李欢欢

【摘要】住宅建筑作为居民性建筑，住宅建筑电气设计的水平，直接影响着人们的生活水平。在当前的发展时代下，各种科技技术的涌现，使住宅建筑电气化的发展方向，逐渐趋向于自动化、智能化及集成化。这些新的发展要求及趋势，给住宅建筑电气设计提出了新的要求，住宅建筑电气设计受多种因素影响，也相应出现各种设计问题。针对此，本文在详细阐述住宅建筑电气设计问题的基础上，分析了住宅建筑电气设计存在的问题，并提出了优化住宅建筑水平的措施。

【关键词】住宅建筑;建筑电气;电气设计;建筑设计     【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.36.098

国民经济高速发展的背景下，人们居住及社会生产的需求，促进了建筑行业的发展，建筑行业发展水平不断提升。在当前的建筑行业中，住宅建筑是比较常见的建筑，此种建筑是为满足人们生活需求，所建设的居民性建筑。不同于其他建筑工程，住宅建筑在电气使用方面，有着突出的不稳定性与多样化特点，一旦住宅建筑电气设计不合理，极易引发严重的安全事故。所以，需在住宅建筑电气设计中，对各种住宅电气问题进行解决，以确保住宅建筑电气设计的水平。为此，本人结合个人所学及相关经验，就住宅建筑电气设计问题进行了思考，旨在为相关人员提供参考。

1、建筑电气的简介

建筑电气是独立性的学科，建筑电气是在基于主体结构上，根据建筑设计的要求，明确建筑电气使用功能上，对建筑工程进行功能性设计，使建筑主体在电气改造后，能够为人们提供稳定、安全的电气服务。进入到当前的发展时代后，建筑物趋向于高层化与复杂化，建筑物的电气化设计水平，也直接影响着人们的生活质量，因此人们高度关注电气设计的水平。而从当前的建筑电气发展水平而言，建筑电气的发展是伴随着建筑水平的发展而发展的，经过不断的实践，已经形成比较完整的理论体系，其已经发展到建筑供电技术、电气控制技术、电气安全及自动化技术。鉴于建筑物设计的不断进步，电气化设计也发生了变化，体现出了相应的设计特点，电气化设计实现了跨越式的发展。随着改革开放的不断深入，大量新的产品技术不断的引进，我国的建筑电气化设计得到了不断的进步和发展。

2、建筑电气设计原则

2.1安全性

电气设备的安全性极为重要，设计过程中小的疏忽，就可能造成安全事故，威胁使用者的财产和生命安全，其中最常出现的便是线路老化以及设备漏电等问题，因此，设计人员在进行建筑电气设计时，必须综合考虑设备安全问题，最大限度地避免意外事件发生。另外，应急机制的设置也极为必要，确保电气设备在出现故障的时候，可通过应急设备或者应急维修维持正常运作。

2.2简洁性

现代化进程的加快，使得建筑中大功率电气设备数量不断增多，种类也更为繁多，所以电气设计者在进行设计时，应注意遵循简洁性的实现，争取在满足使用功能的基础上，较少使用电气设备。不仅如此，多个电器设备同时运行，会加大电气接线的复杂性和烦琐性，设计者需要注意对接线进行简化处理，这一步骤的前提是保证电气设备主体的正常运作。

2.3节能性

资源短缺、环境污染等问题逐渐暴露，节能环保成为各大行业发展的广泛共识，因此电气设计者需要树立绿色理念，提前了解客户需求，在满足使用者需求的前提下进行节能设计，尽量选择节能环保设备及材料，同时减少资源浪费，推动电气设计行业向节能环保方向健康发展。

3、住宅建筑电气设计存在的问题

目前，我国的住宅电气设计主要包括以下内容：电力照明系统设计、供电和配电系统设计、防雷与接地系统设计、火灾报警系统设计、电话及网络系统设计、有线电视系统设计和对讲系统设计。我国住宅电气设计存在的问题主要集中在强、弱电配电系统，电力及照明系统，防雷与接地系统三个方面。

3.1供电和配电问题

目前，我国许多住宅的供电和配电系统都存在配电方案不合理、电源总进线开关型号有误、住户配电箱进线开关型号有误等问题。

3.1.1配电不合理

有些住宅电业配电的垂直干线回路过多，不仅增加了住宅建设的投入资金，还造成了大量的资源浪费。还有些住宅住户的电表箱没有每层设置，而是采用每三层或更多层一个电表箱的设计，看起来好像节省了电表箱台数，减少了投资。其实不然，这种设计一般采用的电表箱较大，占用的管井面积也较大，这就增大了公摊面积。而且那些没有设电表箱的楼层电气竖井内显得很空矿，既不美观也浪费了空间。再者是这样设计会造成住户查表及刷卡的不便，不能及時地检查剩余电量，导致一些用电纷争。

3.1.2配电设施选择不当

目前，许多住宅电源进线总开关都采用的是普通断路器，或者只增设漏电火灾监控系统，这些都不能满足国家《住宅建筑规范》第8.5.2条、《住宅设计规范》第8.7.2条及《住宅建筑电气设计规范》第6.3.1条的规定。根据国家相关规定，住宅电源总进线应设置剩余电流动作保护装或者独立型防火剩余电流动作报警器，在发生接地故障能及时切断电源并报警，避免电气火灾的发生。

3.2电力及照明系统问题

对于一些层数较多的建筑，一般都设有地下室，这些地下室的电缆入口没有封堵，也没有其它的相关阻水措施，导致城市内涝时雨水灌入地下室。许多住宅建筑的消防设备配电线路的金属桥梁除外形尺寸外没有任何防火措施标示，不符合国家《高层民用建筑设计防火规范》规定。还有些住宅的楼梯间、电梯间及其前室和内走道没有足够的应急照明设备。

3.3防雷及接地系统问题

许多住宅在电气设计时没有进行防雷计算，只是在基于其他建筑的经验上，判断防雷类别或随意列出年预计雷击次数，这样很容易造成防雷分类出现错误，影响住宅的安全。国家《建筑防雷设计规范》中明确指出了建筑物应设内部防雷措施，某些设计人员对此视而不见，只对屋面采取相关防雷措施，严重影响了住宅安全。

4、加强建筑电气设计水平的措施

4.1合理选择供电电源及电压

供电设计主要包括供电电源的电压与来源、距离以及可靠程度等内容，目前的供电系统以及发展前景;用电负荷的性质以及总设备的容量;变配电所的容量与数量、位置与主接线;无功功率的补偿容量;继电保护的配置、整定以及计量仪表的配置;备用电源的供电方式。为了确保供电的可靠性，现代建筑必须要具备两个独立的电源。具体数量须根据实际的电网条件来确定。两路独立电源的运行方式，是两路同时进行使用，都可备用。另外，还须设置应急柴油发电机组，并在15s内进行恢复供电，确保应急照明、消防设备以及电脑电源等用电的正常。国内多数建筑采用10kV等级，用电量大而且有相应的条件限制，建议使用35kV深入负荷中心进行供电。

4.2合理设计高压接线

优秀的设计可以产生很高的效益，这也是设计人员的主要目的。怎样才能因地制宜，确保高低压接线的安全、经济、合理以及方便，这是我们需要着重考虑的。现代建筑通常要求使用两路独立电源，同时进行供电，高压采用单母线分段、自动切换以及互相备用。母线分段的数目，须和电源进线回路数保持一致。只有供电电源采用一主一备时，才对单母线不分段的型式进行考虑。如果出线回路较多，一般考虑分段。电源进线方式多数采用电缆埋地或者是架空引入。高压配电系统以及低压干线的配电方式一般使用放射式，楼层配电通常采用混合式。由于水平干线走线困难，因此，一般使用动力与竖井母线根据插接箱连接。各层楼竖井要设置层配电小间，通过插接箱从竖井母线获得电源。当层数较多或者是负荷较大时，可按照楼层分区供电或者是分散布置变压器，但要确定经济性。

4.3合理设计低压配电线路

确定进户线的方位之后，对各区域总的配电箱以及分箱的位置进行确认，通过线路允许电压降等因素对干线的走向、导线截面以及管材型号和规格进行确定等，进而对平面图进行绘制。低压配电系统的各级开关，通常使用低压断路器。设计的过程中要考虑选择性，确保等级要小于等于三级。重要负荷要进行两路供电及末端切换。配电设计主要包括配电系统的接线方式、主要设备的选择、导线以及敷设方式、低压系统接地方式的选择等。

4.4合理选址电气设备

现代建筑对于电气设备的防火、防潮、防污染以及节能等性能，提出了较高的要求。部分电气设备需要引进。设备引进工作的技术性以及政策性较强，须对国际市场的产品动态与发展趋势，有着深入的了解，并具备相应的国际贸易常识。电气设备的选择涉及到很多因素，第一，须考虑产品的性能质量。电气产品的选择须符合国家相关规范的要求。第二，经济性。须通过业主功能的要求以及经济条件做出相应的选择。随着人们环保意识的不断加强，选择环保以及节能的产品已是必然。所选择的产品须包含于各个设计的子项中，主要包括电源设备、电力变压器、高低压开关柜、电缆电线、开关电器、照明灯具、母线槽、消防安防产品以及楼宇自控产品等。

4.5合理设计照明系统

电气照明的设计主要包括设计说明、光源选择以及照度的计算、灯具造型以及布置、安装方式、眩光以及调光控制、线路截面以及敷设方法、设备的材料表等。照明的设计与建筑装修之间存在很大的关系，须与建筑师进行密切配合，从而达到使用功能与建筑效果相统一的要求。绿色照明主要指在设计的过程中，普遍使用新型材料以及技术方法，从而达到节能、高效以及环保的要求。电气工程师对于技术规格方面的因素要进行详细的考虑，如灯具效率以及功率消耗等，而部分关于美学方面的问题，建筑师与业主之间总是存在不同的见解。在实际工作的过程中，电气工程师必须要对建筑物的基本照明，做出统一、有序的安排，并选择相应的照明灯具。节电方案的设计须通过技术先进、经济合理、节约能源以及保护环境等原则进行确定。使用的配电方式要合理，使用高效的电气设备、无功功率补偿以及电脑优化控制等措施，可以节约用电。

结语：

综上所述，现阶段我国人们生活水平较高，对于建筑电气使用的要求，不再局限于以往的功能性，而是愈发重视建筑电气的稳定性与安全性。加之，住宅建筑多为高层建筑，主体结构十分复杂，实际进行建筑电气设计时，建筑设计技术难度较大。减少住宅建筑电气设计问题的发生，应当在开展电气设计前，明确住宅建筑电气设计的标准与要求，规范开展每项电气设计工作，并遵循电气设计的基本原则，以使住宅建筑电气设计工作有序开展，设计出高水平的住宅建筑电气方案。

参考文献：

[1]郭乃嘉.住宅建筑电气设计若干问题探讨[J].建筑电气，2018，（2）：16-18.

[2]石东辰.关于住宅建筑电气设计问题的若干思考[J].智能城市，2017，（11）：82-89.

[3]董恒青.高层住宅建筑电气设计常见问题总结[J].黑龙江科技信息，2015，（17）：55-57.

[4]刘南伟.住宅建筑電气设计中存在的问题及解决对策[J].居舍，2018，（13）：23-26.

[5]李永现.范瑞阳.住宅建筑电气设计中若干问题探讨[J].建筑电气，2018，（6）：12-17.

[6]梁志超.建筑电气设计中几个定性问题分析[J].建筑电气，2020，（2）：66-68.