谈现代智能建筑电气设计

关键词：现代智能；建筑电气设计；措施 

　　随着我国社会经济的不断发展，人民对传统的建筑居住要求不断提高，不再局限于建筑物的外立面及绿化，更多的是偏重于居住的功能性。在市场竞争日益激烈的前提下，建筑设计的理念也不断变化，适应市场，满足客户需求是每一位设计工作者不断提升自己的原动力，这需要我们每一位建筑电气设计人员随时去关注市场、了解市场，才能掌握市场动态，把握主动权。 

　　1 智能建筑电气设备设计 

　　1.1 现场控制器设置原则 

　　（1）现场控制器的设置应主要考虑系统管理方式、安装调试维护方便和经济性。一般按机电系统平面布置进行划分。（2）现场控制器要远离输水管道，以免管道、阀门跑水，殃及控制盘。在潮湿、蒸汽场所，应采取防潮、防结露等措施。（3）现场控制器要离电机、大电流母线、电缆1.5m 以上，以避免电磁干扰。在无法满足要求时，应采取可靠屏蔽和接地措施。（4）现场控制器位置选择宜相对集中，一般设在机房或弱电小间内，以达到末端元件距离较短为原则（一般不超过50m）。（5）现场控制器一般可选用壁挂式结构，在设备集中的机房控制模块较多时，可选落地柜式结构，柜前操作净距不小于1.5m。（6）每台现场控制器输入输出接口数量与种类应与所控制的设备要求相适应，并留有 10%～20%的余量。 

　　1.2 设计的要点 

　　在总体原则上，电气设备设计应适应智能建筑技术的发展变化，同时也要慎重选用新技术，新技术的选择应有稳妥、可靠的技术保障措施。通常应遵循先进、可靠、实用的原则，选用经过市场考验、实践证明成功的产品；同时，也要注意经济上的合理性，尽可能简化系统，降低投资和成本，不能盲目贪大求全。同时电气设备有其自身的适用范围，其功能和性能上的局限各有不同，因此不追求“最新”“最全”的不切实际的做法。应该从每个项目的实际出发，选择适应对路的系统和设备。充分发挥系统的功能，达到既能满足使用要求，又能简化系统的目的。还要特别重视系统的稳定性和可靠性问题。智能建筑弱电系统使用寿命多则几十年，而且投入后经常24h不停运行，担负着建筑物内的各种任务，因此，不仅要注意单个电气设备的选型，更应特别注意整个系统的稳定性和可靠性，使电气设备在智能建筑中真正发挥出智能化管理和智能化控制的作用。 

　　2 智能建筑中的电气节能设计 

　　2.1 变压器的合理选用 

　　在智能建筑中，应用电气技术实现节能已成为设计主流，其建筑节能的源头在于变压器的合理选用，其主要措施就是要减少变压器的损耗。现阶段主要采用的是低损耗变压器，其在运行过程中的费用很低，完全符合经济要求。目前，对于10-35kV的配电网主要采用的就是SC型环氧树脂浇注绝缘干式变压器。这是一种具有耐潮、阻燃、自熄、绝缘好、质量轻、体积小、运行安全、使用寿命长且维护简单等多种优点的电力变压器。 

　　2.2 供配电系统的节能设计 

　　设计时应充分考虑供电距离与分布、负载大小、电力设备特点等因素，遵循系统操作简便、可靠的原则，来设计合理的供配电系统。设计的变配电要尽量靠近负荷中心，缩短配电半径，从而降低线路损耗，以达到建筑节能的目的。在配电系统中，必须正确设计和选用变流装置，利用硅整流或晶闸管整流装置来确保设备的供电与励磁。在条件允许的情况下，淘汰旧式的变流机组等直流电源设备，从而提高功率因素。利用变频调速装置，以减少用电设备的无功率损耗，使电动机根据负载大小的变化自动的调节转速。实践证明，采用高效的节能配电系统，能使电动机的功率因素提高8%-10%，功率损耗降低18%-30%左右，其节能效果十分显著。 

　　2.3 照明节能设计 

　　建筑物的照明设计也是节能设计的重点，要在不降低照明质量与视觉要求的前提下，减少系统中光能的损失，有效利用自然光，实现光能的最大利用率。电气技术应用于照明设计最有效的途径之一就是充分利用自然光并结合室内的人工照明，使照明符合视觉要求与照度标准等要求。这种通过自然光的充分利用，可以大大节约人工照明的用电量。至于一些低能耗的光源用电设备更是电气节能设计中不可缺少的。在智能建筑的电气设计中，应加大力度的推广电子触发器、电子变压器、电感镇流器等低能耗、性能佳的光源用电附件，从而有效达到照明节能的目的。 

　　3 常见问题及解决措施 

　　3.1 防雷计算 

　　防雷分为三个等级。大部分的建筑设计过程中，我们接触的多是三级防雷要求的建筑，三级防雷的标准是：每年的雷击次数大于或等于0.05，或通过实际调查确认需要防雷的建筑；一定范围内（如某地块小区）建筑群有建筑高度超过20m的建筑物。确定一个建筑物是否按照三级防雷标准，应先按每年的雷击次数进行计算。但在实际操作中，很多年轻的设计人员或是觉得麻烦，或是对概念不清晰，简单地按建筑高度来选择，这样就使某些本应进行防雷设计的建筑物疏漏，导致没做防雷设计。 

　　因此，建筑物的年计算雷击次数不仅与建筑物的体积有关，而且与当地的雷暴日数有关。在确定某个建筑物是否进行三级防雷设计时，应用经验公式进行计算，这样才使设计有了依据。 

　　3.2 电气工程与土建工程的相互配合 

　　电气设计过程中应该充分考虑到建筑电气安装时与土建施工的相互配合关系。如在吊顶的内部敷管线的过程中，首先要进行的是对于龙骨的进行合理的调整，在主龙骨上配置相应的管线，按照最近直线的距离的敷设，在吊顶上安装相应的接线盒，要注意的接线盒不得高于吊顶平面，在配好了钢管之后，把主要的电线电缆穿过，这样就基本上做完了整个吊顶的工作。这就需要设计人员充分了解现场施工，考虑现状情况，设计时考虑周全，为施工提供方便。 

　　3.3 接地问题 

　　在现代建筑电气设计中，存在着很多接地系统，比如防雷接地、电力系统的接地，电子设备接地（自动防火系统接地、电话、电视系统接地等）。在现代框架结构的高层建筑中，电气工程设计时想要把这些系统分开往往是难以做到的。规范中规定：电子设备接地宜与防雷接地系统共用接地，但接地电阻不应大于1Ω。若电子设备接地与防雷接地系统分开，两接地系统的不宜小于20m。当采用共同接地时，应用专用接地干线由消防控制室接地板引至接地体（其他电子设备接地系统同此）。 

　　4 结语 

　　综上所述，现代建筑的电气设计因智能化的需要而变得愈来愈复杂，用电设备的增多也给供配电系统的设计与安装提出了更高的要求。只要根据智能建筑电气设备的特点，严格按规范和施工工艺的要求进行设计与安装，定能确保系统的开通和运行，充分发挥运行效果，从而取得相应的社会效益与经济效益。 

　　参考文献 

　　[1] 胡定华.论建筑电气设备自动化系统的设计要点[J].现代商贸工业，2008（1）. 

　　[2] 吴衡.昆明地区智能建筑电气设计施工中的问题[J].建设科技，2007 （24）. 

　　[3] 邓颖.智能建筑电气的技术分析[J].广东科技，2006（8）.