电气安装技术在商业建筑工程中的应用研究
薛豪玮
上海天德建设(集团)有限公司
关键字:电气安装,商业建筑,工程,应用研究
引言
在现代商业活动蓬勃发展的大背景下,商业建筑作为承载各类商业行为的重要载体,其功能完善度与品质优劣愈发受到社会关注。但与此同时,当前商业建筑的电气安装工作正面临着不少棘手的挑战。正因如此,深入钻研电气安装技术在商业建筑工程中的具体应用,细致剖析其技术特点、关键实施环节、施工过程中的瓶颈问题及对应的解决办法,对于切实提升商业建筑工程的整体质量,有效满足商业运营过程中的多样化需求,具有十分重要的现实意义。
一、电气技术在商业建筑的特点
商业建筑的电气技术具有显著的综合性与适应性特征。其复杂性体现在需统筹供配电、照明、防雷接地等多个系统,不仅要保障各系统的稳定运行,还需兼顾建筑美学、环保与经济效益,作为商业建筑信息传输的命脉。而集成性则贯穿于电气技术的各个层面,通过设备集成优化空间利用,依托现代通信与网络技术实现系统间信息共享与协同,同时与建筑、暖通等专业深度配合,共同构建高效舒适的建筑环境。灵活性方面,电气技术可依据商业建筑的业态变化、功能分区进行模块化设计,借助智能控制实现照明系统的节能与场景切换,在弱电系统中预留充足扩展空间,以适应市场需求和行业发展趋势,这也让电气技术在商业建筑领域具备广阔应用前景。
二、商业建筑中电气安装关键技术
(一)综合布线技术
作为商业建筑信息传输的命脉,综合布线系统在设计阶段就需全盘考量。不同功能区域(如商场购物区、办公区、餐饮区)对网络、电话等弱电需求差异显著。例如购物区POS 机结算、客流监控,办公区数据处理、视频会议,餐饮区点餐系统,这些都需要针对性规划线路走向与端口预留。施工时,线缆敷设要注意屏蔽干扰,避免强电与弱电线路近距离平行,防止信号串扰影响传输质量。线槽安装要稳固,弯曲处平滑过渡,减少线缆磨损。综合布线还需具备前瞻性,考虑未来5-8 年的技术发展,预留足够冗余端口和线槽空间,为商业建筑的信息化升级奠定基础。
设备选择技术
商业建筑用电设备繁多,设备选择直接影响电气系统运行。供配电设备中,变压器选型至关重要。要依据建筑用电负荷特性和规模,计算最大负荷、平均负荷,选择合适容量和型号。断路器选择要匹配线路载流量和保护需求,额定电流过大起不到保护作用,过小易误跳闸影响供电。照明设备方面,商场公共区域用LED 灯具,光效高、寿命长,且能实现智能调光,节能又满足不同场景需求。弱电设备如交换机、路由器,要根据网络架构和数据流量选端口速率、背板带宽合适的产品,保证网络稳定流畅。
(三)接地系统技术
接地系统是商业建筑电气安全的重要保障。防雷接地在商业建筑不可或缺,直击雷防护通过接闪器(避雷针、避雷带)将雷电流引入大地。接闪器安装位置要覆盖建筑易受雷击部位,如屋顶突出物、边角。接地装置要保证良好导电性,水平接地体和垂直接地体组合,增加与土壤接触面积,降低接地电阻。保护接地针对电气设备外壳,防止设备漏电时人员触电。当设备绝缘损坏,外壳带电,电流经接地装置流入大地。等电位联结也是接地系统关键,将建筑内金属构件、管道等连接成一体,避免不同金属体间产生电位差引发电击事故,保障人员和设备安全。
(四)配电柜安装技术
配电柜作为商业建筑电力分配枢纽,安装质量影响供配电稳定性。安装前,要检查配电柜型号规格与设计图纸是否一致,内部元器件有无损坏、松动。基础型钢安装要水平,误差控制在规范范围内,保证配电柜稳固安装。配电柜就位时,采用合适吊装设备,避免碰撞损坏柜体和内部元件。配电柜固定后,电缆连接是关键环节。电缆进出线要排列整齐,弯曲半径符合要求,端子压接牢固。配电柜内部接线要横平竖直,标识清晰,便于后期检修维护。安装完成后,要进行严格调试,检查开关分合闸是否灵活,保护装置动作是否准确,确保配电柜正常运行,可靠分配电力。
三、项目概况
本项目为青浦区徐泾镇张广泾南侧01-49 地块项目二期商业工程,位于上海市青浦区徐泾镇沪青平公路1829 号。该项目由澎琨企业发展(上海)有限公司投资建设,负责施工总承包。工程涵盖主体结构、机电安装、消防、智能化等多项内容。电气安装作为机电安装的重要部分,在整个项目中占据关键地位,其质量和技术应用直接关系到商业建筑后续的电力供应、照明效果、智能化系统运行等,对项目的整体功能实现和运营起着不可忽视的作用。
四、电气工程施工关键技术瓶颈与解决措施(一)突破电气安装敷设技术瓶颈及解决措施
在商业建筑电气安装中,布线施工量大、线路复杂,传统布线方法易导致线路交叉混乱,不仅增加故障排查难度,还可能引发安全隐患。本项目机电部分工程总造价约1200 万,其中电气系统包含大量大截面电缆(如185mm²、240mm²),主要用于商场主力店、配电房等区域的电力传输。大截面电缆因直径粗、重量大,其敷设与固定技术直接影响供电可靠性,若处理不当易出现电缆损伤、发热超标等问题。
措施:采用新型预分支电缆布线技术。预分支电缆在工厂内按设计要求进行制造,将主干电缆与分支电缆预先连接好,到施工现场后,可直接安装敷设,减少了现场的接头数量,降低因接头处理不当造成的线路故障风险,同时节省施工时间。此外,借助BIM 技术进行布线设计与模拟,避开尖锐转角和承重不足的区域,对于必须转弯的位置,计算最小转弯半径,并在模型中标记提示。能在施工前直观展示线路走向,提前发现并解决潜在的空间冲突问题,实现布线的精准规划。敷设过程中采用“机械牵引+人工辅助”的联合工艺。牵引头与电缆之间通过专用过渡接头连接,避免牵引力直接作用于电缆绝缘层。人工辅助控制电缆的敷设速度,并及时调整电缆姿态,避免边缘摩擦。敷设完成后,需进行电缆固定的精细化处理。电缆设置固定点,固定夹具的规格与电缆直径匹配,控制紧固力矩,防止过紧导致电缆绝缘层破损。同时,在电缆终端头与设备连接处预留余量。通过这些技术措施,本项目大截面电缆敷设的损伤率控制在规范要求以内。
(二)防雷接地施工技术难题及解决措施
商业建筑防雷接地施工至关重要。传统防雷接地施工中,接地极的埋设深度和间距难以保证符合标准要求,商场作为人员密集的商业场所,防雷接地系统的可靠性直接关乎建筑结构安全、内部电气设备正常运行及公众人身安全,其施工质量的重要性不言而喻。本项目包含玻璃幕墙、大型户外广告牌及大量智能弱电设备,这些设施对防雷接地的技术要求更为严苛。
措施:在施工中,可采用新型的降阻剂和接地模块,有效降低接地电阻,提高防雷性能。对接地极的埋设,在接地体安装方面,采用复合接地网。对于地下车库等土壤电阻率较高的区域,在接地极周围换填降阻剂,降低该区域接地电阻,满足整体接地网的并联要求。并且采用机械钻孔深埋的方式,确保埋设深度达到设计要求。在连接工艺上,采用放热焊接技术,使接地极之间的连接更加牢固,减少接触电阻。对于 BA 控制器、安防主机等敏感设备,采用隔离变压器供电,其外壳接地与信号接地分开敷设,信号接地线选用屏蔽层接地的双绞线,屏蔽层单端接入总等电位箱,确保接地系统的抗干扰能力。施工完成后,利用专业的接地电阻测试仪,对防雷接地系统进行全面检测,确保接地电阻符合规范标准。同时,对防雷引下线的敷设,要做好防腐处理,防止因腐蚀导致引下线断裂,影响防雷效果。通过这些优化技术,本项目防雷接地系统在竣工检测中,接地电阻实测及雷击浪涌发生器测试满足商业建筑的安全运行要求。
(三)电气设备安装技术瓶颈与解决措施
商业建筑电气工程施工中,电气设备安装面临着诸多复杂的技术挑战。高低压配电柜、应急电源柜、智能照明控制柜等核心设备的安装精度,不仅直接影响建筑机电系统的整体美观性,更是设备运行稳定性与后期维护便利性的关键保障。
当前行业普遍存在设备兼容性难题,不同厂家的配电柜在内部元件布局、接口尺寸等方面缺乏统一标准,导致系统集成时频繁出现对接偏差。尤其在老旧建筑改造项目中,狭窄的作业空间使得标准尺寸配电柜难以顺利就位,安装过程中元件磕碰损坏的情况屡见不鲜。传统依赖人工经验的安装方式,可能因柜体倾斜导致内部铜排连接应力不均,埋下电路接触不良、发热过载的安全隐患,对商业建筑的电力安全运行构成潜在威胁。
措施:对此,需制定统一的配电柜尺寸、接口规范,推动厂家生产标准化产品,从源头化解兼容性难题;引入激光定位、自动化校准设备辅助安装;针对老旧建筑改造,研发模块化、小型化配电柜提升空间适应性;对于高低压配电柜的安装,采用“基准线定位+水平微调”技术。应急电源柜的安装重点控制与柴油发电机的联动精度。在设备定位时,控制应急电源柜输出端与发电机的转换开关之间的距离,减少线路损耗。安装完成后,进行模拟切换试验,确保切换过程无电弧拉弧现象,断电时间控制在 5 秒以内,满足消防负荷的供电连续性要求。智能照明控制柜的安装注重与装修效果的协调。对于明装控制柜,控制其垂直度与墙面的间隙,便于散热。柜内元器件的安装精度同样严格把控,继电器、接触器的吸合间隙一致。同时优化调试环节,建立标准化测试流程与参数标准,借助智能检测设备全面检测线路连接与元件性能,减少人为检测疏漏,保障安装质量与运行稳定性,提升商业建筑电气系统可靠性。
五、个人心得体会
参与青浦区徐泾镇张广泾南侧01-49 地块项目二期商业工程的实践,让我对电气安装技术在商业建筑中的核心价值有了更为深刻的认知。这个用地面积达6.5 万平方米、机电造价约1200 万的商业项目,涵盖暖通、消防、智能化等数十个专业,而电气系统如同贯穿其中的"神经网络",其安装质量直接决定着建筑功能的实现精度。
在与多系统交叉作业的过程中,我愈发清晰地认识到:现代商业建筑的电气安装早已超越单纯的"电力输送"范畴。它既要满足商铺、公共区域的基础供电需求,更要与 BA 系统、安防监控、能耗监测等智能模块深度耦合——比如桥架路由的分毫偏差,可能影响传感器的信号传输;电缆压降的细微超标,或许导致应急照明的响应延迟。这种系统性关联,要求电气技术人员必须以"工程全局观"替代"单一施工思维"。项目推进中,智能化设备的技术整合等挑战,更让我体会到精准化管理的重要性。商业建筑电气安装的"合格",不仅是满足规范条文的底线要求,更是通过技术优化实现系统协同效率的最大化。
这段经历也让我坚定了技术精进的方向:唯有持续提升对跨专业技术的理解深度,将新技术与施工实践深度融合,在细节中把控质量、在协同中破解难题,才能真正筑牢商业建筑电气系统的安全防线,为建筑的高效运营提供可靠的技术支撑。
六、结语
商业建筑电气安装技术的应用与优化,对于建筑功能的顺利实现和安全稳定运营来说,有着至关重要的意义。在实际操作中,通过清晰明确技术自身的特点、熟练掌握各项关键技术、成功突破施工过程中的瓶颈问题,能够显著增强电气系统的稳定性,同时提升其经济性。基于此,我们需要不断探索智能化技术与电气安装技术的融合路径,积极推动电气安装技术的迭代升级,从而为商业建筑的可持续发展筑牢根基、奠定坚实的基础。
参考文献
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