关键词：建筑电气；设计；难点
中图分类号：S611文献标识码：A
一、建筑物电气设计的特征
和建筑物电气相关的用电设施种类很多。室内、楼梯以及安全通道的照明都是电器照明设施；运货电梯以及载客电梯等设施；生活以及消防水泵等排水设施；冷却塔风机与水机组制冷设施；引风设施以及鼓风等锅炉设施；排风设施、冰箱等厨房设施；空调中的送风、回风、风机管盘等送电设施；正压、排烟风机等消防设施。除此之外，建筑的使用功能不一样所需的电量也不一样，但是整的来讲需要的电量都很大，还有建筑中的消防、客梯、应急等用电都要有自己单独的电源。
二、建筑电气设计的原则
建筑电气设计应根据国家的法律法规，并符合建筑设计的标准，在此基础上确保电气设计的质量，提高电气设计的可靠性，保证建筑工程质量，为人们提供一个优质、安全的环境。
1、建筑电气设计应严格按照国家有关规定，明确电气设计的内容，使电气图纸满足设计标准，并且依照设计程序进行。
2、电气设计应结合实际情况，采用先进的技术手段，明确设计的规则和标准，保障电气设备的用电安全，采用优质的电气材料和设备，确保建筑电气设计的可靠性。
3、电气设计作为整个建筑设计的重要组成部分，要与建筑的其他专业设计相协调，例如建筑的结构、给排水、暖通等技术。
4、在进行建筑电气设计时，应根据建筑实际的用电量以及电负荷的等级来确定变压器的数量、配电方式等，确保供电安全、可靠。
三、建筑电气设计主要内容
首先，从电力负荷的角度上来说，需要通过合理的电力负荷计算，以此为依据来展开对整个建筑供电系统的设计工作。当前主要推荐使用需要系数法或者是负荷密度法，根据建筑内部用电设备的运行要求，计算对应的负荷参数。
其次，从供电电源的角度上来说，在满足独立运行电源数量≥2个的基本条件下，具体的电源设置数量需要根据建筑电力负荷的计算数值以及所处电网系统的基本条件甲乙设置。原则上需要确保两路同时供电，一用一备，互相自动投切。
最后，从高压、低压配电系统的角度上来说，建筑所对应的高压配电系统应当基于两路10.0kV电压等级电源进行通电，两路电源相互之间保持独立运行状态。同时多建议采用单母线分段方式进行高压配电系统设计，两路线路自动切换，相互备用，确保安全。而针对建筑所对应的低压配电系统而言，需要注意将北区域内的变压器单台工作容量控制在≥1000.0kVA单位以上，以此种方式合理控制建筑配电系统所对应的变压器台数。从运行方式的角度上来说，正常状态下，投入变压器解列方式运行，通过于中间区域设置联络开关装置的方式，对配电系统运行下低压侧短路电流水平进行合理的控制。
与此同时，需要特别注意的一点问题是：高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母干线联接方式。
四、建筑电气工程设计中需注意的难点
（一）配电设计方面
在现代建筑物室内，配电回路的设置数量不能太少，如配电回路较少，在电气设备回路过程中就会导致设备负荷增大，导线截面减少。在建筑物中，配电箱所输出的分支回路包括：电源插座、照明等。随着人们生活水平日益提高，现代住宅中各居室均安装了空调，所以在设置回路时，应结合空调负荷大小，配置合适的回路数量，回路导线截面也需要增加，导线均采用铜芯绝缘线和电缆，行暗敷设的方式，铜芯绝缘线穿管要采用具备阻燃性能的PVC管，禁止沿墙体敷设。
（二）电缆线路设计
第一，在建筑工程项目中，电气工程设计是一个复杂的过程，就从一个小的工程项目来说，其电气线路铺设面积需覆盖整体建筑的各个角落，线路敷设长度超过万米，这只是针对小型工程项目，对于大型工程项目来说，其线路长度更是不计其数，这种超长线路敷设后，在使用过程必定会产生相当大的总有功损耗。所以，减少线路能耗是电气工程设计的一个难点，必须引起重视。建筑物中，低配电室与竖井位置的布局应使输电线路向前送，减少回头输送电能的支线。另外，还可以利用季节性负荷的线路，当用户不使用时，可以给常年用户使用，这样就能够减少线路敷设长度，降低电阻值。
第二，在选择电线电缆的载流量时，应与低压短路器的整定电流相互配合，因为，供电线路的安全性和稳定性由短路器提供保护，这是电气工程设计中常见的问题，是最基本的电气设计常识，很多人认为很简单，但设计出来的施工图纸却问题不断，其主要表现在导线允许的载流量过小，与保护导线的短路器整定电流不相匹配。因此，设计过程中，必须计算电流并确定短路器的整定电流，然后再选择与之相匹配的导线，确保导线得到短路器的有效保护。
（三）电气线路设计方面
第一，在建筑住宅中，室内应使用铜芯塑料线作为配线。然而，很多建筑企业为了提高建筑电气工程的经济效益，就会减少投资，使用铝芯塑料线作为配线，这样就会给建筑物用电安全带来一定的隐患。在相关理论知识中，铜制导线的机械强度要高于铝导线，导电性能也比铝导线强，使用寿命长于铝导线。反之，因铝线熔点低，受外部环境的影响极易氧化，在建筑物用电负荷的情况下，就会导致铝导线起火，从而引发火灾事故。因此，在建筑电气设计中，必须选择合理的导线材料，提高建筑电气设计的安全性和可靠性。
第二，建准住宅中，室内电气设计过程中，应选择较大的导线截面，如进入住宅室内的导线截面应选用16mm2铜芯塑料线，各分支回路的导线截面应控制在2.5-4mm2。选择相应的标准导线截面是为了保证住宅居民用电的安全性，同时也为了使电气设备的使用性能得到充分发挥，因为电气设备运转过程中会产生较多的非线性负荷，导致谐波的产生，而人们对住宅的导线选择都是各方面质量和规格均较高的导线材料，如机械强度高，导电性能好、电压损失较小等积极因素，却经常忽略电压质量和谐波的影响。另外，当前我国对载流量标准、设计手册均没有明确的标准，这些标准要求均由厂商提供，与国际标准要求相比要大很多，而在设计过程中又没有考虑多个回路及导线暗敷设引起发热而导致载流量下降。如果导线截面过小，将造成回路阻抗增大，电压必然受到一定的影响，这一设计难点在建筑电气设计中最为常见。同时，导线截面太小，就会使得导线产生的热能增加，绝缘部件的老化程度加剧，容易发生接线故障，导致电气火灾、电击等事故的发生。
五、提升建筑电气设计可靠性的对策
（一）变压器的选用
变压器的数量以及容量也是电气设计的主要内容，为确保建筑电气设计的可靠性，保障人民安全，应合理选用变压器的数量以及容量，并且选择时应用长远的眼光来分析和预测电负荷量，确保变压器的选用更加科学、合理。由于用户的用电时间不同，所以在对电负荷进行预测和计算时，应选取同一时刻的用电量，并充分明确变压器的功率以及运行，选取最合理的数据，通过计算电负荷明确变压器一段时间甚至很长一段时间内的容量，在选择变压器的数量以及容量时，以这一数据为参考，确保变压器使用时更加真实、有效，能够满足建筑的用电需要，提高电气设计的可靠性。
（二）保证室内电气设计的科学、合理
在进行室内电气设计时，首先要对用户用电的线路进行明确，室内的电路设计应明确分工，例如照明、插座等的电源应进行分路设计，保证用户室内用电的安全和稳定。在室内电气设计时应保证每一间房屋和客厅有足够的插座，提高电气使用的安全性。当前的电器设备发展迅速，为了使建筑室内更好的适应用电需求，在室内设计应保证配电线路的质量和使用，提高用电的可靠性，并且在设计时可以通过电气设备接地，提高可靠性。在许多用户中，都存在电视、冰箱、空调等大功率的用电设备，为提高用电的安全性，在电气设计时可以通过接地的方式使重复接地与共用接地相连，以保证人员的安全，提高建筑电气设计的可靠性。
（三）建筑电气设计的安全性
在建筑工程中，电气设计是否可靠直接关系到用电人的安全，为使建筑电气设计更加安全可靠，为人们提供良好的生活环境，在电气设计时应加强设计的安全性和可靠性措施。首先是防电击的措施，采用接地式的方法保护低压配电系统，但是它的安全系数不高，对人身存在一定的危险性。可以使用漏电保护电器，它可以有效的避免人们受到电击，可以极大提高用电的安全性，避免用电事故的发生，危及人的生命与安全，但同时，这种方式也存在一定的不足，在检测和保护方面同样存在问题。其次是安全防火技术，随着建筑工程的数量不断增多，因不安全用电引发火灾数量逐年增加，电气设备的使用不当，用电线路的故障等都是引发火灾的主要原因。电气设备由于短路问题会引发用电事故，这些对于电气设计的可靠性具有很大的影响。为切实加强电气设计的可靠性，给人们提供一个安全、放心的环境，在设计时应加强防火设备的使用，如出现发生用电火灾，可以及时切断电源，防止火势扩大、蔓延。还可以设置自动灭火装置，实现发现火源到灭火自动化，缩短火灾发生的时间，为消防人员的救火工作提供充足的时间，使电气设计更加安全、可靠。
结语
建筑的电气设计作业是很繁琐的项目，在设计程序中一定要综合对技术、对经济、对性能、对原理、以及对效果等多个层面因素的考量，在多种可满足建筑功能需求的电气设备当中，优选具有突出节能优势的设备，遵循节能设计的基本原则，同时关注节约能源的效果，符合现在建筑的每项要求，确保建筑电气工程设计的安全性和有效性。
参考文献：
[1]魏晋夫.当前建筑电气设计存在的若干问题[J].科技创业家,2012,23:141.
建筑电气是一个综合、复杂、系统的概念,其主旨就是通过建筑物作为平台,建立起现代电气应用的体系,使建筑能够实现自动化、系统化、智能化的功能,做到对建筑空间的优化,生活生产环境的创新,使建筑物能够实现对各类需求的有效满足。
2建筑电气设计工作的原则
现代建筑电气设计工作应该尊重电气设计的规律,这是确保建筑电气设计工作质量的关键,一般的建筑物电气设计中都遵循如下的原则。
2.1功能性原则
建筑电气设计工作要最大程度的满足建筑物的使用功能,其中包括建筑物内部的照明功能。保障建筑物内部的风量及其温度,还要满足建筑物其外在的建筑物的工艺要求。
2.2经济性原则
建筑物电气设计要充分考虑其经济效益。在技术设计上要充分考虑其电气设计的成本核算和提高电气设备的利用效率,把握好工艺节能成本等。设计中应该充分考虑节能成本,利用新技术新设备降低电气设备的消耗。从细节出发,研究具体的节能途径。
3现代建筑电气设计的要点
3.1优化建筑电气的系统
建筑电气设计工作是组建建筑电气的系统,而建筑电气设计并不是单纯为了增加功能而盲目扩大和增加电气系统,应该在建筑电气设计工作中尽量控制和优化电气系统,要根据建筑工程面积合理取舍建筑电气的结构、功能和形态,使建筑电气符合实际的具体要求,并做到系统结构的优化。
3.2平衡建筑电气的功能
并不是现代化建筑都需要复杂、繁多的功能,在建筑电气设计工作中要注意电气的综合性,以此来平衡电气的功能,尽量使用功能多样化、设备整理化的电气,使电气复杂程度和电气功能性得到平衡,实现建筑电气设计的最优。
3.3控制建筑电气的难度
一方面,建筑电气设计工作应该控制电气的施工难度,要顾及建筑电气施工的实际,避免给施工带来障碍和困扰,使建筑电气施工得以顺利进行。另一方面,建筑电气设计工作应该控制电气使用的难度,要考利到建筑电气应用的实际状态和特殊情况,采用通行的符号和显著的信号让使用者得到准确地信息,避免出现对建筑电气的误操作。
4建筑电气设计工作的发展展望
4.1提升建筑电气设计的安全性
建筑电气在使用、待机环节具有一定的危险性,为了实现人性化、智能化建筑的发展目标,建筑电气设计工作应该确保电气安全运行。要在建筑电气设计中设置两套电源设备,形成互为备用电源的结构,使建筑电气的运行安全得到保障。在建筑电气设计工作中应该做好电气线路的防护,避免因线路故障引起的建筑电气安全事故。在建筑电气设计工作中还应该做好电气的消防设计,要建立电气火灾自动预警系统,通过网络和监控设备直接与控制中心和消防系统相连,做到对建筑电气火灾的有效识别与迅速控制。
4.2提升建筑电气设计的经济性
在建筑电气设计工作中应该控制各类出线和回路的长度,将同一类型建筑电气组成同一回路的电路,这样不但可以提高电力应用的稳定性,而且也能够确保电气的功能,还可以控制因导线增加而出现的成本提升,进而达到建筑电气经济运行的目标。在建筑电气设计工作中应该确定合理的功率因数,要展开对建筑物和建筑电气的全面调查,确定建筑电气合理的系数,实现对功率因数的有效公职,形成建筑电气经济运行的基础。
4.3建筑电气设计的智能化发展
建筑电气设计工作中应该选择有效的操作平台,使有线网络、通信网络、监控系统、电气系统得以整合,通过公共操作平台提高建筑电气运行的可靠性和经济性。建筑电气设计工作中应该科学确定电气的标准,要遵循国家和行业制定的统一标准,使建筑电气的功能得到基本保障,在实现智能化运行的同时,保障建筑电气各项功能的全面发挥。建筑电气设计工作中应该突出电气的实用性,既要考虑建筑电气的正常运行状态,同时也要顾及建筑电气的极端运行状态,通过合理布局使建筑电气实现智能化、稳定化的运行。
5结语