建筑电气设计中的安全性和节能性保障研究

建筑电气设计中的安全性和节能性保障研究

吴迪嘉

天津美新建筑设计有限公司广州分公司，广东省，广州市，510630

摘要：在现代建筑电气设计过程中，除了要保证建筑电气设计的安全性，同时也要积极保证建筑电气设计的节能性，各项指标要严格按照国家标准，积极推动我国建筑行业的发展。为此本文主要对建筑电气设计中的安全性以及节能性保障进行分析研究，一方面是保证人员和电气设备的安全性，另一方面要不断优化节能设计，减少不必要的浪费现象，提高经济效益。

关键词：建筑电气设计；安全性；节能性

前言：随着我国人民生活水平的快速提高，对房屋建筑的使用要求也快速提升，对电量的使用要求不断上升。结合目前的现状来看，建筑行业所消耗的电能源占据我国能源消耗总量很大一部分，因此加强建筑电气的技能设计是当前社会发展的必然趋势，同时对提升建筑物的安全质量有着很大帮助。

一、建筑电气设计节能原则分析

（一）经济效益性原则

在进行建筑电气设计的过程中，要充分考虑好经济效益性相关的原则，在初期投资的过程中，需要对每一个投资环节进行重视，在控制好原材料质量的基础上，降低原材料的购买价格，同时在后续维修费用中也要加强考虑，控制好维护成本，实现经济效益的最大化。因此在建筑电气设计的过程中要结合建筑物的实际情况来考虑经济利益，在保证建筑电气安装质量的同时，进一步节省设计费用以及运行费用，以此来抵消新增加的成本[1]。

（二）降低能源消耗原则

要想做到对能源的积极消耗，首先就是要确定消耗功率较大的零部件，包括电线损耗以及变压器功率损耗等等。这些零部件损耗不仅损耗面积较大，而且能量消耗较大，无法突出节能性的原则。因此可以利用较为先进的技术不断降低其能耗，提高建筑物对电能使用的效率。一般在电气消耗中，能源消耗较大的主要为民用建筑，因此在对其进行设计时，需要进一步进行严密的考虑，结合具体的节能原理、效果等多种因素综合考虑，最终实现节能的目的性。

（三）功能性原则

为了保证建筑物内各项功能能够顺利运行，建筑电气设计的合理性则显得非常关键，比如建筑物中的电梯运行，则是需要大量的电能作为支撑，来保证电梯运行的稳定性，给人们的生活提供更多的便利。另外在还可以应用在建筑物内的空调运行以及照明亮度当中，进一步提高建筑物的舒适程度，满足人们各种现代化的需求。

二、建筑电气安全性设计分析

（一）消防设计

建筑电气安全性设计对于建筑物消防控制起到了良好的效果，利用气体自动喷射灭火装置以及火灾探测器从而实现报警灭火的自动化。因此当建筑物发生火灾突出情况时，要求安保人员快速切断建筑物电源，对火灾事故现场的应急照明以及应急报警系统进行充足供电，以此来增强灭火的效率。另一方面可以利用金属质的消防线路，使传输命令快速抵达事故现场，确保现场火灾得到有效控制。

（二）供电线路设计

在建筑电气设计中，由于所含有的线路较多，导致内部设计比较复杂，供电电路主线界面的固定性效果比较突出，如果将供电电路的主线界面进行随意更改，不仅影响了建筑物电路的稳定性，同时对建筑电路的安全运行造成很大危害。如果建筑物电气设计确实存在着较大的问题，那么需要根据实际的情况，严格按照设计标准，在保证计算功率合理的基础上进行修改，不断优化对建筑物供电线路的优化设计，如果线路修改设计不够合理的话，不仅会导致截面变小，同时还会引起电阻变大，电压消耗急剧上升，电路面板发生过热现象[2]。

（三）电力供应设计

电力供应设计是整个建筑电气安全性设计的核心部分，如果不能保证电力供应的稳定，那么会使建筑物丧失存在的意义，内部功能无法进一步运行，对于居民生活造成了很大的影响，同时也降低了人们的生活质量。从安全性的角度来看，可以采用真空开关手车式的开关形式，对电力供应进行优化设计，严格按照建筑物的设计标准进行，从而满足用电安全的要求。另外为了防止建筑物出现供电事故，影响了建筑物的供电稳定，可以在内部设计两个独立性电源，结合实际情况进行安装设置，比如可以在内部安装柴油发电机，因为柴油发电机不仅发电效率高，同时在断电后的供电效率也非常突出，能够确保电梯、事故照明以及消防设备事故用电的稳定性。或者为了减少意外现象的出现，可以在建筑物内部安装燃气轮机以及柴油发电机组，确保建筑物供电的稳定性。

（四）电气设备接地设计

随着高层建筑物的不断出现，建筑物的现代化功能不断突出，各种电子设备大量应用起来，包括电视、电脑、冰箱、空调以及电梯等等，这些电气设备都需要稳定的电量作为支撑，在内部建立接地系统，一方面是为了保证对电气设备的供电稳定，另一方面是为了保证人员的安全，防止出现触电的现象。而进行电气设备接地设计的过程中，要保证共用接地体和保护接地系统之间的关联性，同时确保共用接地体电阻的安全范围，将安全性进一步提高，在满足人们对电气设备需求的基础上，不断加强用电的安全性。

三、建筑电气节能设计分析

（一）变压器的选择

在选择变压器时，首先要着重考虑好变压器的节能效果，其中表现突出的有S11-R和SL11-R类型的变压器，这两种变压器有着很好的节能效果，并且内部都具有制冷轧取硅钢片，这些硅钢片在外部条件的影响下，使得磁铸方向能够保持一致，进一步降低了铁芯的涡流损耗。其次要求变压器内部结构采用450全斜接缝的结构形式，提高内部接缝的密合性，以此来降低漏磁损耗现象的出现。最后要求所用的电阻功率能够降低，比如在铜芯变压器中，虽然荷载程度要高出百分之五十，但是电阻功能始终能够保持在较小的范围，从而达到节能的效果，但也需要考虑好成本的效率。

（二）电动机运行的节能设计

在进行建筑电气设计的过程中，由于排水、暖通以及电动机之间属于配套设施，彼此之间的关联性较强，通常都是由同一个厂家所供应的，因此在整个运行的过程中要继续加强对节能手段的应用，可以利用补偿电容器的方式来不断降低运输过程中所产生的功能损耗。同时还要继续降低电机的空载以及轻载运行，使电动机能够达到良好的节能效果。另一方面在有些情况下，电动机的运行效率表现较低，负载下降和消耗的电能不能够成正比，因此需要加强对变速调频装置的应用，将电动机的负载方式以及转速变化起到很好的适应程度，进一步增加电动机的空载效率，达到非常良好的节能效果。

（三）配电线路损耗设计

电线在运输的过程中受电阻方面的影响，当电流流通的过程中会逐步形成功率损耗。由于建筑电气设计的复杂性，在开展节能设计的过程中，要求设计人员积极重视其线路的能耗情况，改变以往能源消耗浪费的现象。比如可以选择导电效率较低的铜芯为导线材质，提高电能的传输效率。或者降低导线的长度，减少导线的弯曲程度。最后可以增大导线的截面，提升导线的热稳定效果以及截留量，并且还要满足电压损失所选定的截面，以此来保证导线的稳定性以及经济效益性。

结语：综上所述，随着我国建筑行业的发展，对建筑电气设计要求也越来越高，不仅要重视建筑电气设计的安全性，同时也要关注建筑电气设计的节能性效果，进一步保障建筑电气的稳定运行。在设计的过程中要进行全面考虑，在对科学性以及经济性进行满足的前提下，提高对能源的使用效率，减少能源浪费的现象。

参考文献：

[1]赵程斐,曲高峰. 建筑电气设计中的安全性和节能性保障措施[J]. 工程技术研究,2022,7(04):191-192.

[2]陈苏扬. 建筑电气设计中的安全性和节能性探析[J]. 现代物业(中旬刊),2018,(05):45.