高层建筑中电气设计的要点分析

孙晟昊

摘要：经济的不断发展推动建筑行业的进步，近年来建筑行业取得了许多发展成就。越来越多人口由农村向城市流动，城市人口数量增加导致土地资源和人口数量不均衡，为了最大程度上利用土地的空间，建筑物的高度越来越高。高层建筑施工难度大、工程周期长，对供电和消防安全也提出了更高的要求。为了保证高层建筑居民的供电需求，需要我们对高层建筑的电气设计提起重视，保证电气施工的质量。本文简述高层建筑电气设计需要注意的要点，希望能够保证高层建筑电气施工的质量，推动我国建筑行业更快更好的发展。

关键词：高层建筑;电气设计;要点分析

引言：

从当前我国的发展情况来看，城市人口密度越来越大，导致土地资源稀缺，高层建筑能够从根本上解决我国的土地资源问题，然而也存在一些消防安全隐患。高层建筑的电气设计需要做到以人为本，提供安全可靠的供电环境，为了从根本上保障高层建筑内人民的生命财产安全就必须要提高电气工程的工程质量，做好电气设计工作，把握技术上的细节才能保证高层建筑电气系统的平稳安全运行，为居民提供更优质的服务。

一、高层建筑的电气设计原则

稳定、安全且节约成本是高层建筑电气设计追求的目标，在安全稳定运行的前提下兼顾工程企业的利益问题，本着以人为本的设计原则，为高层建筑的居民提供更加优质的服务。

电气设计需要根据我国相关的规范条例，严格按照标准执行，电气设计不是独立的，是建筑工程中的一部分，还要兼顾整个工程的情况与其他设计做好协调，要根据调查工作得到的电负荷合理的选择电气设备。

二、高层建筑电气设备设计要点

1.负荷分级

负荷分级就是指在电力中断之后给建筑物内用户造成的损失分级，要考虑到造成的经济损失和政治损失等，对供电的可靠性要求做出分级确保选择合适的设计方案保证电力供应。

2.负荷计算

负荷计算是根据建筑物周围的环境、居民生活习惯以及经济状况计算出的配电量数据，负荷计算的数据能够帮助施工中导线、电气设备等元器件的合理选择，这也是保证经济合理性的重要基础。

3.防雷和接地设计

高层建筑中的接地设计中比较重要的是金属管线工作，目前高层建筑中多用避雷针、避雷带等方式进行防雷，是较为传统的方式，然而随着科技的发展，当前出现了许多新的设施来满足防雷和接地的需求。

4.报警机制的设计

高层建筑层数较高，建筑内居民数量也非常大，居民的生命财产安全非常重要。高层建筑中易燃物很多，所以存在火灾隐患，报警机制的存在相当重要，一般高层建筑中的自动报警灭火机制由火灾探测器、分区消防报警控制器、中心消防、自动化洒水灭火器以及气体自动喷射组成。

三、高低压配电系统设计

高层建筑高压配电系统中每层竖井都应该有配电小间，从竖井母线中获得电源，连接自动空气开关的层间配电箱。正常情况下变压器是解列运行的，变压器中有一个联络开关，是为了限制低压侧的短路电流。

高层建筑低压配电为了保证一级负荷供电的可靠性和安全性，一般都会使用双电源设计，电力系统只有一个市电电源的情况下需要自己准备一套柴油发电机组组成双电源供电系统，两个发电机组是分离的独立工作或者相互影响较弱的，这样可以保证一个电源停止供电时另一个电源能够正常运行。对于建筑规模更大一点的高层建筑建议使用三路或者四路电源，三路电源可以同时工作或者两个工作一个做备用电源，四路电源可以两两工作或者三个工作一个做备用电源，这样为规模较大的高层建筑物提供更多供电保障。

四、高层建筑的节能设计

变压器是高层建筑中的重要设备，能够帮助实现节能环保，提高经济性。高层建筑中的变压器需要有有功功率运行模式和无功功率运行模式，来保证经济性让电力受到最小的损失。同时为了减小变压器的自身损耗，还需要根据考察计算的实际负荷数据安排最合理的变压器数量。

供电线路方面的节能也需要注意，高层建筑中线路长度很长所以损耗比较大，要根据建筑物的结构合理考虑线路的分配情况，选用合适粗细或者长短的导线以便实现节能。

高层建筑中为了节能还要充分利用光能，高层建筑本身的负荷大，照明要求高，优秀的电气设计方案应该有合理措施提升照明的节能性：可以考虑多设置一些大型窗户提高白天的照明，利用自然光来满足白天的照明需求，这样就可以减少白天开灯造成的电力消耗;还可以使用节能的照明设备、管线等提高节能效果;另外还可以根据楼层实际情况进行合理的配光設计，让高层建筑更加智能化、环保化，实现可持续发展。

五、高层建筑电气设备安装设计解析

高层建筑中配电线路的设计工作对整个系统影响很大，关系到整个系统的安全运行，所以在安装过程中要格外的注意，规避可能出现的安全隐患，且在后期要进行定期的检查和维护。

开关柜是保障电气设备安全运行的基础，开关柜的箱体要牢固同时门要方便开关，柜内的所有设备都要按照规定进行安装摆放。

铺设电缆关乎到日常的用电安全，要使用合理的电缆型号，确保电缆的质量，在使用之前做好绝缘测试，要从电缆盘中取出电缆，避免出现安全状况。

在线路安装过程中要防止线路对安全设备造成影响，选择矿物绝缘的防火电缆，电线的机械强度一定要能够满足导线安全运行的条件。

结语：

综上所述，再未来我国高层建筑的数量会不断增加，这就要求我们对电力设计工作越发重视起来。在人们对电气系统服务质量要求越来越高的现代社会，就需要我国高层建筑电气设计把握设计原则，明确高层建筑的电气符合分类，根据实际情况合理选择各种电气设备、电线电缆等，全面提高高层建筑电气系统的安全性、实用性和环保性，从根本上杜绝各种供电事故的发生，保障高层建筑内居民的生命财产安全，虽然在社会的不断发展中电气设计中会遇到许多新的问题，但相信通过我们的努力，一定能够及时化解问题，让电气设计更具安全性、可行性以及经济性。

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