电气设计工程存在问题及措施

改革开放以来，随着经济的不断发展，我国的基础设施迎来了建设的高潮，随着工程实践的不断深入，工程设计也得到了很大的发展。工程设计是人们运用科技知识和方法，有目标地创造工程产品构思和计划的过程，其是建设工程的关键和基础，高质量的设计是高质量工程的前提条件，工程设计也越来越得到人们的重视。然而由于种种原因，目前工程设计中仍存在很多问题，严重影响到了工程建设的质量甚至导致工程竣工后无法正常使用，本文以下内容首先对工程设计领域中的电气设计工程中存在的问题进行了简要分析，并提出了相应的措施，仅供参考。

2、电气设计工程存在的主要问题

根据作者多年的实践经验，并参考其它资料，认为电气设计工程中主要存在如下几个方面的问题：第一，设计深度不够。目前施工图设计深度达不到建设部《建设工程设计文件编制深度规定)要求的现象相当普遍，主要是设计文件可实施性方面的缺陷，将直接导致施工安装困难或错误。也可能导致可用性的欠缺。由于不按规定的深度进行必要的计算与标注、也往往造成设计文件本身出现原则错误而难于及时发现，将影响项目建成的使用功能。例如按深度规定电力及照明系统图及相应设备材料表中应详细标明选用的电气设备及材料的型号、名称、规格参数及数量。改革开改以来，我国电工产品市场异彩纷呈，国内外各种型号规格的产品琳琅满目，国家不可能对各类电气设备及材料规定统一的型号。设计标明各种设备材料的型号规格参数便显得尤为重要，这是业主或施工单位进行设备订货及采购的依据。然而近年来电气设计文件中普遍习惯于只在系统图的设备符号旁标注该设备的型号或厂家产品编号，使设备订货无所适从，并往往造成错误。比如某项目电气照明设计，设计者在系统图断路器符号旁仅标注了“A063M 20A”,设备表中亦然，而未注明名称及详细参数，施工单位理解为20A普通断路器，因找不到该编号的产品而另行采购了另一种断路器。后在设备材料报验时才发现，原来“A063M 乃是海格公司的一种电磁式漏电断路器的产品编号。额定电流20A,额定漏电动作电流值30mA，可见原设计中这些回路是应设漏电保护的。但因设计标注不清而引起订货错误，只得重新采购更换;又如许多电气施工图中对电缆沟只标注建筑工程尺寸及走向，对电缆支架及盖板不作任何规定，或仅注明。参照图集××页 ,实际上国标图集中对任一种尺寸的电缆沟，其电缆支架及盖板的作法都提供了多个方案供设计时选择，设计不选定则施工方难于抉择，常按最低价方案施工。往往并不能满足实际需要，甚至可能引起结算纠纷。再如电气照明图中按规定主要房间及场所应标注照度标准值，当然也就要求设计者进行照度计算并按计算进行灯具配置。然而当前民用建筑电气照明设计中能标注照度标准值并进行照度计算的极为罕见，绝大多数是按房屋开间及功能凭经验布灯。大多偏离了国家规定的照度标准，影响使用功能。比如某学校电气施工图，经核算设计达到的照度值实验室和教室仅为5O~7Olx,不及国家标准(15Olx)的一半;某局综合办公大楼中办公室及会议室设计照度仅达70~801x.计算机房仅达约100Ix左右。也不及国家规定照度标准值(分别为150Ix及200Ix)的一半。第二，相关专业设计文件衔接不清，不按规定协调配合的问题普遍存在，极易导致施工错误。例如目前普遍利用建筑物结构钢筋作为防雷接闪器、引下线及接地与等电位联结装置，按规定应在电气施工图中标出联接点、预埋件，说明敷设方式及技术措施(如焊接要求等);并在土建施工图中有相关的预埋件详图及相关的标注与说明。而实际上多数施工图仅在电气图中有防雷接地图。且标注与说明相当简略。土建施工图中则常无任何相关的说明与标注。这给工程监理及施工都带来很大困难，若施工单位经验不足则极易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。最常见的是接地钢筋网的连接点的错、漏焊和作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层，因柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况更易发生。又如各专业管道、线路相互碰撞、相互矛盾的问题已成了施工图多发病。第三，设计违背或偏离设计规范的规定，安全性、可信性方面不执行设计规范的现象相当普遍，其主要表现在如下几个方面。①如民用建筑低压配电线路截面选择问题。由于民用建筑用电负荷绝大多数为单相负荷，三相负荷不平衡必然导致中线通过不平衡电流;随着电脑及各种家用电器设备的发展与普及，低压电网高次谐波污染日益加剧，3次及其奇倍数谐波均构成中性电流。中线过电流并由此引发电气火灾的现象也日渐增多。为此，相关设计规范已规定“三相四线或二相三线的配电线路中，当用电负荷大部分为单相负荷时，其N线或PEN线截面不宜小于相线截面;以气体放电灯为主要负荷的回路中，N线截面不应小于相线截面,可见，民用建筑配电系统的干线，支干线及支线的导线截面原则上均应选择N或PEN线截面与相线截面相同。然而在目前的电气设计工程图发现当前仍有为数不少的民用建筑配电设计中仍沿用8O年代前曾采用过的作法，选用的N或PEN线截面仍为相线的1/2甚至1/4~1/3，这也是最常见的电气设计安全问题之一。②关于变配电所位置的选择，相关设计规范都明确提出应考虑”设备吊装及运输方便，这是保证可用性及维修性的基本要求。近年来发现不少高层建筑工程项目，其设置在地下层的变配电所及柴油发电机房的配置多违背了这个要求。比如某高层商住楼地下变配电所及发电机房。其运输通路完全被冷水机组及地下水箱阻挡。施工安装顺序只能是先将变、配电设备及发电组安装就位后再安装冷水机组及水箱。③例如某市政府大楼前花园广场(包括广场绿化庭院照明、草坪照明及广场中心声光喷泉)工程提交施工的电气施工图存在以下问题：未作电气保护接地及等电位联结设计;错误地采用TN-C低压配电系统;喷水池未按规定选用应有防护等级的电气设备及电缆。这样的设计完全违背了规范规定的安全性要求，按图施工必将留下严重的安全隐患。此前的1999年某市某喷水池曾发生数人嬉水时被电击致死的伤亡事故，正是由于设计失误，水下灯具及潜水泵漏电而又未能及时断电所致。对于这样的问题在设计的时候应采取户外庭院及喷水池配电应采用局部TT系统或一S系统、并设置漏电保护(动作电流应不大于30mA)，而不允许采用TN-C制;应设置完善的接地装置，喷水池应做等电位联结设计，而不能仅靠从大楼内引出的一根PE干线接地;潜水泵及水下灯具应采用潜水电缆配电。

3、提高电气工程设计质量应采取的措施

根据作者多年的实践经验，认为应从如下几个方面着手提高电气工程的设计质量：第一，首先业主应与设计单位签订质量保证书，并施行一定的奖惩制度，促进设计单位采取积极的措施提高电气工程设计质量。另外业主在进行设计单位选择的时候，应选择招标的方式进行，并在签订合同前对设计单位进行必要的考察，以保证设计单位有能力、有资质、有水平。第二，设计单位应建立一系列的质量控制体系，并保证在设计期间的相互协作，要让大家了解到，电气工程的设计是一个系统，并不是电气这一个专业，应积极配合土建、给排水等专业。第三，在施工过程中，应加大对图纸的审查力度，一有问题及时向设计单位反映，不要任意的从自己的经验角度认为应该是什么。

4、结尾

以上内容根据作者的经验，对电气设计工程中存在的问题进行了简要的分析，并提出了相应的解决措施，作为一名技术人员，应该在实践中不断学习，并注重借鉴国内外先进的经验，不断提高自身的专业素养和综合素质，为提高电气设计工程质量做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]《电气工程设计》马志溪等，机械工业出版社

[2]《电气安全》孙熙等，机械工业出版社

[3] 《安全用电》苏景军等，水利水电出版社

[4] 《建筑电气设计基础》徐晓宁等，华南理工大学出版社