论建筑电气设计的可靠性和经济性

胡晓东

摘要：在建筑设计中，电气设计的水平有很多方面的影响因素，本文分析了建筑电气设计中可靠性和经济性两个重点考虑方面，并阐述了两者的关系以及处理措施。

关键词：建筑设计；电气设计；可靠性；经济性

前言

电气设计是建筑设计的一部分，在电气设计中，我们除了关注设计的可靠性和经济性，我们还必须重视可靠性和经济性两者的统一协调。

1建筑电气强电设计部分

强电部分在整个建筑电气设计中起到框架构建的作用，它为弱电功能的实现提供了基础支撑，类似与人体的骨骼。强电部分的设计主要包含配（变）电系统、灯光照明系统、线路连接等，由于强电部分是建筑电气设计的基础框架，所以在设计时要充分考虑该部分的稳定性、安全性和可靠性。

1.1建筑电气强电设计原则

1.1.1经济性原则

经济性是现代建筑电气设计所要重点考虑的因素。近年来，各种新型建筑材料和用电设备被广泛使用，给建筑电气设计带来了一定程度的影响，加之建筑电气设计行业竞争程度的增加，在保证建筑用电质量安全的前提下，最大限度的提升电气设计的经济性成为了用户的首选。从整体上看，强电设计的经济性主要体现在线路布置、设备选择和强电框架构建三部分。因此，在前期的设计规划中，科学的设计变（配）电系统，合理布局线路走向，避免重复布线，降低电器能耗，是保证电气设计经济性的重要举措。

1.1.2可靠性原则

建筑强电设计是一项复杂的工程，要想从根本上保证建筑电力系统的可靠性，必须充分考虑电力荷载、电流分布、线路承压能力等多种因素，并且在综合分析的基础上合理科学的设计配电、输电线路，以此保证各个用电设备的电能损耗维持在较低范围。需要注意的是，这里所说的可靠性不仅包括在前期的强电设计中要保证设计规划的可靠性，还要根据各用电设备的具体荷载情况，力求在线路布置、电气运行过程中做到高度的可靠可控操作。安全性是电气设备在操作和运行过程中的主要规范，因此，做好建筑电力系统的可靠性设计，一方面能够增加用户的用电操作安全，防止出现漏电、断电等不良事故发生；另一方面也能够增加建筑物的使用质量，避免在后期工程技术交底时出现返工现象。

1.1.3稳定性原则

传统的建筑电气设计中，对于强电的设计安装重视程度不够，仅仅保证强电系统能够正常工作，忽视了强电供电稳定的重要性。通常情况下，建筑区内的用电都是正常电压，即220V，虽然入户电压经过了外部变压器的降压作用，但是由于供电稳定程度不足，在实际生活中经常会发生电压波动的现象。如果在建筑设计中没有考虑到强电的稳定设计，就难以控制电压波动给输电线路和建筑内各用电设备造成的冲击影响，一旦电压波动超出电器承受范围，就会出现线路烧坏等现象。

1.2建筑电气强电设计重点

1.2.1低压柜的出线回路设计

当我们做一个工程的电气设计时，首先将负荷的种类和位置确定，将同一区域内相同性质的负荷，由低压母线馈出的一个回路供电。这里的同一区域可以是同一层内，也可以是不同楼层但轴线位置相同的区域。这样做可以减少低压柜的出线回路，减少低压柜的台数，降低设备成本，缺点是当出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电。然而此种情况在现实中发生的可能性非常低。例如，我们在实际生活中的住宅楼一年或者更长时间基本上不停电，而这种住宅楼的部电源进线大部分都是大容量的单回路供电的，而且现在电气设备的性能越来越好。

1.2.2配电系统的设计

配电系统设计是整个电气系统中不可缺少的一部分，也是应用时间最长、研究最多的话题之一。在目前的配电系统设计中，主要包含有高压配电系统和低压配电系统两个环节。高压配电系统是一个工程配电的源头，因此这一部分的经济性主要体现在不出现故障造成整个工程断电，选用合格可靠的产品。低压配电系统这一部分是一般民用建筑电气设计的核心部分，低压配电系统一般是由树干式配电与放射式配电相结合而构成的，同样一栋建筑采用同一层次的产品，由于设计系统的不同，会产生很大的价格差。

1.2.3强电设计的可靠性和经济性

通常情况下，在设计工作中，只要我们在工作中能够满足规范要求，那么其在设计中经济性也必然会得到一定的实现。在设计工作中，考虑经济性问题的时候，我们必须要从全局出发，以建筑工程实际情况为出发点，根据本身的施工要点合理的设计出电气系统和各个子环节。然而可靠性与经济性设计可谓是一个相互促进和制约的过程，其既具备着统一的性质，又存在着一定的矛盾。如果在设计工作中，我们过分的强调设计的可靠性而忽略掉设计的经济性，那么必然导致电气设计中各种电气设备的增多，造成各种资金浪费严重，甚至是造成工程施工的入不敷出的问题。但是，如果我们在设计工作中过分的强调了经济性，从而错误的减少电气设备、简化电力线路，这就必然导致整个电气系统可靠性下降，造成不必要的质量影响。如当发生事故的时候，极容易引起大面积的停电，从而给人民生活和国民经济造成影响。可见，在目前的设计工作中，可靠性和经济性之间的关系是多么重要。这也就需要我们在工作中从不同的角度出发，针对其中存在的各种问题加以及时、合理的解决，从而保证工程质量。

2建筑电气弱电设计部分

2.1建筑电气弱电设计方法

现在建筑电气的智能化明显提高，智能化已经走进寻常百姓家。智能化以它低污染、低能耗和高效率受到建筑用电的欢迎，现在社会提倡以人为本的理念，同时要坚持可持续发展，节约能源，提升建筑用电设备的使用年限。从而增加了很多的弱电部分系统，占基建投资的比率也越来越高。所以设计好弱电系统的各个系统，是符合经济性这个重要原则也是对提高智能化水平有着重要意义。弱电部分的各个系统中，有线电视及卫星电视系统、保安监视系统、楼宇自控系统、门禁系统、停车场管理系都要预留管线，这是按照规范要求设计的。而其他部分需要承包方根据实际施工现场在进行调整设计。

弱电部分中的火灾自动报警以及消防联动系统的成本与探测器的数量和模块的数量有关，在设计中可以减少探测器以及模块的数量就可以降低火灾自动报警设备的投资。此外，综合布线系统也要在一套标准的配线系统上进行布线，此系统的成本的节约体现在减少信息点上，这些措施都有助于提高建筑电气设计的可靠性与经济性。

现在设计最深化的是综合布线系统和火灾报警及消防联动系统两部分。综合布线系统是由数字信号和语音信号两种配线组成的，综合在一套标准的配线系统上，再经过统一的规范设计，这个属于开放式的网络平台，当用户需要时会形成独立的子系统。综合布线系统可以综合信息数据库管理、财务管理、个人数据库、电子邮件、报表处理、电视会议、电话会议等，还可以实现世界范围资源共享。减少信息点是此系统节约成本的主要体现。需要调查建筑物的实际运行时的情况，根据实际情况合理地设计信息点，这样才能节约投资成本。同时还要按照规范要求去设计，这样做主要是为了防止造成基建资金的浪费，让建筑物投入运行后，能在合理、经济的状态下运行。

2.2可靠性和经济性之间矛盾的解决

在建筑电气的设计中要满足国家的规范以及要求能满足电气使用的可靠性，但是经济性也是电气各系统设计中的重要原则。在考虑经济问题时，要从整个建筑的全局出发，根据建筑本身的性质特点，经济合理地进行电气系统的设计。要正确的处理好可靠性与经济性之间的关系，如果过分的强调可靠性，大部分的设备则要由变配电所低压的母线采用放射式的供电，这就会造成设备增多而且投资增大，造成浪费。但是如果过分的强调了经济性的原则，大量的减少设备，简化设施，也就影响了电气设备的可靠性，因此，在设计中要两者兼顾。

3结语

电气设计的质量好坏直接影响到电气安装建设的可靠性和经济性，所以在设计时我们要全面考虑这两个方面的因素。并且在电气设计时，需要注意可靠性和经济性的协调，两者有一定的联系，也有一些问题的冲突。

参考文献：

[1]魏可琛．关于建筑电气设计可靠性的研究[J]．科技视界，2014（5）

[2]张建忠．简谈建筑电气设计的可靠性与经济性探讨[J]．中国新技术新产品，2010（11）

[3]李素文．对如何提高建筑电气设计的安全系数讨论[J]．城市建筑，2013（8）