民用高层建筑电气设计要点刍议

马海东

摘要：近年来，人们生活水平不断提高，民用高层建筑数量日趋增多，作为高层民用建筑的一个重要组成部分，电气系统的设计直接关系到整个建筑物的质量，因此，需要对高层建筑电气系统的设计要点进行分析和总结，以从整体上提高高层建筑的质量，保证人们的生活质量。

关键词：民用高层建筑；电气设计；要点

当前，城市用地的紧张程度日趋增加，高层民用建筑的数量越来越多，高度越来越高，人们随之对建筑中电气系统的设计提出了更高层次的要求，电气设计迎来了新的挑战。在这样的情况下，电气设计师应该不断提高设计水平，综合考虑满足国家标准、节约建设成本、节约能源等多个方面的要求，以设计出合理、经济的电气系统，并保证电气系统能够顺利运行，从而保证高层民用建筑中电气系统能够发挥出应有的作用，提高人们的满意度。

一、民用高层建筑电气设计简述

（一）简述民用高层建筑电气设计的特点

首先，高是高层民用建筑显而易见的特点，由于高度的影响，相较于一般的民用建筑来说，高层民用建筑中的电气设计及施工必然会存在一定的难度，在设计的过程中，设计人员必须保证设计方案的可行性，保证施工能够顺利进行。其次，高层民用建筑中的电气系统具有很大的复杂性，需要使用的电气设备数量较多，加上当前电气设备种类、功能不断增多，给电气设计的精准度带来了很大的影响，电气系统设计的难度日趋增加。最后，近年来，人们的生活水平越来越高，对电气设备的要求也不断提高，为了满足人们的这种要求，电气设计人员需要保证设计的准确性，减少设计中存在的隐患，从而保证电气系统的建设能够顺利进行，保证电气系统建成后能够顺利投入使用。

（二）分析高层民用建筑电气设计需要遵循的原则

首先，电气设备的功能是为人们服务，因此，在设计的过程中，设计人员应该充分考虑照明亮度、显色程度、色温、舒适度等多个方面的功能，设计出来的电气系统应该能够满足以上要求，并在设计时对人们日后的需求作出合理的预测，留下改进的空间，这样，不但能够避免电气设备超负荷出现障碍的情况，而且能够让电气设备发挥出应有的作用，保障人们的正常生活。其次，目前，节能环保一直是人们津津乐道的话题，电气系统也不例外，在设计时，设计人员应该对其环保功能进行充分的考虑，在保证电气系统能够稳定运行的基础上，最大限度的节约能源，为社会的可持续发展做出贡献。但在设计时，也不能一味地追求环保而忽视了成本，设计人员应该找到环保与经济之间的平衡点，减少电气系统运行过程中能源的损耗，让电气系统与人们的需求更加符合。最后，为了能够满足人们实际的使用需求，在进行电气系统设计之前，设计人员都会对建筑物中人们的电量负荷进行调查和预测，并以此为参考对电气系统进行设计，并在设计预留下超负荷的空间，保证为来电路调整或人们用电量增大之后电气系统仍然能够正常运行，保证电气系统在短期内无需进行更改及改进，从而保证人们的正常生活。

二、分析高层民用建筑电气设计的要点

（一）规范设计供电、配电系统的线路

在高层民用建筑的设计中，分布、敷设供电与配电系统是一项最基本的工作，首先，从原则上来说，在高层民用建筑中，高压、低压的主干线配电线路应该为放射性的设计方式，各个楼层则以树干式的设计方式来实现，合理对配电、供电的线路进行设计。其次，在设计配电、供电系统时，需要对配电的负荷量进行计算，特别是在高层建筑中，电气设备的数量比较多，用电量相对较大，需要在设计时预先估测出用户当前用电的需求，并预留出额外用电负荷量，保证日后用户用电量增加后电气系统仍然能够正常运行。在设计中，应该保证供电、配电系统的简单性及稳定性，避免因设计繁琐而导致的线路故障出现，以保证电气设备运行的安全性。最后，优化设计配电的方案，在明确居民用电需要的基础上，以合理、经济为基本原则，根据具体情况设计出最合理、可行的方案，在此过程中，为了减少用电中的损耗，减少的损耗，可以应该公共的电压器，以减少能源损耗，实现理想的节能效果，比如，在夏季，人们使用空调的数量、次数会增加，此时，可以对空调的变压器进行单独的设计，减少整个电气系统中变压器的电力容量，节约电能。

（二）规范设计避雷系统

众所周知，高层民用建筑的楼层较高，在雷雨天气，极容易出现雷电导致的危险，对人们的生活质量甚至生命安全带来威胁，因此，在设计电气系统时，设计人员应该充分考虑避雷这一功能。当前，在高层民用建筑避雷系统的设计中，一般应用高层建筑的主体结构来对整个建筑物进行雷电防护，最为关键的避雷设施一般为建筑物主体结构中的钢筋，把钢筋引入地下，以此来实现防雷的效果。另外，还需把避雷装置安装于高层建筑的顶部，把避雷系统与电力系统有机结合在一起，将避雷系统与弱点机房、电力控制系统连接到一起，以增强避雷系统避雷的功能，从而保障建筑中整个电力系统的安全性。

（三）规范设计消防系统

当前，人们越来越重视消防安全问题，尤其是在高层的民用建筑中，消防系统的重要性不言而喻，是人们生命安全的重要保证。因此，在高层民用建筑的电气设计中，应该充分重视消防系统的设计，从以下几个方面入手，保证消防系统的可靠性：（1）保证消防设备的数量和质量，在消防事故中，消防设备是消防救援能否顺利实施的重要保证，因此，在设计高层民用建设中的消防系统时，设计人员应该合理设计出消防设备的放置地点、数量等，并对消防设备的质量提出明确、严格的要求。（2）规范设计消防设备的控制系统，保证消防事故发生时，控制系统能够在第一时间作出反应，从而降低消防事故的危害，保证人们的生命及财产安全。（3）严格设置消防系统中的报警系统，把报警系统设置在显眼、容易触及的地方，保证消防事故发生时，人们能够迅速作出反应。总之，在高层民用建筑中，居民的生命安全处于第一位，在电气系统的设计中，设计人员应该合理设计消防系统，从而提高高层民用建筑处理消防事故的能力，为人们的生命安全提供保障。

（四）规范设计照明系统

在高层民用建筑中，照明系统是不可缺少的组成部分，在实际的应用中，由于受到建筑物规模、电力设备数量等因素的影响，照明线路不可避免的会受到一些波动性的影响，在设计时，设计人员应该首先保证人们的正常安全，把正常的照明系统与应急的照明系统区分开来，对二者进行单独的设计，以保证应急照明系统的可靠性，在故障发生时，保证最基本的照明功能。

三、分析高层民用建筑电气设备中需要注意的几点问题

在对高层民用建筑的电气系统进行设计时，设计人员不但要充分考虑以上设计要点，还应该注意以下几个问题，以保证电气系统运行的稳定性及安全性：（1）在设计中，充分考虑高层民用建筑电气系统复杂、庞大、用电量大的方面的问题，尽量实现节能、经济。安全三个方面的平衡，设计出合理、可行、安全的电气系统，保证电气系统运行的稳定性及安全性。（2）高层民用建筑体积较大、高度高，设备数量多，而且居民密集，对安全的要求极高，在电气设计中，设计人员应该优先考虑安全问题。（3）高层民用建筑中电气设备的数量极多，在长期的运行过程中，难免会出故障，在设计时，设计人员不但应该提高设计的科学性，对电气设备进行合理的布局，还应该对电气系统长期运行中可能出现故障进行预设，并给出相应的应措施，从而保证电气系统的稳定、安全运行。

四、结语

当前，社会不断发展进步，城市扩建的规模越来越大，为了节约用地，人们不断向高处扩建建筑物，导致民用建筑的高度日趋增加，在高层民用建筑中，电气系统极其重要，是人员正常生活的重要保证。因此，高层民用建筑的电气设计人员应该积极探索，总结以往设计中的经验，吸取其中的教训，提高电气设计的水平，并在设计过程中充分考虑安全、稳定、节能、经济等方面的问题，设计出更加科学、合理的电气系统，让电气系统能够安全、稳定的运行，从而保证提高人们的生命质量，提升人们对电气设计的满意程度。

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（作者单位：河北拓为工程设计有限公司）