关于高层建筑电气设计

关于高层建筑电气设计

隨着经济的快速发展，城市化建设进程不断的加快，城市人口急剧膨胀，再加之城市用地的不断紧张，城市中的建筑开始以高层建筑为主，不仅有效的解决了城市用地紧张的问题，同时城市高层建筑电气设计水平也不断的提升。目前建筑能耗占整体能耗的比重较大，而目前的高层建筑能耗又呈现一种非常浪费的现象，所以加强高层建筑的电气设计，降低高层建筑的能源是当前急需解决的重要问题。文章分析了高层建筑的电气设计内容，并进一步对高层建筑楼电气相关设计进行了具体的阐述。

标签：高层建筑；电气；配电室

1 高层建筑的电气设计内容

目前随着科学技术的不断发展，我国的高层建筑电气设计已开始向“智能化”设计方向转变，电气系统方面开始向智能化的设计和研究趋势发展。电气系统设计不仅包括强电系统设计，同时也包括弱电系统设计。强电系统设计包括：l0KV 级变配电室设备及线路、应急发电室及设备、0.4KV级低压配电室设备及线路、低压配电系统主干与分支控制设备及线路、用电户终端设备及线路、公共通适照明、室内用电、水泵加压供水系统等；弱电系统设计包括：室内用电、电话、消防报警、有线电视、楼宇设备自动控制、保安监控、广播音响、电视会议、计算机网络等。

2 高层建筑楼电气相关设计

2.1 高压供电方面

目前人们的生活水平不断的提高，人们对居住环境有了更高的要求，其对电能的需求量较高，所以高层建筑当中，其高压供电设计就具有了非常特殊的要求，同时国家在高层建筑楼电气系统设计标准上也具有较高的要求，所以在高层建筑楼施工时，靠近高压供电设计方案是十分重要的。目前在我国的高层建筑楼中，其电气系统高压供电设计具有以下几个目的：

其一，在具有科学的设计方案，确保设计方案的可靠性、经济性和安全性；

其二，高层建筑楼内住户较多，其用电量较大，所以需要足够负荷来保证用户的用电需求；

其三，高层建筑楼内，用户量大，所以其不同时间段用电量也有所不同，特别是高峰时段的用电量负荷较大，所以电气设计需要满足不同负荷时间段供电容量系数分配的问题；

其四，高层建筑在进行电气设计时，需要保持建筑整体的美观性，所以在电

源的引入上则需要采取电缆电埋的方式进行，同时为了保证供电的可靠性，则在供电源上通常会采用双电源设计，配置好备用电源，使单母线分段运行，从而使保证电能的正常供应。

2.2 配电室方面

高层建筑楼在30层以下，为独立性点式楼（厦），并且有地下车库、消防、加压供水系统等。这时，10/0.4KV变配电室的位置应选择在地下层。如果是30层以上或是样体高层楼宇建筑，则10/0.4KV变配电室的位置应选择在负荷中心区，以树状的方式进行配电室分布设计。如果10/0.4Kv变配电室的位置在混合利用的地下室时，设计上应考虑：防水淹、防潮、通风，提高供电质量和减低损耗；变配电室面积过大、过小的问题；变压器的选择与运行方式。为了经济运行，建议变压器设计为分时段并联运行方式，采用分时段多台并联运行和计算机自动化管理，实现不同时段上供电的经济负荷投运方式，也可以实现经济与控制运行上的科学化，同时满足建筑户在各个时段的用电负荷需求。

2.3 应急发电机方面

高层建筑楼在供电上，需要具有更好的可靠性，所以需要配备应急发电机电源，按照电气设计规范的要求，应急发电机需要配备在地下一层或是平面一层内，在安装时要根据楼内的实际情况对其容量、台数和与市电的配合进行选择，同时还要对应急发电机的排烟、散热、防噪音及废气等方面进行综合的考虑。安装时使其尽可能的与变配电室接近，从而有利于接线和进行管理。对于超高层建筑则需要考虑更多的因素，并要对这些因素进行仔细的研究和分析，从而得出正确的设计方案，从而使其达到预期的目标。

2.4 低压配电系统设计问题

设计低压配电系统时应考虑变压器选择台数、主结线运行方式、各台变压器运行方式与所带供电负荷的问题。当某一台变压器出现故障时，应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电，如何分配一般负荷与重要负荷。同时，应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷。在进行此阶段设计时，需要综合多个方面进行考虑，在众多方案中优选出一套最佳方案。

2.5 用电负荷计算方面

高层建筑楼内的电气设备运行没有一定的规律性，不像其些工矿企业电气设备在运行时具有一定的规律和稳定性，高层建筑楼内电气设备运行受到多种因素的影响，如用户的经济条件、常规用电、消费意识和地理位置等都有一定的关系，所以电气设备在运行时的稳定性较差，所以进行建筑电气设计时需要对其电气负荷的装接容量进行仔细的核算，虽然在实际中有些负荷无法进行核实，只能依靠估算的方式和设计者的实际经验来酌情进行确定。

2.6 低压配电室的干线出线方面

高层建筑楼低压配电室干线至电气竖井干线之间采用什么方式敷设也是至关重要的。是采用母线排配母线槽，还是绝缘导线配桥架敷设，母线至各用户负荷间是采用分主主干与分支主干母线排螺母连接，还是采用绝缘主主干与分主干的分支电缆连接方式等，设计时均应认真考虑。还需考虑各级连接线之间的可靠性和安装方便性，否则，处理不好将会带来安装和长期运行上的安全问题。

2.7 弱电系统设计

前面已提到弱电部分的设计问题，弱电系统设计突出现代、智能、整体网络的特点，所以在进行弱电系统设计前需要做好相应的准备工作，从而使其设计更趋于合理。从总体设计开始，设计人员将根据用户需求书写规划设计方案，考虑实际的技术条件、经济条件及社会条件，确定系统的实施方案。然后设计人员要采取各种技术和方法进行利弊权衡，从而使其系统的可靠性和实用性有所提升。

2.8 电气竖井

电气竖井作为高层建筑楼内电气设计中非常重要的一个环节，其具有非常重要的意义。电气竖井设计时应考虑：电气竖井的设计规范，满足技术、经济要求，应尽量靠近负荷中心；电气竖井的位置、面积大小应根据建筑楼的实际情况确定；根据强、弱电各类份线规模、份线数多少、多少楼层段需要设计一个配电大、小间；详细标出预留孔洞的位置及尺寸，并考虑实际安装情况。

2.9 计量表

首先高层建筑楼内计量表的安装为了避免扰民和管理的需求，需要安装在户外；其次，高层建筑楼内电气设计方案的不同，则会使其造价的多少和管理的难易程度都有所不同，所以需要采用集控式、意表就地式安装和管理，对于层数较高的高层楼，则可采用远程集控计量表，不仅可以在固定点完成抄录工作，也可以与计算机联网，从而在抄表上实现现代化的管理。

3 结束语

电气设计质量的好坏直接关系着对能源的消耗量，目前全球都处于能源非常紧张的状态下，特别是我国在能源的供求矛盾上更加突出，在这种情况下，使高层建筑电气设计尽可能的合理化，从而达到节能的目的，促进我国的社会的快速发展、健康发展及人民生活水平的提高。

参考文献

[1]程昱.高层住宅电气设计中的几点体会[J].安徽建筑，2006（5）.

[2]李鹏飞.高层住宅电气布置应合理适用[J].建材技术与应用，2007（8）.