王佳輝

(臺(tái)州市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 臺(tái)州 318050)

1 建筑電氣設(shè)計(jì)概述

1.1 現(xiàn)代建筑電氣的概念和發(fā)展

隨著我國(guó)建筑業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)理念技術(shù)已不能滿足當(dāng)前中國(guó)現(xiàn)代城市建筑發(fā)展的技術(shù)需求?，F(xiàn)代城市建筑也將有其自身的技術(shù)特點(diǎn)[1]?，F(xiàn)代城市建筑電氣設(shè)計(jì)是一門獨(dú)立的新興學(xué)科，以現(xiàn)代建筑為研究平臺(tái)，充分發(fā)揮建筑電氣設(shè)備的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，使現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)能夠有效實(shí)現(xiàn)更加人性化、自動(dòng)化、智能化的設(shè)計(jì)功能。在整個(gè)現(xiàn)代城市建筑中，利用電氣建筑有限的使用空間，可以有效實(shí)現(xiàn)建筑電氣控制和建筑生產(chǎn)生活的技術(shù)創(chuàng)新，為現(xiàn)代人生活創(chuàng)造更加豐富、人性化的生活空間。

1.2 現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在需要堅(jiān)持一定的電氣設(shè)計(jì)制造原則。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)應(yīng)充分遵循以下設(shè)計(jì)原則：(1)對(duì)于現(xiàn)代建筑，在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)充分體現(xiàn)人性化電氣設(shè)計(jì)過(guò)程的理念，從而充分滿足現(xiàn)代建筑用電和管理的要求。最大限度充分滿足現(xiàn)代建筑的電氣使用和管理功能，包括建筑照明控制功能和安全防護(hù)功能。在建筑設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意保證現(xiàn)代建筑的風(fēng)量及其流通，以保證現(xiàn)代建筑的氣溫能滿足要求。確保建筑內(nèi)的各種施工工藝也符合建筑設(shè)計(jì)師的要求，確保現(xiàn)代建筑從內(nèi)到外符合建筑設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念。(2)在現(xiàn)代工程建設(shè)和電氣設(shè)計(jì)中，經(jīng)濟(jì)效益設(shè)計(jì)應(yīng)放在重要的戰(zhàn)略地位。要充分考慮建筑電氣設(shè)計(jì)使用成本，提高建筑電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)和使用效率，節(jié)約成本，為企業(yè)創(chuàng)造收益，為社會(huì)節(jié)約能源。這是電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中一個(gè)重要設(shè)計(jì)原則。(3)建筑電氣設(shè)計(jì)充分利用新的生產(chǎn)技術(shù)，更新生產(chǎn)工藝，改進(jìn)設(shè)備，充分考慮建筑能源利用成本，提高設(shè)計(jì)效率，并充分利用電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量管理的新技術(shù)理念和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求，降低建筑電氣設(shè)備的生產(chǎn)能耗，充分節(jié)約能源成本，有效控制建筑電氣成本。(4)建筑電氣設(shè)計(jì)是繁雜且難度大的一項(xiàng)工作?，F(xiàn)代建筑需要在建筑電氣設(shè)計(jì)各個(gè)階段進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和及時(shí)運(yùn)作，以確保建筑電氣設(shè)計(jì)各個(gè)方面都要協(xié)調(diào)、平衡，從而實(shí)現(xiàn)效益最大化。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)的基本原則

在建筑電氣設(shè)計(jì)發(fā)展過(guò)程中，有必要對(duì)具體的建筑環(huán)境、經(jīng)濟(jì)成本等相關(guān)因素進(jìn)行系統(tǒng)探討和分析。在設(shè)計(jì)工作開(kāi)展中，要實(shí)事求是，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，各種電氣方案的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性分析，運(yùn)用科學(xué)有效的電氣設(shè)計(jì)方法[2]，將各種高科技手段和科學(xué)設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于設(shè)計(jì)工作開(kāi)展中，真正提高建筑整體質(zhì)量，優(yōu)化系統(tǒng)容量，達(dá)到環(huán)保的實(shí)際效果。

2.1 實(shí)用性基本設(shè)計(jì)原則

電氣設(shè)計(jì)要以實(shí)用性原則為基本原則。可以說(shuō)，建筑電氣設(shè)計(jì)最基本的要求是建立在提高人們生活工作相關(guān)便利性以及人們生活環(huán)境整體舒適性方面。因此，在開(kāi)展實(shí)際設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)電氣設(shè)計(jì)，才能有效滿足相關(guān)實(shí)際需要。從源頭出發(fā)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，滿足項(xiàng)目實(shí)際施工基本需要。因此，在建筑電氣項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐中，要應(yīng)避免空表現(xiàn)象，注重實(shí)用性，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需要來(lái)設(shè)計(jì)增加電氣的相關(guān)功能，同時(shí)把相關(guān)智能電氣設(shè)備落實(shí)到位，發(fā)揮建筑本身作用來(lái)突出電氣設(shè)計(jì)的意義。

2.2 建筑電氣設(shè)計(jì)的先進(jìn)原則

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)全面進(jìn)步和發(fā)展的今天，建筑工程電氣設(shè)計(jì)在技術(shù)發(fā)展中仍具有一定技術(shù)現(xiàn)代性。在電氣設(shè)計(jì)應(yīng)用和技術(shù)實(shí)踐過(guò)程中，應(yīng)合理、充分運(yùn)用各種相關(guān)科技手段，提高建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)以及綜合利用率水平。在研究建筑工程電氣設(shè)計(jì)技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程中，系統(tǒng)分析其存在問(wèn)題，探索這些問(wèn)題可能的根源，然后綜合分析導(dǎo)致這些問(wèn)題的原因，并提出一套相應(yīng)有效的問(wèn)題解決對(duì)策和實(shí)施手段，通過(guò)設(shè)計(jì)驗(yàn)證，了解具體措施及在實(shí)踐中的應(yīng)用效果，進(jìn)而在整個(gè)建筑電氣設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用。

2.3 建筑電氣設(shè)計(jì)的規(guī)范性

建筑工程電氣設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。為了切實(shí)加強(qiáng)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目電氣設(shè)計(jì)技術(shù)文件格式編制的監(jiān)督管理，確保工程設(shè)計(jì)文件質(zhì)量，國(guó)家專門制定了若干相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。從事建筑供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和工程建設(shè)，必須學(xué)習(xí)貫徹相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)。設(shè)計(jì)技術(shù)文件格式必須符合現(xiàn)行國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并遵守相關(guān)設(shè)計(jì)文件工作規(guī)定和程序。

3 現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

3.1 相關(guān)規(guī)范不完整

智能建筑技術(shù)近年來(lái)在我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始興起，因此，智能建筑機(jī)電設(shè)計(jì)中仍有許多技術(shù)問(wèn)題需要及時(shí)解決。我國(guó)“七五”規(guī)劃提到了智能建筑，并給出了相關(guān)法律規(guī)范。但是，到目前為止，這些計(jì)量規(guī)范還沒(méi)有完全落實(shí)，還有很多技術(shù)漏洞需要及時(shí)修改和補(bǔ)充：一是現(xiàn)行計(jì)量制度比較陳舊，不符合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，沒(méi)有及時(shí)更新，相反，嚴(yán)重限制了測(cè)量技術(shù)的不斷進(jìn)步；二是相關(guān)計(jì)量規(guī)范不夠明確，相關(guān)產(chǎn)品值的實(shí)際測(cè)量參考值未給出完整，合格產(chǎn)品數(shù)量清單、產(chǎn)品型號(hào)及計(jì)算方法未給出完整。在竣工驗(yàn)收管理方面，由于沒(méi)有明確的規(guī)章制度，設(shè)計(jì)和監(jiān)理施工中可能遇到的一些問(wèn)題往往難以避免。

3.2 系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

對(duì)于智能建筑來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)集成是信息共享以及設(shè)施集成的一個(gè)新課題。而所謂的智能建筑就是為達(dá)到完成實(shí)現(xiàn)信息以及資源共享化的一個(gè)智能化設(shè)計(jì)，讓不同系統(tǒng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換，以及各個(gè)計(jì)算機(jī)相聯(lián)，更好更便捷的管理智能建筑。然而，使智能建筑系統(tǒng)通過(guò)何種方式來(lái)達(dá)到相互關(guān)聯(lián)才是系統(tǒng)集成的關(guān)鍵所在。但是，當(dāng)下社會(huì)科技設(shè)備并不成熟，實(shí)際科研項(xiàng)目也缺少資金支持，同時(shí)還具備管理水平不足現(xiàn)象，這些都是智能建筑系統(tǒng)集成困難的原因。

3.3 負(fù)荷等級(jí)及供配電方案

負(fù)荷等級(jí)及供配電方案部分是建筑電氣設(shè)計(jì)中非常重要的內(nèi)容，直接關(guān)系到人民生命安全和財(cái)產(chǎn)安全以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，必須高度重視。而在實(shí)際設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，一些項(xiàng)目設(shè)計(jì)師通常習(xí)慣于在獲得項(xiàng)目后立即開(kāi)始布局設(shè)計(jì)。這些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)告訴我們，在許多實(shí)際情況下，不僅會(huì)大大增加設(shè)計(jì)工作量，而且還容易在項(xiàng)目中形成許多技術(shù)錯(cuò)誤。以常規(guī)最大負(fù)荷質(zhì)量等級(jí)指標(biāo)作為二級(jí)最大負(fù)荷為例，發(fā)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目的所有負(fù)荷指標(biāo)均不能完全滿足二級(jí)最大負(fù)荷指標(biāo)要求，三級(jí)最大負(fù)荷足以完全滿足項(xiàng)目功能負(fù)荷要求。因此，設(shè)計(jì)工作中應(yīng)根據(jù)建筑類別和功能，按照相應(yīng)類別建筑規(guī)范要求明確負(fù)荷等級(jí)，并將此步驟擺在一個(gè)項(xiàng)目的先行工作位置，才能設(shè)計(jì)出更加經(jīng)濟(jì)合理的供配電方案，避免做無(wú)用功和經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

3.4 防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

防雷接地系統(tǒng)對(duì)于保護(hù)建筑和人身安全具有重要意義。在實(shí)際電氣工程施工中，可實(shí)現(xiàn)建筑電氣工程圖紙的施工，但不能落實(shí)到施工單位。因此，有關(guān)部門和工作人員必須更加重視這項(xiàng)工作，并結(jié)合實(shí)際情況和先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行合理改進(jìn)。

3.5 電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

談到電氣照明，許多人可能認(rèn)為不必要，認(rèn)為現(xiàn)代電氣建筑照明設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、通用，不能充分反映現(xiàn)代電氣建筑照明的某些特殊性。事實(shí)上，電氣建筑的照明設(shè)計(jì)包括許多重要問(wèn)題，如舒適性、功能性和節(jié)能性。在實(shí)際照明工程中不難發(fā)現(xiàn)，照明工程的總體布局與完工后投入正常使用的電氣照明工具有很大不同，甚至需要使用重新設(shè)計(jì)的燈具和其他連接線，重新開(kāi)槽和排列燈具，這無(wú)疑是對(duì)照明材料的極大浪費(fèi)。此種情況的出現(xiàn)，除了一些人為原因和實(shí)際客戶不可避免的心理因素外，要強(qiáng)調(diào)的是設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)之初也要通過(guò)充分溝通，與實(shí)際客戶進(jìn)行協(xié)調(diào)和深入交流，了解現(xiàn)代建筑的具體使用功能和布局，根據(jù)實(shí)際使用情況制定照明方案設(shè)計(jì)。

3.6 消防電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題

消防設(shè)計(jì)是電氣設(shè)計(jì)中保障生命財(cái)產(chǎn)安全的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)代建筑中的消防設(shè)計(jì)，要從人的生命財(cái)產(chǎn)安全角度出發(fā)來(lái)考慮。為了達(dá)到安全的目的，設(shè)計(jì)人員首先從各消防設(shè)備的動(dòng)作出發(fā)了解，掌握觸發(fā)信號(hào)，解析細(xì)分工作模式，相互及時(shí)溝通，只有更加全面詳細(xì)了解后，才能做好消防設(shè)施配電和聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)工作。一個(gè)好的消防電氣設(shè)計(jì)能夠保證消防設(shè)施在發(fā)生火災(zāi)時(shí)正常運(yùn)行。

在消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)置方面，由于手工照度計(jì)算步驟非常繁雜，相應(yīng)照度計(jì)算軟件也不成熟，實(shí)際設(shè)計(jì)中的應(yīng)急照明系統(tǒng)照度無(wú)法驗(yàn)算是否達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，這樣就使得火災(zāi)時(shí)人員無(wú)法安全疏散而造成人員傷亡，因此必須研制出實(shí)用性強(qiáng)的照度計(jì)算軟件支持設(shè)計(jì)工作[3]。

4 現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)方法

4.1 注意設(shè)計(jì)原則和規(guī)范

根據(jù)建筑設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和建筑電氣設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)制作了一套符合實(shí)際應(yīng)用的建筑電氣設(shè)計(jì)電路圖。通過(guò)加強(qiáng)專業(yè)建筑師對(duì)電氣設(shè)計(jì)的研究深度，可以更全面、更深入地了解建筑電氣設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)工作，從而更科學(xué)、合理地配置設(shè)計(jì)資源，確保建筑電氣設(shè)計(jì)工作質(zhì)量。

4.2 重視設(shè)計(jì)與建筑的匹配

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意對(duì)建筑的基本解讀，了解用電需求，科學(xué)計(jì)算負(fù)荷。如果沒(méi)有達(dá)到建筑要求，專業(yè)人員應(yīng)進(jìn)行審查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足，并及時(shí)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化、控制和管理。對(duì)建筑的基本解讀和分析是確保設(shè)計(jì)符合建筑實(shí)際情況的關(guān)鍵，可以保證在建筑分析過(guò)程中對(duì)建筑有深入地了解。

4.3 節(jié)能電器的科學(xué)設(shè)計(jì)

電路節(jié)能設(shè)計(jì)在建筑電氣設(shè)計(jì)中非常重要，應(yīng)充分考慮電氣線路在建筑應(yīng)用中的實(shí)際情況，采取科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。電氣線路節(jié)能是現(xiàn)代建筑工程電氣設(shè)計(jì)中不可缺少的重要組成部分，電源電路設(shè)計(jì)需要標(biāo)準(zhǔn)化以減少混亂，因此科學(xué)合理的線路設(shè)計(jì)需要有效縮短電力線的距離、降低電力線的渦流損耗。其次，通過(guò)變頻節(jié)能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電氣設(shè)備不僅可以充分發(fā)揮傳統(tǒng)變頻電源技術(shù)的節(jié)能特性，還能在現(xiàn)代建筑實(shí)際應(yīng)用中將電氣控制開(kāi)關(guān)的工作能耗降低，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。通過(guò)變頻控制各變壓器的輸出功率和渦流量，控制渦流損耗，最終達(dá)到建筑工程節(jié)能效果。同時(shí)，簡(jiǎn)化供配電控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，不僅可以大大提高建筑節(jié)能工程的效率，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代建筑工程基礎(chǔ)節(jié)能設(shè)計(jì)在供電節(jié)能上的更新。

4.4 學(xué)會(huì)合理設(shè)置建筑消防配電設(shè)備

由于建筑消防配電設(shè)備應(yīng)用于每幢單獨(dú)建筑物，不同建筑體之間在建筑結(jié)構(gòu)以及建筑功能上都存在一定差異，因此需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)、建筑功能來(lái)考慮實(shí)際應(yīng)用情況，科學(xué)合理的應(yīng)用設(shè)計(jì)[4]。設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮到應(yīng)用消防專用電源循環(huán)系統(tǒng)來(lái)設(shè)置獨(dú)立電源，保證消防設(shè)備在火災(zāi)時(shí)的緊急使用，這對(duì)保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，以及合理的消防系統(tǒng)建設(shè)具有重要意義。

4.5 綜合布線技術(shù)

所謂綜合布線是綜合數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和多媒體的總稱。這種集成技術(shù)在行業(yè)開(kāi)始時(shí)期是一項(xiàng)新的成就。隨著社會(huì)的發(fā)展，其已經(jīng)逐漸被一些新型的更高端系統(tǒng)所取代，寬帶的傳輸速度和寬度也有所提高。目前計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到千兆網(wǎng)絡(luò)，相信萬(wàn)兆網(wǎng)絡(luò)在將來(lái)也必然會(huì)出現(xiàn)，進(jìn)而帶來(lái)新一輪的技術(shù)創(chuàng)新。

4.6 通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

所謂三網(wǎng)即計(jì)算機(jī)網(wǎng)、有線電視雙向傳輸網(wǎng)和電話通信網(wǎng)。20年前，三者可以平等分享，但自20世紀(jì)90年代末以來(lái)，彼此差距越來(lái)越大。從未來(lái)社會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展方向以及人們生活方式的轉(zhuǎn)變來(lái)看，以太網(wǎng)在各個(gè)方面的表現(xiàn)都較為理想。隨著消費(fèi)者對(duì)網(wǎng)絡(luò)需求的不斷增加，有線網(wǎng)絡(luò)的功率有些不足，因此無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的推廣和普及是大勢(shì)所趨。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以其靈活性和便捷性受到年輕人的喜愛(ài)，滿足了他們隨時(shí)隨地上網(wǎng)的需求。

5 結(jié) 語(yǔ)

現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是以人為本，堅(jiān)持為人民服務(wù)宗旨，使人民生活更加便利，為社會(huì)主義發(fā)展打下基礎(chǔ)，為國(guó)家發(fā)展道路指明方向。科學(xué)的現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)是國(guó)家穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，同時(shí)國(guó)家社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展，也可以促進(jìn)現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)的良好發(fā)展?，F(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)是一種新興設(shè)備，可以為人們的生活創(chuàng)造更多方便和快捷，為國(guó)家有效完成相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施改造工作提供有力保障，使社會(huì)發(fā)展和人民生活更加和諧。