建筑電氣設計是指根據(jù)建筑物的功能需求，通過合理規(guī)劃、布局和安裝電氣設備，實現(xiàn)建筑物內外的電力供應，照明，安全保護，通信等功能的系統(tǒng)設計。

       建筑電氣在設計過程中對建筑使用功能及節(jié)約基建投資是極為重要的。在項目的設計過程中，往往由于項目的特殊性導致設計的整體周期縮小。因時間壓縮并且設計任務繁重，很多設計師在設計過程中忽視了項目的合理性及經濟性，使業(yè)主方在電氣設備投資方面造成重大浪費。建筑電氣設計中的經濟性考慮就是在電氣設備的選型與運行成本達到經濟合理。下面就電氣設計組成以及如何考慮經濟性展開討論。

       1、建筑電氣設計主要內容：

       (一)照明光源與燈具選擇：

       1、根據(jù)潔凈車間不同的功能和使用環(huán)境要求，選擇合適的光源和燈具，以滿足照度、色溫和顯色指數(shù)的要求。

       2、根據(jù)潔凈車間的空間布局和功能要求，合理布置燈具的方向、位置和數(shù)量，并且根據(jù)人員動向，房間的功能設計照明控制方式，以實現(xiàn)節(jié)能和舒適的照明環(huán)境。

       3、根據(jù)設計的燈具數(shù)量計算照明負荷，合理設計照明配電系統(tǒng)，包括線路的敷設和走線敷設及保護方式。

       4、照度計算公式：E=(Φ×n×N×MF×UF)/A，式中E=工作面的維護平均照度(lx);Φ=燈初始光通量(lm);n=每個燈具所含光源的數(shù)量;N=燈具數(shù)量;MF=設備維護系數(shù);UF=設備利用系數(shù);A=工作面的面積。照度標準值按0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、5000lx分級。lx(勒克斯)為照度單位。

       (二)供配電系統(tǒng)設計：

       1、首先確認供電電源的電壓、頻率和中性點的接線方式，以滿足建筑物內的各種用電設備和消防設備的用電需求。

       2、根據(jù)車間內不同的用電設備的用途和重要性，將其用電負荷分為一、二、三級負荷，分別計算不同用電負荷的功率。

       3、根據(jù)計算出來的不同用電負荷的功率和供電要求，確定變電室的房間的大小、位置、出線方式、變壓器數(shù)量及容量大小。

       4、配電系統(tǒng)圖設計：

       5、電纜線管管徑選擇：

       (三)消防電氣系統(tǒng)設計：

       1、根據(jù)不同房間大小和用途，選擇不同的火災自動報警系統(tǒng)，包括探測器的型號及布置、報警器與消防主機系統(tǒng)的控制方式等。

       2、根據(jù)房間的布局，確認安全出口位置，設計可靠的消防電源和應急照明系統(tǒng)，以確保火災時設備和人員的安全疏散。

       3、根據(jù)消防設備的需求，設計合理的配電和控制方案，以確保火災時設備的正常工作和有效的運行。

       (四)防雷接地系統(tǒng)設計

       1、根據(jù)建筑物的重要性和所處地區(qū)的防雷風險，將建筑物的防雷等級劃分為三個等級。

       2、根據(jù)建筑物劃分的防雷等級，選擇合適的防雷措施，包括合理設計接閃器，引下線和接地裝置。

       3、根據(jù)接地電阻值的要求和接地裝置的敷設方式合理設計接地系統(tǒng)，以確保設備和人員的安全。

       2、建筑電氣設計的經濟性考慮：

       經濟性考慮同樣是設計電氣各系統(tǒng)的重要原則。在設計中如何兼顧安全和經濟，降低建設和運行成本，是電氣設計師需要考慮的問題。

       電氣設計在可靠性與經濟性二者之間即矛盾又統(tǒng)一，如果過度強調供電可靠性，以配電系統(tǒng)為例，用電設備均從變配電所低壓母線放射式供電，必然會造成配電柜及敷設電纜增多，投資增大，導致不必要的浪費，使經濟性下降;如果過度強調經濟性，減少配電柜數(shù)量，敷設線路單一，必然會影響供電可靠性，當發(fā)生事故需要停電時，不同房間內設備會受到波及，影響生產效率，從而又會帶來損失，可見這樣的結果是不但降低了可靠性，同時經濟性也降低。因此在處理這些矛盾時，應當先滿足可靠性的同時再提高經濟性。

       1、高壓配電系統(tǒng)是整個建筑物配電的源頭核心，因此在此部分設計過程中應當考慮設計的可靠性，選擇安全可靠的產品。

       2、低壓配電系統(tǒng)有放射式、樹干式、環(huán)形這幾種接線方式。放射式的特點是引出線發(fā)生故障時互不影響，供電可靠性高。但在一般情況下，金屬消耗大，使用開關設備較多,該接線適用于設備容量大或負荷性質重要、潮濕及腐蝕性環(huán)境的車間。樹干式接線在一般情況下，采用的開關設備較少，金屬消耗少，但當干線發(fā)生故障時影響范圍大，供電可靠性差。它適用于機械加工車間、機修或工具車間。環(huán)形接線的供電可靠性較高，任何一條線路發(fā)生故障或檢修時，都不至于供電中斷。另外,該接線的電能損耗和電壓損耗較少。但該接線的保護裝置及整定配比比較困難,配合不當，易產生誤動作，影響正常供電，由于設計系統(tǒng)的不同，會產生很大的價格差，直接影響到基建的初期投資，這里包括系統(tǒng)的構成與設計時計算系數(shù)的選用。因此選擇不同要求合理選擇不同出線方式。

       3、如何設計能降低電氣設備的成本呢?可以從兩個方面解決，第一減少低壓柜的出線回路，第二在設計的過程中選擇好需要系數(shù)、同時系數(shù)以及功率因數(shù)，下面就分別從這兩個方面討論：

       (1)合理分配低壓柜出線回路

       首先根據(jù)將用電負荷分類確認，將同一區(qū)域內相同性質的負荷，按照計算負荷，合理分配同一饋線柜出線，這樣做可以減少低壓柜的出線回路，減少低壓柜的臺數(shù)，降低設備成本，缺點是當出線端故障或饋電回路檢修時會造成大范圍的斷電。然而此種情況發(fā)生的可能性非常低。現(xiàn)在電氣設備的性能越來越好，通常在不出現(xiàn)電氣故障的情況下是免維護不用檢修的，因此在非重要負荷采用大容量回路出線是可行的，也是降低電氣設備成本的有效方法。

       (2)正確選擇需要系數(shù)、同時系數(shù)以及功率因數(shù)

       負荷計算是按載流量選擇導體與電器的重要依據(jù)，同時根據(jù)《建筑工程設計文件編制深度規(guī)定》要求供配電工程設計必須提供負荷計算書。目前負荷計算的方法主要有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法等，我國電氣設計人員最常用的是需要系數(shù)法。需要系數(shù)選用是否準確亦直接影響到計算電流，從而影響電纜(導線)、保護開關的大小;同時系數(shù)取值還直接影響變壓器大小的選擇，若取值偏大而選擇大容量變壓器時，會造成將來變壓器運行時損耗的增大。

       例如一個4萬平米注塑機工業(yè)廠房，業(yè)主方提供設備銘牌功率為10800KW按照常規(guī)設計思路，設備同時需要系數(shù)若保守取值為0.8 則設計選用需要4臺2500kVA干式變壓器，而實際注塑機實際運行電流只有銘牌功能的0.3-0.5之間，由于設備實際運行電流低，甲方只用2臺2500kVA的變壓器帶所有的負荷，這本身就反映出設計時計算系數(shù)取得保守偏大。在我們做設計時要考慮發(fā)展前景，應當留有余量，但這些年的發(fā)展過程中，隨著設備工藝流程水平的提高，電量并沒有大幅上升，因為選用節(jié)能的設備以及生產智能化水平的提高大部分，對用電量的需要很低，因此我們在設計中應當結合實際，系數(shù)應取值合理。

       綜上所述，設計應在滿足可靠性、長期穩(wěn)定使用為原則，結合實際需求，在經濟性上充分考慮，結合現(xiàn)場實際數(shù)據(jù)計算可以更加貼合真實。現(xiàn)科技更新超速迭代，更多新的科學技術不斷應用到建筑市場上來，應不斷學習提高，為智慧工程建設助力。