双碳目标下既有建筑电气改造设计要点

双碳目标下既有建筑电气改造设计要点

武雨蒙,韩锟

天津应天建筑装饰工程有限公司

摘要：近年来，随着我国社会与经济的飞速发展，从而使人民的生活水平得到了极大的提升。与此同时，我国高度重视“碳达峰、碳中和”战略的推进，因此，对建筑行业有效控制碳排放量的工作提出了更高要求。由此，本文基于双碳目标下，针对既有建筑的电气改造过程中存在的问题进行分析，并探讨了既有建筑电气改造设计的要点。以期可以有效促进我国建筑电气实现双碳目标，使我国实现节能、绿色、低碳化发展。

关键词：双碳目标；既有建筑；电气改造；设计要点

前言

近年来，社会大众对城市环境与建筑提出更高的要求；节能减排理念在城市建设过程中得到了大力推广，尤其是目前在电气改造设计方面依然存在着一些问题，包括土地使用性质与建筑功能发生改变、新产品与旧产品的兼容、历史施工图纸丢失、施工误差等。电气改造设计中存在的这些问题，不仅会对既有建筑的使用寿命造成严重的影响，同时还会对既有建筑的长期稳定运行产生极大的危害。

一、既有建筑电气改造设计具备的重要价值

在既有建筑的电气改造设计过程中，应当重视科学应用节能技术，这样可以明显提升资源的利用率，同时有效降低能源浪费，有利于促进经济的稳定发展。节能技术的应用关系到人们生活水平能否利于提高，并且其也会人们的日常生活、生产等诸多方面造成直接的影响。假如电气改造设计工作不具备科学性、合理性，那么必然会导致大量的资源、能源被严重浪费。科学的设计方案能够保证建筑行业实现可持续发展，与此同时，节能技术的推广与应用，还可以有效解决我国目前的能源紧缺的问题，实现保护生态环境的目标，并促进建筑电气改造设计行业的稳定发展。资源、能源得到科学、高效的利用，可提升社会大众的幸福感，并使社会价值与经济价值得到充分体现。

二、既有建筑电气改造设计中存在的问题

（一）用电标准的选择存在问题

在开展既有建筑电气改造设计的过程中，电气用电标准的确定应当遵循“节能、低碳”的原则。合理选择用电标准，不但有利于提高建筑电气系统的稳定性，同时学会对电气系统的总体设计造成直接影响。比如，当提高建筑用电标准后，变压器的安装容量也应随之增大，这样会使得变配电室的面积及变压器的设置数量等均有所增加，这种电气改造设计计划不仅会使得电气改造时报装任务增多，同时还会对改造成本与施工进度造成影响。此外，由于不同的既有建筑，其功能也存在一定的差异，因此用电标准的选择也应当进行适当的调整。如此就要求设计人员必须结合建筑电气改造前的供电、西电等系统的实际情况，以及改造后的使用需求，科学合理的选择用电标准，对既有建筑电气改造后的用电负荷进行精准评估。

（二）土建改造过程中存在的问题

在既有建筑电气改造设计过程中，往往会由于用电负荷增大等原因，需要同时对弱电机房与变配电室等电气功能设施中的的电气设备进行改造，电气功能设施通常会出现扩建的需求。所以，在对电气改造设计方案进行论证的时候，应将土建工程作为根据，对改造设计方案的可行性进行分析，如果有的土建在改造过程中存在较大的难度，并且必须实现双碳目标，同时还需使电气系统具备极强的经济性、安全性与稳定，那么就需要采用局部增设，或者拓宽电气功能设施面积等方法。比如，在电气管井的实际改造过程中，其设计方案中要求增设弱电机柜与西电箱，为了能够使现有的路由管线得到有效利用，设计人员就必须对电气路由的合理性与土建改造的优良性进行全面考虑，高效利用既有建筑中无用的空间，将其设置为配电室，这样可以有效解决电气管井面积不足的问题。

（三）设备更新中存在的问题

在既有建筑电气改造设计过程中，一个最突出的问题就是电气设备的更新问题。根据实际情况来看，在既有建筑内部的照明、空调及电热水器等旧设备的更新，可以有效降低设备的能耗，并使能源的利用率得到明显提高。有的设计人员并未将绿色节能设备融入到设计方案中，无法满足建筑节能减排的要求。在对电气改造进行设计时，设计不注重科学应用现代监测技术，对旧设备能耗较高的缺点没有正确的认识，导致所制定的设备更新方案缺乏针对性，无法将新设备应用到既有建筑中，难以实现节能减排的目标。

三、双碳目标下既有建筑电气改造设计要点

（一）科学应用智能配电系统与 BIM 运维技术

设计人员需重视将智能配电系统应用到既有建筑电气改造设计中，该系统主要由监控管理、通信接口与现场隔离等装置组成。监控管理装置与通信接口装置主要采用是以太网结构，而现场隔离装置中主要包括了计算机智能保护设备与电力控制仪表等，其能够对用电数据进行实时监测，并具备监测数据分析和故障报警等功能。智能配电系统与 BIM 运维技术进行相结合，能够直观化管理既有建筑中的各种设备、空间等。操作与维护设备组件的数据涵盖了现场的实时设计、产品与状态数据等，可用于潜在电气故障进行早期预警。BIM 模型经过优化以后，能够对电气系统中各环节出现的碰撞进行分析与解决，可充分反映出电气系统的布线情况与交叉点。智能配电系统与 BIM 运维技术的应用，能够有效降低电气系统改造过程中各种潜在风险的发生率。提高既有建筑电气系统的工余效率。另外，在应用 BIM 技术的时候，借助碰撞识别、准确定位预置孔及优化管理布置等方法，能够有效提升整体的空间感与净高。

（二）重视应用自动化火灾报警系统

在电气改造设计的时，当改造区存在问题或线路发生损坏的时候，可选择相邻的非改造区，以此保证不会对现有的防火功能造成影响，根据相关设计要求，应当火灾报警系统安装于分区与位置良好的报警系统中，并且必须对安装位置进行合理设计。在对报警区的分支布线进行设计时，应严格执行火灾预警与控制措施。所以，在对火灾报警系统中报警设备进行设计时，应将分流接线的划分工作作为设计重点，并结合实际位置选用适合的探测器，并确定探测器的安装位置。应将手动报警按钮的控制间隔时间设置在30秒内，以便能够及时触发报警。假如将自动化火灾报警系统的保护等级设置为特级，那么就需要将消防电源的负荷调整为一级，并且消防设备电源的主干、分支的线路均应当采用绝缘电缆，要想符合防火要求，那么中线路的铺设中必须严格落实保护措施，应选择耐火型电缆。

（三）重视供配电系统的改造设计

一般情况下，既有建筑实际的用电负荷主要为三级负荷，要想做好供配电系统的改造设计，就需要将三级负荷改造成一级负荷，这样才能东路节能、智能化及消防等重要设备的负荷等级要求。因此，设计人员应与业主进行沟通，明确改造目的，并重视以下几点：

1. 对供配电系统的功能性设施进行改造，由于一些既有建筑有增容的需求，因此，需要将供配电室改造成为低压配电室，把新增的供配电室与设备机房等设置于邻近的办公楼的设备用房中，使其与办公楼的配电室及低压配电室更近。
2. 高压电进线的改造，保留建筑中一路 10KV 的高压电及其开关站，并由相邻的市政变电站中引入别一条10KV 电源，其与现有的 10KV 高压电保持相互独立，将新高压电作为办公楼的备用电源，这样符合一线负荷由两条线路提供电源的要求。

3.供配电设备的改造，必须注重选用节能型发电机组，以此保证既有建筑用电具备极强的

安全性与低碳性。而既有建筑中现有的变压器、配电柜与电器元件等均应得到有效利用，这样可以配电柜与电器元件的采购量。结合改造设计的要求，选择相应的供配电设备，尽量选择性价比高的国产设备。

结论

总之，随着我国社会与经济的快速发展，为了能够实际双碳目标，在开展既有建筑电气改造设计中，设计人员必须重视将节能环保的理念融入其中，对电气改造设计方案进行不断优化，并注重将节能设备、技术等应用到既有建筑电气系统中。使其能够有效提供电气系统的工作效率的同时，降低二氧化碳的排放，确保我国能够尽快实现双碳目标。

参考文献：

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