高層建筑供配電系統節能設計分析

王曉

【摘要】為持續提升高層建筑供配電系統的節能屬性，減少供配電系統運轉過程中產生的能源損耗，避免額外費用支出的產生，減少高層建筑運行、管理的成本。越來越多的高層建筑項目，在規劃、施工環節，逐步認識到供配單系統節能設計的重要性，逐步嘗試開展供配電系統節能建設，實現變壓器、供配電設備等元器件之間的有效配合。文章以供配電系統節能設計作為研究重大概念，積極探討高層建筑供配電系統節能設計舉措，旨在提升高層建筑的節能性、綠色性。

【關鍵詞】高層建筑;供配電系統;節能設計;設計方案

高層建筑作為城市發展的新方向，其內部結構較為復雜，服務功能相對齊全，能夠滿足區域經濟發展過程中多維度的使用需求。例如目前大型的寫字樓、購物中心等，在運行過程中，需要大量的動力設備、電氣設備、照明系統、消防系統的參與，才能夠確保整個建筑的有效運轉。由于高層建筑的體量巨大，基礎設施類型多樣，對于電能消耗量較大。以大型寫字樓電力資源能耗為例，通風系統能耗約占總體電能消耗的35.6%，照明能耗約占總體電能消耗的33%。巨大的電能消耗，很大程度增加了高層建筑的使用成本，基于這種認知，在高層建筑設計環節，需要依托現有的技術手段，整合設計理念，扎實做好配電系統節能設計工作。

1、高層建筑供配電系統節能設計的主要內容

對高層建筑供配電系統節能設計主要內容的探討，明確節能設計的主要方向，引導相關工作人員，掌握節能設計方向，確保高層建筑供配電系統節能設計方案的科學設置。

1.1高層建筑照明系統設計內容

高層建筑整體結構較為復雜，為滿足實際照明需求，實現日常使用與成本費用的有效兼顧，有針對性地開展高層建筑照明系統的設計工作。在這一思路的指導下，設計人員需要結合高層建筑照明需求，進行針對性的供電照明系統優化。例如高層建筑照明系統節能設計環節，設計人員應當做好照明設備類型的選擇，在相關技術標準的框架下，積極打造聯動照明方案，提升照明系統的智能化、信息化，確保高層級建筑照明系統的使用更加符合實際。

1.2高層建筑供電系統設計內容

高層建筑在供電系統設計環節，設計人員為保證供電系統的高效運轉，實現供電成效與消耗成本的兼顧，在設計活動開展之前，需要認真做好電力負荷的計算，掌握供電系統電力使用情況。同時，為有效控制多種因素，對于高層建筑供電系統節能屬性，設計人員在實踐過程中，還可以從供電系統諧波處理方案、供電系統補償無功動態應對策略等設計角度出發，進行供電系統科學化、針對化處理。但是高層建筑供電系統由于服務對象較為多元，因此為確保供電系統的節能屬性，設計人員需要認真評估不同電氣設備消耗情況、線路分布，最大程度地保證高層建筑供電系統節能效果，排除復雜因素對于供電系統節能效果的影響。

2、高層建筑供配電系統節能設計主要原則

高層建筑供配電系統節能設計方案的制定，要求工作人員在相關原則的框架下，梳理供配電設計節能設計的要求，劃定節能設計的框架，理順高層建筑供配電系統節能設計流程，以確保各項節能設計方案的有效性。

2.1高層建筑供配電系統節能設計實用性原則

高層建筑供電系統在進行節能設計的過程中，需要充分遵循實用性原則，切實滿足建筑電氣設備的運轉要求。例如在實用性原則的指導下，設計人員需要實現對照明系統色溫、照度，通風系統新風量等用電模塊參數的細致調整，實現供配電系統的正常運轉，滿足基本的高層建筑使用需求，同時增強節能設計的可操作性，便于施工單位以及技術人員，能夠根據設計方案，在較短的時間內，快速完成高層建筑供配電系統節能優化升級工作。

2.2高層建筑供配電系統節能設計經濟性原則

高層建筑供配電系統節能設計過程中，需要充分遵循經濟性原則，設計人員有必要從長遠角度出發，供配電系統各類模塊組件、技術方案做好選型與優化等工作，以確保供配電系統的節能成本得到有效控制。例如在進行變壓器等相關供配電設備組件選型過程中，設計人員需要在分析變壓器節能效果、維修費用以及投資成本等角度出發，進行變壓器類型的最優化處理，實現高層建筑供配電系統節能設計總體成本的有效控制，為后續施工活動中成本管理控制提供便利。

3、高層建筑供配電系統節能設計方案

高層建筑供配電系統節能設計環節，工作人員需要在技能設計原則的引導下，立足于供配電系統節能設計的基本要求，采取針對性舉措，構建完備的高層建筑供配電節能設計方案。

3.1高層建筑配電變壓器節能設計

高層建筑供配電變壓器設計作為供配電系統設計體系的重要組成部分，對于整體節能成效的提升有著極大的裨益。設計人員在實用性原則、經濟性原則的框架下，立足于高層建筑供配電系統運轉需求，有針對性地做好供配電變壓器的選型工作。具體設計環節，設計人員需要嚴格按照《節約能源條例》的相關技術要求，認真、細致地開展節能配電變壓器的選型工作。設計人員結合高層建筑用電負荷計算情況，將用電負荷作為最低限度，在此基礎上，做好配電變壓器容量選型，目前多數情況下，在節能設計環節，應當選擇空載損耗以及負載損耗較低的節能變壓器，通過變壓器的合理化選擇，提升變壓器電能轉換率，控制變壓器能耗，延長使用壽命，降低后續維修管理成本。

3.2高層建筑照明系統節能設計

高層建筑在照明系統節能設計環節，需要認真做好自然光源的選擇，在這一思路的指導下，采取合理的結構設置，將自然光引入到室內，以提升照明系統使用的使用頻率。對于室外使用的燈具，可以采用太陽能燈具，通過對太陽能的使用，實現對照明能源的綠色獲取。除了進行自然光的使用之外，設計人員還應當確定科學的照明方式，照明方式的選擇，需要依據使用場景的照明需求，對墻面光潔程度、照明強度等進行適當的調整。例如在高層建筑的洗手間、走廊等區域，可以使用智能開關，在滿足正常照明需求的基礎上，實現照明電能消耗的有效控制。

3.3高層建筑供電形式節能設計

高層建筑空間較大，用電需求較為多元，因此在供電形式的選擇過程中，需要立足于高層建筑的用途，進行供電形式的合理選擇。在這一思路的指導下，供電形式選擇環節，可以在高層建筑內設立變壓器、發電機兩種獨立的運行機制，這種供電方式的設計，不僅能夠提升高層建筑供電的穩定性，還能夠有效控制用電負荷，減少電力資源的最優化使用。

結語：

高層建筑供配電節能設計，對于建筑物自身能耗的控制，管理成本的管理有著極為深遠的影響。基于這種認知，文章在分析高層建筑供配電設計主要內容的基礎之上，明確節能設計的主要方向，在此基礎上，采取針對性的舉措，對供配電系統節能設計方案做出優化，打造成熟的高層建筑節能體系。

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