浅谈工业建筑的电气设计
【摘要】在建筑中，并非是所有的建筑物设计模式都是相同的，建筑为人们所建设和使用，所发挥的作用也是不同的。根据不同的需要，根据不同的地理环境，根据不同的设计理念以及现有的技术水平，建筑都会显现出不同的状态和构造。根据使用用途的不同，我们可以将建筑分成工业和民用建筑。民用建筑顾名思义就是和日常生活相关联的建筑，而工业建筑就是应用于工业生产的，这类建筑普遍都具有鲜明的特点，其中最为突出的就是电气设计上的特点。本文通过对工业建筑中有关电气设计的特点进行了粗浅的论述，对于如何提高设计技术，造出更精良的工业建筑提出了完善的建议。
【关键词】工业建筑；电气设计；工艺设备
1. 前言
较之于民用建筑，工业建筑在建筑构造以及电气设计上具有着明显的不同。首先，对于民用建筑由于使用的功能和面积要求在设计上要更贴近人们的生活要求，即要更精致一些。而工业建筑一般来说由于生产对于环境的要求，单层的高度要相对较高，同时对于单间的面积要求也要大。其次，由于生产过程中需要的设备多，对于工业建筑的动力负荷也就要多，同时在照明上也多采用了高压气体放电灯来照明。另外，工业建筑对于电路线路的铺设也大多选用了一些较为明朗和便捷的明面敷设。最后，就要涉及到了工艺设备的配电问题上，配电的设计需要的不仅仅是对生产设备的使用了
解，同时也要相应的建筑设计进行相应的配合。
2. 设计准备
2.1 设计并非是凭空想象的乱造，尤其是对于建筑的设计，需要因地制宜的考虑很多很多因素，只有对设计对象有了充分的了解之后才能够真正的设计出符合人们需要的理想建筑。比如，对于工业建筑在设计前充分了解建筑分类，才能够知道需要适应生产要求建设何种类型的建筑；通过对于需要的了解，预先估测建筑规模，才能对建筑进行整体把握；其他的问题诸如消防安全还有工艺流程等等都需要在设计之前有一个清楚的了解和认识才能够提出合理
化的设计方案，以免设计的建筑不符合要求。
2.2 与工业建筑有关的部分重要规范。（1）《建筑设计防火规范》gb50016-2006。（2）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》
gb50058-92。这是相对于民用建筑电气设计来说工业建筑电气设计中应用更为广泛的两本规范，所以设计中要更加重视。
3. 照明
3.1 对于照明灯具，工业建筑设计中通常采用荧光灯或者是气体放电灯，这两种灯具根据特点的不同背应用于不同单层层高的厂房中。一般荧光灯的有效光照距离比较小，当工业建筑的单层层高在四米左右的时候，选择荧光灯较为恰当。但是当层高高于五米的时候，荧光灯就不足以满足照明需求了，就需要选择高压气体放电照明工具。高压气体放电灯的应用比较广泛，有光效高的高压钠灯，还有显色性能良好的金属卤化物灯，以及高压汞灯等等。根据照明
目的不同，在工业建筑设计中，可以对此作出相应的选择，室外的照明可以使用光效良好的高压钠灯，而对于光色要求较高的则可以选用显色性能良好的照明灯具。
3.2 对应急照明的规定。应急照明灯不单单只是对于工业建筑有着要求，在日常生活中应当是所有的和人的生产生活有关的建筑的都要求装有应急照明灯。这里所说的应急照明主要是用于疏散、安全以及备用的。疏散照明分为疏散应急照明，用来确保疏散照度，以及疏散指示标志（分为灯光疏散指示标志和蓄光疏散指示标志）。目前很多工业建筑的设计中厂房内部大开间的疏散线路都设置灯
光疏散指示标志，本人认为应该酌情而定，中小规模的工厂内部工人经常在这个环境工作，对内部环境已经较为熟悉，在疏散时只要有一定照度，很容易找到出口，不一定要设置疏散指示灯，因此在一般情况下对于内部并不复杂的工业厂房只要设置一些在事故断
电时能保证安全的照明就可以了，以避免内部工艺设备造成的人员危险；备用照明是用于确保正常活动继续进行的照明，它的设置要看工业厂房生产工艺上有没有这方面的要求。至于消防用的应急照明《建筑设计防火规范》只针对疏散走道有所规定。但要注意安全出口灯还是要设置的，这点条文有规定。
3.3 对于照明的控制方式。工业建筑的面积都普遍很大，因此对于厂房中的空间利用是管理控制照明的前提条件。由于工业生产中，一般的生产都是流水式作业，也就是按照工种以及生产环节的特点将生产分开来，因此就可以对于工段进行集中式的分区管理，
这样照明也可以进行分区集中式的照明，而控制就可以集中控制，这种分区方式使得控制照明的开关易于管理。总结起来就是厂房内照明宜按工段分区，采用分区集中控制方式，照明控制箱设置在便于操作的地方。
4. 动力配电
动力配电包括工艺设备、给排水设备、暖通空调设备及消防等设备的配电。一般情况下干线系统采用放射式与树干式相结合系统，由配电箱引至各用电设备的支线则采用放射式系统。
5. 火灾自动报警系统
应根据《建筑设计防火规范》和《火灾自动报警系统设计规范》并结合厂房的生产类别或堆放物品的性质确定是否设置火灾自动
报警系统并确定保护等级。火灾自动报警的设备选择应根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》gb50058-92判断是否选用防爆、本安型的设备。对小面积二级保护对象可以采用区域报警系统，报警主机设置在有人值班的值班室或管理室就可以了，大面积的厂房可以视情况采用集中报警系统，这时要设置专用消防控制室。
6. 线路敷设
现代的工业厂房以钢结构厂房为主，电气线路无法暗敷设，以明敷设为主。线路较少的直接穿钢管明敷设，线路集中且多的地方可以采用金属线槽、金属桥架或在电缆沟内敷设。金属线槽主要用来敷设电线，金属桥架主要用来敷设电线电缆。要注意采用金属线槽或金属桥架敷设线路金属线槽或金属桥架及其支架都必须接地，
且金属线槽桥架接地点不能少于两处，每隔一定距离还要考虑重复接地。
7. 配电设备的选用
配电设备由于其对于工业生产的特殊作用应当做出合理化的保护，这种保护是设备本身应当具备的特性。比如配电设备的防尘密特点可以应对多尘的工业生产环境；防潮的配电设备则是应对潮湿的工业建筑环境；此外像是防腐蚀、防燃、防爆等等一系列的特性都是配电设备可以具有的应对各种各样工业特殊场所的性能。这样不仅仅是对于工业建筑电气设计的完善保障，并且也是对于工业的生产安全的保障。合理的电气设计是工业建筑精品的基础，因此在选用配电设备的时候一定要进行慎重的全方位的考虑。
8. 防雷及接地设计
8.1 防雷等级的划分。预计雷击次数大于或等于 0.06 次/a 的一般性工业建筑划归为三类防雷建筑，爆炸危险环境的建筑物根据具体情况划归一、二类防雷建筑，具体划分可见《建筑物防雷设计规范》gb50057-94 的第二章节。
8.2 一般钢结构厂房的屋面采用压型彩钢板，可以利用其作为接闪器，但彩钢板应符合《建筑物防雷设计规范》中的厚度要求。钢结构厂房一般利用钢结构柱作为引下线与独立基础连接。混凝土结构的厂房防雷做法与民用建筑类似。
8.3 接地装置。接地装置的做法、接地电阻的大小与民用建筑相同。与民用建筑不同的是有些工艺设备、工艺管道需要单独接地，
