超高层建筑电气设计要点

摘 要：本文从超高层建筑电气设计的节能性、安全性的角度，以供配电系统为切入点，对超高层电气设计的其它相关要点进行了一番细致分析，望以供参考。

关键词：超高层建筑；电气设计；供配电

随我国社会经济的不断推进，使得建筑规模也逐渐壮大起来，而随之超高层建筑也越来越多。但是对于超高层建筑而言，电气设计是其重要的组成条件之一，只要确保在建筑功能完全掌握的情况下去展开电气设计，才能使得其设计程序的科学性。因此，当前，需在追逐于安全、节能的前提下，对超高层建筑的电气进行科学合理设计，从而提升其科学性、实用性。

1 供配电系统

第一，供电电源及负荷等级[ 1 ]。一般情况下，一级负荷是国家对于消防用电设备供电的基本要求。而根据现阶段我国城市电网具体状况，通常所应用的电源电压是10kv。但若是从二路的10kv来说，其与通常的变电站是不同的，其也可是属于一个电站的不相同母线段。要知道，任何一个电源其均需对重要机房、消防、电梯等相关用电负荷的承担，而二路电源也具备运转电能。因超高等建筑，其本身对于供电要求是具有一定高度的，所以，必须要对柴油发电机进行安装，将其纳入为工程的备用电源，进而起到重要设备供电稳定性的确保作用。

第二，变配电所的安装设计。正常条件下，中央空调、水泵房等均是被安排在地表下层，而如果是一些对用电有较大设备需求的均是设计在楼层上面。而在设计中应当将变配电所安排在地下，并在其周围对柴油发电机房进行构建，进而达到让变压器尽最大限度贴近负荷中心带。而若超高层建筑≥200m，那需则避难层或顶层对众多设备进行添加。如果单个变电所供应电能不够经济实惠，可考虑在避难层外加一个变电所，降低供电范围。但这样做，需要注意的是，其一，要全方位对变压器的垂直运输通道设计进行构思；其二，对设备楼板荷重新分析给予高度重视，单台变压器容量应控制在800kv范畴以内。

2 火灾自动报警系统

与普通建筑比较，站在超高层建筑的角度来说，其对火灾自动报警设计标准是极为严格的，已完全具备特级保护对象标准[ 2 ]。不包括滑冰场、卫生间相关公共场所，其均要对系统进行设置。所以，需要对消防控制设备安装进行完善，比如火灾报警器、广播器等，一旦出现火灾，则立马发出相关指令，从而完成相对应的消防设施启动，从而可以让众多人群在一定的指挥下，切实保证安全。

超高层建筑物，其在消防设计方面必须是要根据国家相关规定而遵循的，要有科学的感温探测器设计；在大厅、走廊等地方均需安装感烟感应器；重视防火分区的手动报警按钮设计；对消防专用电话分机如备用发电机房、消防电梯机房、方水泵房等需进行科学设计；增加扬声器，这样在事故发生时，可以进行大力传播，助于对现场人员进行指挥疏散。

3 安全性

对于供电系统设计来说，其首先应当注意的是超高层建筑的安全可靠，接着是其用电需求的稳定[ 3 ]。配电系统其在设计方面需从多个角度去考虑，其中有备用发电机组及多回路供电等，基于在超高等建筑情况下，变配电房均应当在塔楼的中部地段进行设置。而柴油发电机应安装在地库层中，供电电压其输出值为10kv，经变压器后，再展开低压配电，从而使得楼顶也可获取到配电。

超高层建筑其在配电系统方面应从整体去考虑问题，会牵连到电缆长度、大小及供电距离等相关角度。还应当警惕的是，超高层其在强风作用下会出现轻微的晃动，而这种情况仅凭肉眼是察觉不到的。所以，为了对超高层建筑所发生晃动时出现的拉扯力度进行减小，对主干系统的正常使用进行确保，而需在主干线提升的设计基础上将电缆对铜母线槽进行连接进而起到配电的作用。随着超高层建筑，其高度扩大、楼层的增加，那么其相关机电设施量也会提升，而占用业主的使用场地也越来越多，而这是当下超高层建筑需要迫不及待处理的问题之一。

4 超高层建筑电气施工

现阶段，在超高层建筑里，最值得关注的则是其电气设计施工问

题[ 4 ]。因为超高层建筑，其本身具有一定的繁杂性，而会诱导施工阶段中会出现很多问题，那么这必须要与其它相关设计单位之间相互协调配合。此外，超高层建筑，其底层商场变化性达，如一个大型店面会转成几个小型店面，因此这样一来，其电气功能也必须进行相对应的调整，那么面对现况，相关设计单位要给予科学规划，反应快，对配电功能进行有效安全调整，进而符合业主的基本需要。应用母线槽来对不同层次租户里善变的用电负荷进行配合，可以使得对电荷给予灵活调节。

5 抗震

地震，其会给建筑物带来不可想象的灾难，所以供电系统在地震效果下是否会诱导下一步事故或危害，需要给予高度关注的。比如，供电系统会出现火灾、爆炸等，也有一些意外情况难以抵制，则这应当进行大力度的控制。 不僅如此，还要保证供电系统其的安全稳定性。超高层建筑面积居大、高度也大，那么其相对应的需要大电缆面积也是一定的。而当地震在发生的状况下，电缆也会跟随晃动，因此对于电缆的固定方法和长度应当给予强化设计。保证电缆富余量足，保证其不会受到地震的影响而让整个供电系统处在损害当中，与此同时，还要注意对母线槽的防护。

6 结语

总而言之，超高层建筑电气设计问题是相关设计者必须要面对的问题。其必须要从超高层建筑楼层多、高度大、人口多等多方面因素对安全消防系统及供电系统进行合理设计，确保其安全性，并对高低压配电系统给予科学控制，按照电负荷大小对变压器的运行量进行调节，进而落实电气设计的经济性、科学性。

参考文献：

[1] 何乙.超高层建筑电气设计要点[J].山西建筑，2015，28：124-125.

[2] 王晓民.超高层建筑电气设计要点[J].中国新技术新产品，2015，3：146-147.

[3] 张健.超高层建筑电气设计要点解析[J].山东工业技术，2014，36：118-119.

[4] 李平.超高层建筑电气设计要点简析[J].现代建筑电气（电气设计），2013，47：20-23.

作者简介：曹逸凡（1994-），四川江油人，大学本科在读，研究方向：电气工程及其自动化。