高層建筑電氣設(shè)計的主要內(nèi)容及節(jié)能原則

胥進(jìn)榮

江蘇偉業(yè)安裝集團(tuán)有限公司 225000

摘要：在高層建筑中，電氣設(shè)計是非常重要的一項內(nèi)容。在本文中，將就高層建筑電氣設(shè)計的主要內(nèi)容及節(jié)能原則進(jìn)行一定的研究。

關(guān)鍵詞：高層建筑；電氣設(shè)計；主要內(nèi)容；節(jié)能原則；

1 引言

在現(xiàn)今城市建設(shè)中，建筑高度不斷提升，不僅是我國建筑技術(shù)不斷提升的一種表現(xiàn)，同時也成為了城市的重要標(biāo)志。而在建筑建設(shè)中，建筑電氣質(zhì)量成為了人們非常關(guān)注的一項內(nèi)容，并逐漸成為了不可忽視的一部分。為了能夠更好的提升電氣質(zhì)量，就需要做好設(shè)計內(nèi)容以及原則的把握。

2 電氣設(shè)計內(nèi)容

2.1 高低壓配電系統(tǒng)設(shè)計

在現(xiàn)今建筑建設(shè)中，一般都是以兩路獨(dú)立10kV電源以獨(dú)立方式進(jìn)行供電，并具有自動切換以及單母線分段功能。計費(fèi)方式方面，以高供方式進(jìn)行，并在低壓一側(cè)具有計費(fèi)電度表的安裝。同時，為了對系統(tǒng)中變壓器數(shù)量進(jìn)行減少，對于單臺變壓器，一般其容量都大于1000kVA，為了對低壓一側(cè)短路電流進(jìn)行限制，在中間對聯(lián)絡(luò)開關(guān)進(jìn)行了設(shè)置。而在低壓干線以及高壓系統(tǒng)方面，其都以放射式系統(tǒng)進(jìn)行配電，并以混合方式對樓層進(jìn)行配電。在配電設(shè)備中，干線是其中的主要組成部分，并以豎井母干線以及全塑電纜進(jìn)行連接。

2.2 電壓電源選擇

為了使建筑電氣設(shè)備具有更高的可靠性，現(xiàn)今建筑一般都具有兩個以上的獨(dú)立電源，具體根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件以及負(fù)荷情況對數(shù)量進(jìn)行確定。在以兩個獨(dú)立電源同時供電、互為備用的情況下，也具有柴油發(fā)電機(jī)組的安裝，即要求在事故發(fā)生情況下在15s之內(nèi)就會以自耦動的方式進(jìn)行供電，保證事故情況下電腦設(shè)備、電梯、電梯以及消防設(shè)備的正常運(yùn)行。電壓方面，一般情況下都使用10kV標(biāo)準(zhǔn)電壓等級。

2.3 設(shè)備選型

在建筑電氣設(shè)備方面，主要具有以下類型：第一，電力變壓器。根據(jù)建筑防火要求，在建筑主樓內(nèi)部，不允許安裝大容量油浸電力變壓器；第二，低壓配電屏。抽屜式以及手車式是經(jīng)常使用的配電屏結(jié)構(gòu)類型，其中，手車式更適合應(yīng)用在容量較大的出線情況下；第三，高壓開關(guān)柜。在現(xiàn)今高層建筑中，一般都將變配電室設(shè)置在地下，并需要根據(jù)地下標(biāo)準(zhǔn)對具有“五防”功能的高壓開關(guān)柜進(jìn)行選擇；第四，應(yīng)急發(fā)電機(jī)組。在以往情況下，建筑一般使用柴油發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急電源，而隨著近年來技術(shù)的發(fā)展，越來越多的高層建筑以燃汽輪發(fā)電機(jī)作為備用電源，具有著重量輕、反應(yīng)快、體積小以及故障率低的特點(diǎn)。

2.4 電氣照明設(shè)計

在建筑電氣照明方面，具有著照度計算、燈具布置、調(diào)光控制、照明線路敷設(shè)、燈具造型以及光源選擇等方面內(nèi)容。其中，照明設(shè)計不僅具有著功能性作用，在美觀方面也具有著較高的價值，同建筑整體裝飾具有著非常密切的關(guān)系。在實(shí)際設(shè)計中，需要做好良好配合，保證在藝術(shù)層面以及功能層面能夠得到良好統(tǒng)一。此外，也需要盡可能選擇高效光源類型，在滿足照明需求的同時也能夠獲得較好的節(jié)能效果。

2.5 防雷與接地

在城市現(xiàn)今高層建筑建設(shè)中，防雷設(shè)備除了避雷帶以及避雷針方式之外，也逐漸出現(xiàn)了放射性避雷針以及消雷器設(shè)備，并在近年來建筑建設(shè)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。在現(xiàn)今城市高層建筑中，都是以鋼筋混凝土作為主要剪力墻結(jié)構(gòu)，同樓板往往具有著較為緊密的連接，，在防雷工作中，做好電氣設(shè)備保護(hù)接地、金屬管線接地、工作接地以及防雷接地可以說是非常重要的工作內(nèi)容，以此在形成混合接地系統(tǒng)的同時具有更好的防雷水平。接地電阻方面，需要按照最小需求進(jìn)行確定，一般情況下其值在4Ω以下，并可以應(yīng)用建筑鋼筋混凝土基礎(chǔ)作為接地板。此外，盡管基礎(chǔ)鋼筋等自然接地體已經(jīng)對接地電阻方面的需求進(jìn)行了滿足，但在實(shí)際建設(shè)中依然具有對人工接地體進(jìn)行裝設(shè)，將建筑基礎(chǔ)連接成接地網(wǎng)，這對于電位的均衡、安全水平的提升都具有十分積極的意義。

2.6 消防滅火系統(tǒng)

在現(xiàn)代建筑的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，包括有分區(qū)報警控制器、自動灑水滅火系統(tǒng)、火災(zāi)探測器以及消防中心這幾個部分，共同對建筑的自動化報警、滅火功能進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。在火災(zāi)事故發(fā)生、探測器在對火災(zāi)信號探測之后，則會將火災(zāi)信號轉(zhuǎn)換為電信號，將電信號傳輸?shù)较乐行囊约胺謪^(qū)報警器之后對聲光報警信號進(jìn)行發(fā)出。而在整個建筑中，則由消防中心對火災(zāi)事故進(jìn)行消防監(jiān)控以及指揮工作。

2.7 電力負(fù)荷

在開展建筑電氣設(shè)計之前，需要做好建筑電力負(fù)荷的計算，因為對于電力負(fù)荷計算的精確性將直接對建筑用電安全以及設(shè)備選擇產(chǎn)生影響，其中，系數(shù)法以及負(fù)荷密度法是常用的兩種計算方式。

3 建筑電氣節(jié)能原則

在城市飛速發(fā)展的過程中，能源也成為了人們非常關(guān)注的一項內(nèi)容，由于城市規(guī)模的加大、建筑與人口的增多，如何利用好能源、節(jié)約能源成為了各行業(yè)必須面對的一項問題。而在建筑電氣設(shè)計當(dāng)中，電能則成為了必須節(jié)約的設(shè)計要點(diǎn)。在建筑電氣設(shè)計中，則需要按照以下原則做好節(jié)能設(shè)計：第一，功能性。實(shí)現(xiàn)功能是電氣設(shè)計的首要目標(biāo)，即要保證照明設(shè)計的亮度、顯色指數(shù)以及色溫等能夠滿足設(shè)計需求，不僅需要具有良好的新風(fēng)量以及空調(diào)溫度，使居民具有更好的生活舒適性，也需要滿足運(yùn)輸通道的通暢性，并對特殊建筑工藝要求如展廳、娛樂場所用電的要求等進(jìn)行滿足；第二，經(jīng)濟(jì)性。節(jié)能除了節(jié)約能源，對于建筑的經(jīng)濟(jì)性而言也是非常大的節(jié)約，對此，在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計時，也需要做好經(jīng)濟(jì)層面的考慮，避免由于為了節(jié)能而在投資方面進(jìn)行過高的消耗，進(jìn)而大大增加節(jié)能運(yùn)行費(fèi)用而得不償失。理想方式是通過在電氣節(jié)能方面投資的增加，在幾年或者較短的時間內(nèi)利用節(jié)能節(jié)約的費(fèi)用對投資成本進(jìn)行回收；第三，能量節(jié)約。無謂消耗的能量是節(jié)能工作開展的重點(diǎn)，在具體節(jié)能設(shè)計中，需要首先尋找在建筑電氣設(shè)計中，有哪部分能量消耗同建筑功能發(fā)揮不具有緊密關(guān)聯(lián)、需要以何種方式開展節(jié)能，如傳輸電能有功損耗以及變壓器功率損耗等是無用能量損耗等，可以通過先進(jìn)技術(shù)以及科學(xué)設(shè)計方式的應(yīng)用降低這部分能耗。

4 結(jié)束語

可以說，建筑電氣設(shè)計節(jié)能是一個全過程、多方面的工作，除了設(shè)備、材料之外，還將關(guān)系到能源的應(yīng)用方式以及建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。對此，就需要在實(shí)際電氣設(shè)計中能夠聯(lián)系實(shí)際，在兼顧多方的基礎(chǔ)上以科學(xué)設(shè)計方式的應(yīng)用最大程度獲得節(jié)能效果。

參考文獻(xiàn)：

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