了更好地應突發的斷電情況，還必須依據相關需求設置能夠迅速發電的以柴油或燃汽輪為基礎設備的發電機組，從而保證事故照明、消防設備以及電梯等事故用電的正常運行。至于高壓開關柜方面的用電安全，必須結合相應的建筑標準選擇具有“五防”功能的真空開關手車式高壓開關柜，因為這樣才能更好地解決相應的用電安全問題；對于電力變壓器而言，按照相關的規定，不能在主樓中設置功率較大的油浸電力變壓器。（2）供電線路。由于在居住類的建筑設施中存在著各種各樣的電路，一定不能隨意地對供電電路的主線截面進行相關的變動，因為只有這樣方可為各種設備電路的可靠、安全運行提供保證。在依據實際情況必須進行變動的情況下，也要按照相關規定進行必要的科學計算，驗證無誤后方可進行適度變動，要不然一旦出現線路截面變小的情況，就立即會使電阻變大從而由于功率過載最終引發火災。（3）電氣設備的接地。由于生活水平的不斷提高，電腦、冰箱以及洗衣機等大量電子設備唄設置在相應的建筑中，其主要通過保護接地系統的重復接地連接著共用接地體，但是共用接地體的電阻應該控制在1Ω的安全范圍內，只有這樣才能有效地保證人員的安全。（4）建筑消防控制。建筑消防設計主要指的包括火災探測器以及消防中心等方面的火災自動報警滅火系統設計，最終達到報警滅火自動化的設計要求。而在消防線路方面，則必須由金屬管或暗敷構成，主要是為了在火災發生后依舊能夠正常使用消防線路，從而能夠有效傳輸信號以及命令。消防水泵的控制是最為關鍵的部分，為了提供絕對的安全保障，必須通過開設兩條路對消防水泵進行控制：一條通到消防水泵控制柜，另一條通到消防控制室。
三、建筑電氣設計的節能性分析
建筑電氣設計的組成是建筑設計起了一定的作用。如何才能夠在保證安全用電的同時，使建筑電氣設計的費用達到最小化，這就要求建筑電氣設計師應該綜合起各方面的因素進行相應設計，即不僅要結合到最初投資而且要想到建筑電氣的運行能耗。以下主要結合變壓器、線路以及照明3個方面進行相關分析：（1）變壓器的選擇。在變壓器的選擇使用方面，應該在保證正常設計的前提下，選擇使用應更為節能的變壓器，和以往的變壓器相比較，節能型變壓器有著更低的空載損失以及短路損失，10kV系列的節能型變壓器比以往減少了41.5%的電能損失。由于節能型變壓器具備著低損耗、輕質、高效率以及節能好等優點，故被愈來愈多地使用。在選擇變壓器的容量方面，理論上按照50%變壓器負載率時選擇變壓器，會得到最小的有功耗能能耗。但這樣又會增加變壓器的無功能耗，所以應該綜合起來各方面的經濟因素選擇變壓器的容量。（2）配電線路損耗。由于相關用電情況的發展，目前存在于建筑中的供電線路大部分呈現出長又多的特點，一旦出現電阻就會出現相應的功率耗損。依據有關功率的公式可知，相關的電阻不變化，電流越大就會導致越大的電路損失。根據電阻公式：R=ρL/S可知，電阻與電阻率ρ以及導線長度L呈正比關系，而導線截面S則相反。因此應該從以下幾個因素去減少電阻損耗：選擇如銅芯以及鋁芯等有著較小電阻率的導線，選擇更短的導線并且在設計中最大程度使線路按直線布置，與此同時在低壓配電中盡力避免出現走回頭路的現象。除此之外，對于較長的線路而言，在滿足載流量、熱穩定以及相關電壓降要求的環境下，盡量選擇較大的導線截面積，因為以后的運行費可以抵消掉由于這帶來的額外的線路費用。（3）電動機的節能分析。為了使電動機損耗呈現出最小化的情況，主要從提高電動機的效率以及功率因數方面入手。但是由于在這期間電動機往往為水暖與建筑等專業設備所配套，因此關鍵要在運行期間實施電氣設計節能的相關措施。一是可以通過就地電容器補償的措施，實現線路損耗的有效減少，其次還盡力避免出現電動機低效率的輕載或者空載運行的現象。（4）照明節能。照明節能設計主要指的是滿足作業面視覺要求以及高質的照明的同時從最大程度使照明系統中的光能損失最小，從而發揮出光能的最大作用與功能，一般從以下幾個方面實施照明節能：（1）最大程度地利用起來自然光。在照明設計中，電氣設計人員應該充分結合建筑方面的知識，在使之有機結合自然光的情況下，最大限度地利用起來自然光來達到照明的目的，從而做到節能照明。（2）通過相關研究探索，科學并有效地控制好照明燈具也能從一定程度達到照明節能的目的。結合實際的照明特點，通過采用適當的措施達到節能目的，如采用分區控制燈光的方式抑或采用增加適度的照明開關點的方式。在設計臥室、病房以及客房的照明節能方面，應該針對床頭燈采用調光開關的方式，節電鑰匙開關更多地使用到高級客房，并且在一些公共場所通過采用相關的程序技術設置一些聲控或者光控措施，并且在走道與樓梯以及人員短暫停留等地方采用節能自熄開關。
四、結語
在建筑電氣的安全和節能方面，呈現出愈來愈多的解決措施，通過在這兩個方面的努力，最終得出一套最為有效的解決建筑電氣設計中相關的安全域節能問題的方案，從而不但設計出符合建筑功能的標準，而且給人們提供出一個安逸、便捷的生活區域，滿足人們的愈來愈高的生活指標。
作者：秦炎峰 田中偉 孫元娜 單位：機械工業第六設計研究院有限公司
