浅谈建筑电气设计及其与各专业的配合

浅谈建筑电气设计及其与各专业的配合

黄翠静

广东省建筑设计研究院海南设计分院海南省海口市570100

摘要：建筑电气设计要满足国家有关规范的要求，还要与各专业协同配合，综合考虑建筑结构的空间限制、给排水与暖通管线设备的布置及用电对象的特点，对配电系统、线路敷设、设备布置等进行优化，才能得出良好且满足规范的配电设计。

关键词：低压配电；设备布置；线路敷设；电气点位、专业配合

前言

随着现代建筑的功能越来越多，电气技术的应用也越来越广泛，从概念上讲，建筑中与电气技术有关的内容都可为建筑电气的范畴，这要求电气工作者不仅有扎实的专业知识，也应具备各专业广博的知识面。本论文将浅谈建筑电气设计及其与各专业的配合，内容包含了本人近几年从事建筑电气设计工作中的总结和体会。由于本人工作尚浅，知识水平有限，文中如有错漏和不妥之处，恳请广大读者和专家批评指正。

1低压配电系统设计原则：

低压配电系统应根据民用建筑分类、规模、负荷分级、容量、地区供电条件及可能的发展等因素综合考虑，根据供电部门提供的材料，依据负荷性质及分负荷计算来合理选择电网、发电机组、蓄电池组电源的要求。对项目合理划分供电区域，供配电线路宜深入负荷中心，将配电房变压器选址应靠近负荷中心的位置，可降低电能损耗、提高电压质量、节省线材，这是配电系统设计的一条重要原则。

2低压配电方式

低压配电方式在满足规范的前提下做到简单可靠且经济合理。在正常环境的建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，且无特殊要求时，宜采用树干式配电。当用电设备为大容量或负荷性质重要，或在有特殊要求的建筑物内，宜采用放射式配电。总结罗列以下常用的配电接线方式：

2.1大容量或重要设备的供电采用放射式供电为主，其它负荷根据情况采用。

2.2在多层建筑物内，由总配电箱至楼层配电箱宜采用树干式配电或树干式与放射式相结合方式配电。对于容量较大的集中负荷或重要用电设备，应从配电室以放射式配电；楼层配电箱至用户配电箱应采用放射式配电。

2.3在高层建筑物内，向楼层各配电点供电时，宜采用树干式与放射式相结合方式配电；由楼层配电间或竖井内配电箱至用户配电箱的配电，应采取放射式配电；对部分容量较大的集中负荷或重要用电设备，应从变电所低压配电室以放射式配电。

2.4当部分用电设备距供电点较远，而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不宜超过5台，其总容量不宜超过10kW。

2.5为保证重要负荷的供电：消防用电设备（消防水泵、排烟风机、正压风机、消防电梯等）、客梯、应急照明、弱电机房用电、消防控制室、安防监控设备等均采用双回路专用电缆供电，在末端配电箱处设双电源自动切换装置。其它重要电力设备采用放射式或树干式从应急母线段供电。

2.6为保证供电的连续性，各安防系统、弱电机房设备、以及消防控制室设备还采用不间断电源（UPS）供电。

确定配电方式后可确定供电回路数，得出负荷计算表，接下来就可深入开展设计。

3.电气与各专业的协同配合

在建筑施工图设计阶段，建筑设计不只是艺术工作，其技术性强，与各专业都有互相协作、紧密配合的关系。由于建筑专业的性质决定其有着牵头的作用，建筑专业更要走到前面。首先建筑平面图应划分房间，对有特殊要求的房间或较重荷载要求的标清名称，这会决定到各专业的系统设计方向。要求各专业相互提资料条件时，尽可能地了解一些各专业的要求和相关的规范规定，不要出现大的错漏，争取更多有用的时间完成有质有量的设计。一个优秀的设计项目，首先就应是各专业之间配合的成功。

3.1电气与建筑专业的配合:低压配电房，柴油发电机房，消防控制室，弱电机房等电房的设置，关乎整个项目的电力运维，建筑专业设计在布置平面房间时就应该考虑到电气专业的这些重要电房的选址设置要求。电气设计应及时准确向建筑专业提资以上电房平面大样图及净高要求。建筑专业落实电气提资条件后，反提给电气专业，电气专业应核实各电房是否符合规范要求，注意结构梁柱对电房通道和净高的影响，位置是否便于进出线，设备运输等，电房上下贴邻位置是否有人员密集场所，卫生间、浴室等积水场所，厨房等有火灾危险的区域。例如有一小区项目，位于海南三亚海滨城市，结合本地的相关防水的特殊做法，向建筑专业提资，配电房不靠近地下室外墙，不直接穿管至室外，配电房不布置在绿化带下，配电房不采用电缆沟下进下出形式。

3.2电气与结构专业的配合

电气与结构专业的配合主要是解决电气设备运输，根据需要是否预留大型设备发电机等的吊装孔，电气设备安装或管线敷设需在剪力墙、楼板上留较大孔洞等问题。电气专业应核实结构梁柱及降板对电房通道和净高的影响。另外结构专业有局部降板的地方应提资建筑专业，在建筑平面图上特殊直观的表达出来。例如一项目就碰到了问题，规范要求配电房控制室等重要电房内不应有其他无关的管道通过，在该项目施工现场发现地下室配电房的顶板有水管明敷，对图纸后，发现此处应有结构降板，而施工没有降板，导致水管通过了配电房。

3.3电气与给排水、暖通专业的配合:

电气与水、暖专业的配合主要是解决各专业功能用房合理调整，调整后所需用电量及要求、设备供电位置、各专业管线竖向、水平通道的划分等问题。例如对于有地下室的规模较大的项目，建筑专业一般会按配电房、发电机房、弱电机房设置在同一设备防火分区，包括给排水和暖通功能用房，该设备防火分区在符合规范的情况下，考虑到经济性会尽量紧凑布置，因而可能会出现各专业管线桥架在该设备区的走道上空敷设，就需要三专业提前沟通，考虑结构梁板柱的限制，减少碰撞。并且由于水、暖专业用电设备较多，这就要求水、暖设计人在修改本专业时也应能对电气有敏感的反应，及时提资对电气有影响的改动，做到协同设计以免错漏。

3.4协同各专业优化末端电气点位

合理布置末端点位需要了解下水、暖、电的管线，注意建筑空间和结构梁柱布局，协同各专业来优化。例一：地下车库顶板明敷管线较多且大型，有桥架、水管、风管，这些管线尽量避开车道敷设或长跨距在车道上敷设，以免净空不足，不易安装灯具影响效果，同时在成本允许的情况下，设计会建议车道灯具采用线槽敷设，对设计来说不用刻意避开上空管线，能均匀直排布置灯具，这样既美观整齐也便于后期维修。例二：地下室设备区过道上同样也是管线很多，加上过道空间小，灯具易被大型管线遮挡，这时应设壁装灯具。例三：地上照明灯具大多采用吸顶灯，然而有些建筑空间层高大或通高阳台，照明设计人往往容易因为惯性思维采用吸顶灯，这样的情况就不适用吸顶灯而应调整成吊灯或壁灯。例四：不做吊顶的大空间采用吸顶灯布置时，有时设计只简单均匀布置，未结合结构梁柱对灯具安装的影响，会造成安装困扰。

末端电气点位是一项事无巨细的工作，设计者往往忽略这类小问题，影响使用感观，特别是优质的开发项目，更加要求点位布置合理美观，细微之处更能体现设计品质的执着。

结论：在这个多专业相互交融的信息时代，具有系统综合的知识、建立与各专业协同设计的概念是从事建筑电气工作的必备素质。而bim三维建筑设计是未来建筑设计的趋势，它为我们提供了一个三维化的协同平台，bim带来的可视化更加提升设计质量和水平，这也是本人心中的梦想，未来要为之努力的方向。

参考文献:

JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》

05SDX005《民用建筑工程设计互提资料深度及图样－电气专业》

05SDX006《民用建筑工程设计常见问题分析及图示—电气专业》

2005年10月第三版《工业与民用配电设计手册》.任元会主编