高层建筑供配电系统节能设计分析

王晓

【摘要】为持续提升高层建筑供配电系统的节能属性，减少供配电系统运转过程中产生的能源损耗，避免额外费用支出的产生，减少高层建筑运行、管理的成本。越来越多的高层建筑项目，在规划、施工环节，逐步认识到供配单系统节能设计的重要性，逐步尝试开展供配电系统节能建设，实现变压器、供配电设备等元器件之间的有效配合。文章以供配电系统节能设计作为研究重大概念，积极探讨高层建筑供配电系统节能设计举措，旨在提升高层建筑的节能性、绿色性。

【关键词】高层建筑;供配电系统;节能设计;设计方案

高层建筑作为城市发展的新方向，其内部结构较为复杂，服务功能相对齐全，能够满足区域经济发展过程中多维度的使用需求。例如目前大型的写字楼、购物中心等，在运行过程中，需要大量的动力设备、电气设备、照明系统、消防系统的参与，才能够确保整个建筑的有效运转。由于高层建筑的体量巨大，基础设施类型多样，对于电能消耗量较大。以大型写字楼电力资源能耗为例，通风系统能耗约占总体电能消耗的35.6%，照明能耗约占总体电能消耗的33%。巨大的电能消耗，很大程度增加了高层建筑的使用成本，基于这种认知，在高层建筑设计环节，需要依托现有的技术手段，整合设计理念，扎实做好配电系统节能设计工作。

1、高层建筑供配电系统节能设计的主要内容

对高层建筑供配电系统节能设计主要内容的探讨，明确节能设计的主要方向，引导相关工作人员，掌握节能设计方向，确保高层建筑供配电系统节能设计方案的科学设置。

1.1高层建筑照明系统设计内容

高层建筑整体结构较为复杂，为满足实际照明需求，实现日常使用与成本费用的有效兼顾，有针对性地开展高层建筑照明系统的设计工作。在这一思路的指导下，设计人员需要结合高层建筑照明需求，进行针对性的供电照明系统优化。例如高层建筑照明系统节能设计环节，设计人员应当做好照明设备类型的选择，在相关技术标准的框架下，积极打造联动照明方案，提升照明系统的智能化、信息化，确保高层级建筑照明系统的使用更加符合实际。

1.2高层建筑供电系统设计内容

高层建筑在供电系统设计环节，设计人员为保证供电系统的高效运转，实现供电成效与消耗成本的兼顾，在设计活动开展之前，需要认真做好电力负荷的计算，掌握供电系统电力使用情况。同时，为有效控制多种因素，对于高层建筑供电系统节能属性，设计人员在实践过程中，还可以从供电系统谐波处理方案、供电系统补偿无功动态应对策略等设计角度出发，进行供电系统科学化、针对化处理。但是高层建筑供电系统由于服务对象较为多元，因此为确保供电系统的节能属性，设计人员需要认真评估不同电气设备消耗情况、线路分布，最大程度地保证高层建筑供电系统节能效果，排除复杂因素对于供电系统节能效果的影响。

2、高层建筑供配电系统节能设计主要原则

高層建筑供配电系统节能设计方案的制定，要求工作人员在相关原则的框架下，梳理供配电设计节能设计的要求，划定节能设计的框架，理顺高层建筑供配电系统节能设计流程，以确保各项节能设计方案的有效性。

2.1高层建筑供配电系统节能设计实用性原则

高层建筑供电系统在进行节能设计的过程中，需要充分遵循实用性原则，切实满足建筑电气设备的运转要求。例如在实用性原则的指导下，设计人员需要实现对照明系统色温、照度，通风系统新风量等用电模块参数的细致调整，实现供配电系统的正常运转，满足基本的高层建筑使用需求，同时增强节能设计的可操作性，便于施工单位以及技术人员，能够根据设计方案，在较短的时间内，快速完成高层建筑供配电系统节能优化升级工作。

2.2高层建筑供配电系统节能设计经济性原则

高层建筑供配电系统节能设计过程中，需要充分遵循经济性原则，设计人员有必要从长远角度出发，供配电系统各类模块组件、技术方案做好选型与优化等工作，以确保供配电系统的节能成本得到有效控制。例如在进行变压器等相关供配电设备组件选型过程中，设计人员需要在分析变压器节能效果、维修费用以及投资成本等角度出发，进行变压器类型的最优化处理，实现高层建筑供配电系统节能设计总体成本的有效控制，为后续施工活动中成本管理控制提供便利。

3、高层建筑供配电系统节能设计方案

高层建筑供配电系统节能设计环节，工作人员需要在技能设计原则的引导下，立足于供配电系统节能设计的基本要求，采取针对性举措，构建完备的高层建筑供配电节能设计方案。

3.1高层建筑配电变压器节能设计

高层建筑供配电变压器设计作为供配电系统设计体系的重要组成部分，对于整体节能成效的提升有着极大的裨益。设计人员在实用性原则、经济性原则的框架下，立足于高层建筑供配电系统运转需求，有针对性地做好供配电变压器的选型工作。具体设计环节，设计人员需要严格按照《节约能源条例》的相关技术要求，认真、细致地开展节能配电变压器的选型工作。设计人员结合高层建筑用电负荷计算情况，将用电负荷作为最低限度，在此基础上，做好配电变压器容量选型，目前多数情况下，在节能设计环节，应当选择空载损耗以及负载损耗较低的节能变压器，通过变压器的合理化选择，提升变压器电能转换率，控制变压器能耗，延长使用寿命，降低后续维修管理成本。

3.2高层建筑照明系统节能设计

高层建筑在照明系统节能设计环节，需要认真做好自然光源的选择，在这一思路的指导下，采取合理的结构设置，将自然光引入到室内，以提升照明系统使用的使用频率。对于室外使用的灯具，可以采用太阳能灯具，通过对太阳能的使用，实现对照明能源的绿色获取。除了进行自然光的使用之外，设计人员还应当确定科学的照明方式，照明方式的选择，需要依据使用场景的照明需求，对墙面光洁程度、照明强度等进行适当的调整。例如在高层建筑的洗手间、走廊等区域，可以使用智能开关，在满足正常照明需求的基础上，实现照明电能消耗的有效控制。

3.3高层建筑供电形式节能设计

高层建筑空间较大，用电需求较为多元，因此在供电形式的选择过程中，需要立足于高层建筑的用途，进行供电形式的合理选择。在这一思路的指导下，供电形式选择环节，可以在高层建筑内设立变压器、发电机两种独立的运行机制，这种供电方式的设计，不仅能够提升高层建筑供电的稳定性，还能够有效控制用电负荷，减少电力资源的最优化使用。

结语：

高层建筑供配电节能设计，对于建筑物自身能耗的控制，管理成本的管理有着极为深远的影响。基于这种认知，文章在分析高层建筑供配电设计主要内容的基础之上，明确节能设计的主要方向，在此基础上，采取针对性的举措，对供配电系统节能设计方案做出优化，打造成熟的高层建筑节能体系。

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