电气节能设计新议

　　近些年来，低碳、节能已成为我们生活的主题，各行各业都在研究如何节能，探讨可持续发展的问题，建筑领域也不例外。在建筑电气方面，节能已落实到施工图的设计环节，尤其是在照明设计上都有具体的要求，如节能光源的选用、灯具效率的要求及灯具的控制等。不过，仅仅停留在照明方面的节能工作是很不够的，笔者就想就电线电缆的选择和敷设发表一下个人的看法。

　　一、电线电缆截面的选择电线电缆截面的选择是建筑电气设计工作中很重要的一部分，应考虑的因素很多，如架空敷设、环境温度变化等。一般情况下，电线电缆截面是遵循导体允许温升、经济电流、电压损失、热稳定校验等四个原则来选择的。

　　1、按导体允许温升选择截面电线电缆按发热条件的允许长期工作电流，不小于线路的工作电流来选择电缆截面的。线路的工作电流通常是按计算电流来的。按经济电流选择截面所谓经济电流是寿命期内，投资和导体损耗费用之和最小的适用截面所对应的工作电流。按经济电流选择电缆截面与按导体允许温升选用电缆截面选取二者之中较大者。

　　3、按电压损失校验截面配电设计中，应使各种用电设备端电压符合电压允许偏差值。

　　4、按热稳定进线校验导体从正常运行的允许最高温升上升到极限温度的持续时间。短路电流的持续时间通常不大于5s.热稳定通常按下式校验：

　　S≥I/K2t从以上电力电缆的选择方法，我们可以看出，电线电缆的选择不仅是一个简单的载流量的问题，要兼顾以上四个方面来进行选择。从节能方面考虑，选择截面稍大的电缆是比较节能的，这主要原因是电缆截面越大阻抗较小。另外，从电缆运行的长期性和经济电流原则来看，也宜选择截面稍大的电缆。

　　综上所述，选择截面稍大的电线电缆是有利于降低运行损耗的，即有利于节能的措施。但截面过大又会增加电线电缆的成本。那么，选择多大是较为合适的呢？按照我们实际施工的经验，一般按工作电流选择载流量并大二级是较为合适。

　　二、电线电缆的敷设实际上，关于电线电缆的敷设有很多问题是值得我们探讨的。按《高层建筑设计防火规范》GB 50045-95（2005年版）要求，消防用电设备的配电线路应满足火灾时连续供电的需要，因而是否选用阻燃、耐火电缆我们也需要讨论。

　　1、阻燃、耐火电缆的选用条件按《高规》9.1.4的要求，普通电缆穿防火处理的保护管或防火处理的封闭金属线槽就应该满足要求了。

　　如果选用阻燃或耐火电缆敷设在电井内应可以明敷，不需要再采取额外的防护措施。

　　目前，通常的做法是既选用阻燃、耐火电缆又采用防火处理的封闭金属线槽，这种双重保护的方式，本人认为是有些浪费的。

　　现在，笔者以为，在电井内敷设的耐火或阻燃电缆可以明敷，不采用封闭金属线槽，而水平敷设在电井外的电缆应敷设在封闭金属线槽内。这样不仅能节省投资，还有利于电缆的散热，从而更好地保证了电缆在运行时的性能。

　　2、新型材质电缆的应用目前我们推荐使用的电线电缆均为铜芯电线电缆，因为铜导体有如下好处：

　　（1） 载流量相同时，铜芯电缆的截面较小。

　　（2） 铜材的机械性能优于铝材，延展性好，便于加工安装。

　　虽然铜导体有诸多好处，但铜资源也是有限的，随着对节能要求的越来越高和铜材价格的高涨，又给我们提出了一个新的课题。目前市场上推出了一种合金铝电缆，不是原来的纯铝电缆。与以前的铝材相比，合金铝电缆在使用性能方面有了很多提高，在机械性能上是非常好的，仅在载流量方面还有缺陷，值得推广。

　　3、矿物绝缘电缆的应用矿物绝缘电缆简称MI电缆，国内习惯称为氧化镁电缆或防火电缆，它是由矿物材料氧化镁粉作为绝缘的铜芯铜护套电缆，矿物绝缘电缆由铜导体、氧化镁、铜护套两种无机材料组成。

　　矿物绝缘电缆本身不会引起火灾，不可能燃烧或助燃，由于铜的熔点是1083℃、氧化镁的熔点是2800℃，因此该种电缆可以在接近铜的熔点的火灾情况下继续保持供电，是一种真正意义上的防火电缆。除耐火性较好外，还有载流量大、防水、防爆、耐腐蚀、耐机械损伤等优点。但因为这种电缆较贵市场上很少有人选用。不过，通过技术改进，这种电缆的造价已经降低了大概30%左右，建议在制冷站、锅炉房等大电流场合使用。