超高层建筑电气设计要点分析

王彤

（沈阳新大陆建筑设计有限公司，辽宁沈阳 110003）

超高层建筑电气设计要点分析

王彤

（沈阳新大陆建筑设计有限公司，辽宁沈阳 110003）

一般来说，经济发达的地区超高层建筑比较多，相比于一般的建筑来说，超高层建筑的建筑难度以及对各方面技术的要求都比较高，尤其是对供电和消防的要求要远远高于普通的建筑。由于高层建筑本身的特殊性，整个建筑功能的正常运行都需要电气的供应，因此，高层建筑电气设计应当给予较高的关注力度。本文就超高层建筑电气设计的要点以及设计经验做了阐述。

超高层建筑 电气设计 设计要点

经济条件的迅速发展，促使了超高层建筑产生，尤其是在经济较为发达的地区，超高层建筑越来越普遍。超高层建筑相对于普通高度的建筑来说，本身具有特殊性，较高的层数使得对电气的供应要求比较严格，高层建筑需要运行较多的用电设备，需要的消防条件也比较高。显然，高层建筑电气设计的复杂程度较大，电气设计是一个需要反复琢磨，不断改进的过程。每一个阶段需要的思维模式不同。电气设计的好坏直接决定了超高层建筑的实用效果。

1 供配电系统

1.1 负荷等级和供电电源的设计

我国对于负荷等级有明确的要求，一般来说，应急照明、电梯电力、安保、排污处理泵等用电设备的负荷要求为一级。供电电源一般采用的电压等级是10KV的电压等级，另外，由于出于安全等多方面的考虑，往往采用两段不同的母线来引进电源，引进源可以是相同的的变电站也可以是不同的变电站，一般没有太大的关系。需要注意的是，在两路电源同时供电时，应该保证这两个电源都能够承受建筑中所有的用电供应。为保证整个系统持续、稳定同时又安全的完成供电过程，还应当有一个备用的电源，目前我国很多地方都用柴油发电机作为备用电源，高层建筑电气设计中也可以借鉴这个方法，设置一组柴油发电机作为备用的电源，这样更提高了高层建筑消防用电等的可靠程度。

1.2 合理安置排变配电所的位置

在一般的高层建筑的电气设计中，有些设备用电设备的配电所设置在地下，而有些用电荷载较大的用电器设置在离地面较近的楼层中。除此之外，地上的建筑物高度较高，这其中就需要考虑到实际的经济效益和实用效果。在设计的过程中，最好将配电所设置在地下，而将柴油发电机房设置在尽可能与配电所临近的地方，以达到让变压器尽可能的在接近负荷的位置。一般情况下如果超高层建筑超过200米，或是在200米左右，就很有必要考虑经济问题了。部分高层建筑的顶层和避难层会有很多的设备，出于经济和实用性的考虑，可以在避难层设置一个变电所，这种情况下可以减小供电的范围。需要注意的是，变电所的设置应当考虑到运输通道的设置以及楼板荷重量的大小。

1.3 合理的高低压主结线搭配

由于受天气等条件的影响，人们在电量的使用上有所不同，夏冬两季使用空调的频率较高，用电量相对来说比较大。而春秋两季天气相对来说较为温和，用电量比较小。根据这一状况，可以将设计中的部分荷载有目的性的较为集中的设置在一起，在用电淡季的时候适当的去除部分的荷载，这样一来，既可以降低变压器的损害程度，又可以节约部分的电能。单母线分段的方式主要运用在低压主线上，变电所一般有两台变电器，平时的运行中两台变压器分开运行，彼此不相干扰。当其中的一台机器出现意外时，可以用另外一台机器提供电力供应。不至于出现大规模的断电。

2 选择性能好的电线

供电问题中很多都是因为电缆线路的老化和荷载量过大引起的，线路老化导致的火灾给人们的生命财产安全带来了极大的危害。线路传电过程中会产生大量的热，一旦达到着火点后果不堪设想，电缆电线的绝缘胶套加大了火势。更严重的是，电缆电线的胶套在燃烧过程中会产生大量的有毒物质，它产生的气体给火灾现场人员的生命健康带来了极大的危害。我们在设计电气线路时对于一些比较重要的线路要足够重视，比如消防电梯、应急照明等重要的应急设备，应该要能够经受住火灾的考验，以保证在逃生过程中，受困人员和救援人员可以顺利的逃生。另外，在超高建筑中的普通设备线路以及照明线路，都应该使用无烟或低烟的环保电缆，避免火灾来临时产生大量的烟雾和有毒气体危害人们的健康，也有利于被困的人们尽快的逃离现场。

3 完善火灾的报警系统以及控制系统

相比于一般的低层建筑，高层建筑需要更为严格，更为灵敏的火灾自动报警系统。健全消防控制设施的安装有益于将火灾危害减到最低，有益于保护人们的生命财产安全。火灾报警器、火灾广播器都应该进行定期的检查，以保证它们正常工作，第一时间检测火灾的发生，给人们安全撤离更多的保障。国家对于超高层的消防设计有一定的要求，电气设计过程中应当遵循，比如，应当合理的布置感温探测器，在走廊等走动较多的地方设置感烟感应器，也应当在合理间断点设置消防专用电话机等，合理的电气设计可以降低火灾带来的危害。

4 注意电气施工阶段

电气设计成功度很大一部分表现在电气施工效果上，由于超高层的建筑工程十分复杂，工程工期问题也变得十分突出，这需要几个不同的设计单位合作才能解决。另外，超高层的建筑低层具有很大的变化性，店面的变动形式也很大，所以，根据实际的需求电气设计也需要实际变动调整。设计单位应该灵活的对电气设计情况进行变动以适应实际情况，更好的满足业主的需求。

5 注意安全性

供电系统设计最应该注意的就是安全性，这也是业主们最关注的事情。配电系统的设计是一个需要综合考虑各个方面的过程。比如，供电的距离、供电线本身的电阻、供电线的长度、供电总量都应该考虑在内。另外，还应当考虑地震时给输电线带来的影响，地震给建筑物带来一定程度的摇动，会对电线产生一定的拉力，因此，在设计时就应当考虑到这一点，尽量留出拉扯的空间。超高层建筑本身的层数比较多，机电的用电量也比较大，应该特别注意安全性，使得高层建筑的使用性能更好。

6 结语

随着我国城市化进程的加快，越来越多的人向城市集中，这就使得高层建筑越来越受大家的欢迎，与此同时，高层建筑的电气设计越来越受到人们的关注。对于高层建筑来说，安全性是大家特别注意的一点，优化电气设计不仅可以给人们的生活带来便利，更可以将火灾等危险尽可能的降到最低。

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