现代高层建筑电气设计相关问题分析

周明明

青岛海信房地产股份有限公司

现代高层建筑电气设计相关问题分析

周明明

青岛海信房地产股份有限公司

高层建筑电气设计与高层建筑用户使用、建筑质量安全、能源消耗之间有着十分密切的关系。针对当前我国高层建筑电气设计工作存在的问题，在进行高层建筑电气设计过程中一定要始终保持着安全保护与能源结缘意识，实现更高水平的电气设计，为高层建筑使用减少安全隐患，更加注重节能环保、低碳消耗，给高层建筑用户带来更实用、更安全、更便捷的使用感受。

现代高层建筑；电气设计；相关问题

1 高层建筑电气中存在的问题

高层建筑越来越多，电气中存在的问题也日益暴露，高层建筑中的电气问题主要包括以下几点：由于高层建筑的用电设备比较多，电梯运行比较多，排水设备也比较多，用电量很大，因此对供电的要求就比较大，供电必须满足日常的使用。另外，高层建筑的空间比较大，人流量比较多，在节省能源方面也达不到要求，在电气设计时没有考虑到节约，导致用电量大，浪费严重，因此在电气设计时在保证供电量的同时还要做到节约。高层建筑中由于结构复杂，多使用大柱距，形成大的空间，增加了墙面的安装设备，造成地面管道增多。由于高层建筑比较高，容量大，人员比较密集，设备也多，存在火灾隐患也大，对消防的要求也较高，在电气设计中缺少对消防问题的考虑。高层建筑对供电的要求比较高，由于用电比较密集，供水、供电、电梯等多个部分都需要电力系统才能正常工作，如果出现供电问题，就会影响高层建筑内人们的生活、工作和安全，因此必须要保证高层建筑电力的供应，确保供电系统的正常运行。在高层建筑中对电气故障检查比较复杂，由于空间大，用电设备多，电气故障不可避免，在设计时要科学合理，出现故障时可以方便检查，及时解决问题，保证正常供电。

2 高层建筑电气设计的应对策略

2.1 电气设备选型

为了保证高层建筑的稳定性和安全性，设计人员要坚持节能环保的原则，合理选择电气设备的型号。第一，在设计高压开关柜过程中，要选择合理的真空断路器。因为高层建交配电室一般设置在主楼地下层，在通常情况下，采用“五防”工程的真空开关高压开关柜。在选择变压器过程中，可以采用干式变压器。第二，在选择低压配电屏过程中，可以采用多米诺组合式开关柜等，通常采用自动空气开关出线的方式。第三，为了保证电能供应，要结合高层建筑的特点，设置应急备用发电机组，在通常情况下，可以选择用燃气轮发电机，这种设备重量比较轻，反应速度比较快，很少出现一些故障，能够满足实际需要。第四，母线槽和电缆设置。根据国外的经验，在实际设计过程中，可以采用接插式的绝缘母线槽，从而取代了传统的设计方式，增加容量，保证电气设备的可靠性和安全性，便于管理和维护。

2.2 高层建筑电气设计的防火设计

严格遵守相关设计规范，按照规范中的细节开展电气设计工作。为了进一步改善高层建筑中接地电弧短路而导致的电气火灾。在高层民用建筑电气设计中可以选择使用拥有漏电保护效用的断路器。该断路器对于电弧短路电流拥有较强的动作灵敏性，可以在第一时间切断电源，避免高层建筑出现电气火灾。同时，在架空进线的设计过程中进户要选择使用电涌保护设备，避免高电位侵入对电器出现损害。在高层建筑电气设计过程中要对电气负荷的相关问题进行考虑。为了避免电气设备长时间运行难以符合而出现绝缘老化的情况，在电气设计电缆的选择中应该适当将其放大。电气设备开关也需要考虑近期电率复合要求来选择整定电流。使用耐高温耐火的配线。在发生火灾的时候，耐高温耐火配线可以防止火焰蔓延，并且避免电气线路出现短路、故障等情况，从而使得高层建筑消防工作可以顺利开展。

2.3 接地与防雷

由于高层建筑在施工过程中大多选择钢筋混凝土材料，因此在高层建筑设计接地工作时要充分保证金属管线，很多高层建筑在施工时将接地工作和防雷接地还有电气设备保护接地结合在一起，形成了所谓的混合接地系统，而接地板实际上就是建筑物的钢筋混凝土基础，在进行处理时要采用人工接地的方式，这样可以保证建筑物的安全性。由于高层建筑物的高度比较高，因此要格外注意防雷避雷工作，可以在建筑上装置雷电感应装置和防入侵装置。在顶层要设置避雷针或者避雷网，可以将雷电引到地下，还要采用设置引地装置。在建筑物中的电器运行的状态下，不带电的外露导体和单相的三口插座的保护要与接地线连接。室外高出的金属栏杆也要接地，每层的金属杆、金属窗等都要与防雷接地体连接，这样可以有效避免雷击，保证建筑的安全。

2.4 工作照明系统

由于高层建筑比较复杂，面积也比较大，相关的电力设施也比较多，为了可以保证照明系统的正常工作，设计师在进行电力设计时就要充分考虑到将照明用电与动力用电进行分离，就可以形成两套照明系统，一套可以在正常情况下使用，另一套可以在应急照明，在设计时要考虑到建筑的实际照明需要，不但要分析照明水平问题，还要将照明的灯具分布与建筑整体风格和视觉效果结合在一定，保证照明的同时还可以达到美观的效果。

2.5 节电节能设计

在资源与环境问题日益严峻的现代社会，绿色建筑已经成为了建筑行业发展重要方向和目标，因此在进行高层建筑电气设计的时候，要重视节能节电的设计，在进行设计时要从先进的技术、安全适用、经济合理等原则出发，采用合理的配电方式，减少电能的损耗，真正做到节约用电。要从建筑的实际出发，对于不同类型的设备，在功能和性能上也要区别对待，不能盲目追求新的技术，忽视设备本身的特点，设计的方案应该简单操作，不断简化系统，真正实现技术安全可靠，节约电能。

3 结论

综上所述，在高层建筑的电气设计中要对电气技术的发展趋势、存在的问题和设计要点进行认真的分析和研究，这样对高层建筑电气设计有重要的意义，不仅推动了高层建筑电气设计的发展，还可以提高建筑的质量。因此要重视高层建筑电气设计的要点，充分考虑都设计中的每个问题，真正做到节约，从而保证高层建筑的安全性和舒适性。

[1]柏峰.现代建筑电气设计节能的原则与注意问题[J].科技展望，2016，15：88.

[2]李磊.现代建筑电气设计中的问题及对策探析[J].四川水泥，2016，06：80.