建筑電氣在高層建筑中的應用探討

楊志江

【摘要】隨著經濟的快速發展，民眾對建筑電氣的要求也越來越高。隨著科學的不斷發展，建筑電氣在高層建筑中的應用也得到了提高和完善，本文將就建筑電氣在高層建筑中的應用進行探討。

【關鍵詞】建筑；高層；電氣工程；節能；安全

一、高層電氣的特殊

1、高層電氣用電量大

高層建筑具有給排水設備多、照明及空調負荷多等特點，那么其整體用電量特別大，且供電的可靠性要求很高。為了保證供電可靠性，高層建筑至少應有兩個獨立電源，具體數量應視負荷大小及當地電網條件而定。兩路獨立電源運行方式原則上是兩路同時供電互為備用。另外還須裝設應急備用柴油發電機組，要求在15s內自動恢復供電，保證事故照明、電腦設備、消防設備、電梯等設備的事故用電。高層建筑的供電電壓，一般都采用10kV標準電壓等級。

2、消防要求高

因為高層建筑高度高，體量大，人員密集，設備多，裝飾豪華，建筑本身火災隱患多，故對消防要求很高。

3、高層建筑電氣設備多

在高層建筑結構中，大多數電氣設備采用大柱距，這是為了給電氣安裝形成大空間，方便墻面安裝更多的電氣設備，這樣也必然使地面管道增多。

二、高層電氣的選取

1、電源選取

在選取建筑電氣的同時，還要對電源進行選取，因為電源是確保用電穩定通常的重要前提，所以，在考慮到高層的特殊性時，我單位常常會事先設置相應的獨立電源，同時還要保障這些獨立電源可以相互運用和一并運用。其中，在采用這些獨立電源的時候，其設置通常為：一是將10KV安裝到供電線路當中，并將其聯通到變電所當中；二是將其中一個電源作為正常進戶電源，而將另一個作為備用電源，從而借其來實現正常供電。一般情況下，在選用備用電源時，都會選擇EPS電源柜，還有蓄電池等。

2、變電所位置

在對變電所的位置進行選取的時候，首先要考慮到所選取的位置是否為負荷中心（即高壓深入點）。當選取地點存在大量塵土和水霧，以及常常伴有劇烈振動和腐蝕物的時候，則必須及時對地點進行更換。位置不可以安置在浴室，或者是廁所的附近。做好防火預防工作，當選取地點為火源高發地段時，則必須確保其遠離火源。其中，假如無法選取時，則應該做好防火準備，利用相關防火設施，并安設相應的通道等。確保位置遠離潮濕和高溫地帶，并在其下方安設相應的地下室，不應將其按設在最底層。其中，假如受外界因素影響，變電所的位置不得不安設在最下層時，則必須做好防潮防水措施。結合應用經驗可以證實：在高層建筑的底層安設變電所的時候，由于缺乏有效的防水處理而引發的相關問題比比皆是。

3、設備選取

結合高層建筑的特點，以及其對用電負荷的知識進行設備選取。其中，當負荷指數呈現為一級和二級用電負荷的時候，則需要安設兩臺，或者是高于兩臺的設備。當出現一臺設備無法運轉的情況，另一臺設備可以確保正常的用電，同時該設備還可以達到承受力所需求的標準。在對開關柜進行合理的選擇時，首先要對其電流、設備強度、電壓，以及開斷容量等進行檢測。不論是低壓開關柜，還是高壓開關柜，就起形式上來看，基本都是一致的，都是結合斷路器，以及隔離開關來實現操作的。不過為了有效確保使用安全和檢修安全，必須保障其斷點的明確性。

三、高層電氣施工

1、電氣設備間的架設和施工。

電氣設備間主要包括強電間和弱電間。配電間是供電系統的中心，里面裝配有供電干線、配電箱和配電柜等，它的位置能保證其供電半徑達到所有用電設備的需求，同時其周圍不能過于潮濕，其他如水管等都不要從中穿過。為了避免強電間和弱電間的互相影響，盡量將二者設置在電氣間的兩端，保證它們是分開的，而且對于電氣間的共用電纜要求也是比較嚴格的，盡量用屏蔽電纜以防因干擾而產生故障，同時為保證安全做好接地。電氣間外圍的各種孔洞縫隙都要進行密封防火處理，尤其是電纜附近的樓板等。

2、樓內應急照明的施工。

高層建筑的樓道等其他公共場地照明采用的開關不是普通的自動熄滅開關，一般都采用自動延時熄滅開關，因其節省電力并能保護燈具的特點而大量普及，保證了在緊急情況下能夠持續照明。同時，照明設施的應急性功能也是必要的，特采取以下措施增長應急照明時間：控制系統采用延時熄燈，普通燈具即可。采用帶有消防觸點的三線開關，其與控制室相連的線路必須是專用的，同時，供電采取雙線，遇到緊急狀況居民生活用電被切斷時，通過切換變成緊急供電，從而保證了供電的持續性，意外發生時能為用戶的逃生提供照明。簡單的說，

就是多設置一條控制線路，作為應急情況的備用線路，目前這種方式已在高層建筑的樓梯間供電線路普及。其次，樓梯間的應急燈采取組合式的，一燈兩光源，兩光源分別與控制室的日常供電系統和應急照明系統相連接，平時使用的主要是帶有自熄開關的日常照明燈，當有緊急情況發生時，光源自動切換，由應急照明系統供電，這樣不僅節約電能，又能保證出現緊急情況仍能保證供電的持續性。

3、排煙系統的電路架設及施工。

防煙和排煙設施主要是針對高層建筑發生火災時，產生的大量有毒氣體難以排出而設置的，所以其作用是非常重要的。排煙系統主要包括排煙機、風機和防火閥。排煙系統啟動時，能夠迅速排出有害氣體，從而保證用戶的不會呼入大量有害氣體，并且能在一定程度上減緩火勢的蔓延。防排煙系統的設計要分散布置，因此其供電線路的主回線路要采取聯動控制線路。鑒于防排煙系統的重要性，在進行設計時要注意以下幾點：淤認真學習相關規范，對于耐火配線施工手法要熟練掌握，施工時做到一絲不茍；于選擇設備時應嚴格要求產品具有接線盒，如果線路安裝后未能與外界隔離，是存在火災隱患的；盂必須嚴格監督施工質量，監理和相關技術人員責任重大，對于接線柱露在外面的，要重新安裝或者對其補裝接線盒；榆應盡量縮短防排煙供電線路和聯動控制線路，并且盡量避開防火區域，所用材料必須具有一定耐火性。

4、電視系統的施工注意事項。

有線電視的供電直接關系到住戶的使用舒適度，因此在高層建筑電氣應用設計中，也應對其有一定的重視，施工時，要保證居民放置有線電視的位置如臥室、客廳等有終端插座，插座高度等參考電視機柜的位置擺放，方便住戶使用。

5、高層建筑電氣的節能問題。

在保證高層建筑內基本的照明、供電及其他用電設備正常運轉的前提下，在節能方面要進行合理設計。采取先進的節能設備，同時保證使用安全。主要從以下幾方面入手，節約供電系統的電能，目前，政府正大力號召建設集約型社會，在變壓器的選擇上，盡量選擇節能型的。根據大量的數據統計和相關實驗結果分析，變壓器運行過程中，其內部電壓達到額定電壓的百分之五時，相對的內部鐵損量是百分之十五，如果將配電變壓器的電壓提高到額定電壓的百分之十時，鐵損量的增大幅度非常大，從原來的百分之十五一下子飆升到百分之五十以上，并且其內部電流增大，無功損耗也隨之劇烈增加，造成的損失是比較大的，所以，選用新型的節能變壓器對于減少電能損失，提高建筑電氣系統電能的使用率等意義都比較大。配電系統節能主要是縮短傳輸電能的線路，讓配電網絡滿足供電需求的同時盡量做到簡化，同時，將配電所設置在負荷的中心地帶。

結語：隨著科學的發展，智能化的高層建筑正在普及，建筑電氣涉及的因素眾多，需要在設計和施工、運行過程中多方面注意，目前仍舊存在著問題需要不斷進行完善我們要不斷的吸收外國先進的經驗技術，并且根據我國國情進行改革和創新，提供更安全舒適的生活環境。