论文部分内容阅读
重庆远洋消防设备工程有限公司
摘要：电气设计及安装质量，对于保障建筑使用性、安全性与效益性等方面有着非常重要意义。为此，必须对建筑电气进行深入的研究与分析。本文在分析高层建筑电气系统的基础上，对建筑电气在高层建筑中的设计应用进行简要的探究，以供同行参考。
关键词：建筑电气；高层建筑；应用
前言
建筑电气是高层建筑的重要构成部分，同时也可以保障高层建筑智能化、人性化设计的实现。但是高层建筑电气系统设计的内容与学科较多，因此在设计与施工过程中存在一定的复杂性，施工要求较高。相关建筑电气设计人员必须结合高层建筑的特点，对建筑电气的设计进行完善，使建筑电气在高层建筑中实际应用效果得到保证。
1.高层建筑电气系统的组成
高层建筑作为交叉融合多项功能的建筑综合体，在人们不断追求更高生活质量的环境下，对于电气系统的应用水平也提出了较高的要求。当前建筑工程电气系统主要涵盖了高层建筑的供配电、暖通空调、给排水、照明、消防以及电机拖拽等众多的系统。高层建筑电气系统最突出的特点在于空调负荷较大、电梯等设备动力要求大、消防等防灾设备稳定性要求高以及整体用电量较大。高层建筑电气系统的应用要求重点是确保不同子系统合理的优化设计，实现高层建筑电气系统自动化、智能化、安全稳定、节能环保的运转。
2.高层建筑电气系统应用原则
（1）适用性原则。对于高层建筑的电气设计，重点要在设计过程中以营造良好的人工环境作为基础设计原则，通过按照高层建筑机电设备对于电力负荷、电能质量以及供电可靠性等不同方面的需求，合理的设计供配电系统，确保各项电气系统实际功效的发挥。
（2）实际性。在进行建筑工程电气系统的应用设计过程中，还应该考虑不同高层建筑的实际情况以及需求，合理的选择不同的电气设备，满足高层建筑电气系统功能运转的要求，同时重点提高整个系统运转的经济性能。
（3）注重节能性能。在高层建筑电气系统的设计上，还应该综合考虑对于电能的控制，通过对控制系统、布线系统等进行优化设计，降低高层建筑电气系统运转过程中的各项能耗，实现高层建筑电气系统的节能降耗以及绿色环保。
3.高层建筑建筑电气的选用
3.1供电电源
在高层建筑电气系统的用电保持畅通稳定，要充分考虑供电的电源进，要设置2个或者以上可用的独立电源，同时可以相互进行备用，也可同时使用。这两种独立电源的设置为：一种是应用引自两个相互独立的10 kV进户供电线路，进入变电所；另一种是应用一路正常低压进户的供电电源，另一路应用备用电源，使高层建筑内重要电气设备的正常供电得到有效的实现。
3.2变电所位置
（1）变电所的位置尽可能地让高压深入负荷中心。
（2）不可安置于在会出现剧烈振动、具有较多尘土、存在水雾或者腐蚀性气体的位置。
（3）不可靠近或者放置在浴室厕所的位置。
（4）最可能远离容易出现火源的场所。
（5）配变电所不可靠近高温、低洼或有积水的位置。
3.3主要的电气设备
（1）严格依据高层建筑的具体用电负荷对变压器的台数进行设置，如果存在大量一级或者二级负荷，或存在较大的季节性波动或者集中性负荷时，必须具备大于两台，单台变压器容量不大于1600 kVA的变压器。如果其中一台变压器不能运行，另一台的容量必须可以满足正常状态下的用电负荷。
（2）开关柜选择。在选择开关柜时必须研究分析对额定电压、电流、绝缘能力、电气机械强度、额定空载变压器开断容量、关合以及断开能力等问题。开关柜的电源进线及负荷出线，在没有特定的情况下最好应用下进线、下出线方式。
（3）低压和高压开关柜的形式基本一致，均应用断路器与隔离开关的组合，但为确保其使用的安全性与检修的安全性，其断点要十分明显。可应用选择型断路器作为变压器低压侧总开关和母线分段开关。
4.建筑电气在高层建筑中的应用
4.1电变压器技术方案
现阶段在高层建筑电气系统中通常采用由多台变压器同时分列运行供电的方式，为了进一步提高配电变压器的节能效果，应该按照将变压器处于最优工况条件运行的要求，对不同的变压器之间的总负载进行经济的分配。对于高层建筑的配电变压器，除了确保配电变压器的三相负荷能够处于实时平衡的状态之外，尽可能将其设置于高层建筑负荷的中心位置，以便于动态的对配电系统的整体电压状况进行实时监测，并能够及时的对变压器的运行工况进行合理的调整。
4.2供配电线路的技术方案
在对高层建筑进行电气系统的设计过程中，还应该根据高层建筑内部的机电设备负荷容量、机电设备分布状况、供电距离以及不同机电设备的特性等，科学合理的设计高层建筑的布线方案。首先，在导线类型的选择上，由于高层建筑的整体用电量较大，因此导线类型尽可能的选择使用具有较小导电率的新型材质导线。其次，在供配电线路中变配电所的规划设计上，为了提高整个电气系统的节能效果，应该将变配电所置于整个高层建筑的中心位置，以通过缩短配电距离来降低电能损耗问题。第三，对于线缆的截面积，应当适当地增加线缆的截面以提高节能效果。
4.3照明系统方案设计
对于高层建筑的照明系统，首先应该按照经济使用的原则进行照明设计，合理的对照明搭配方案进行设计。在对于照度以及光色要求较的高层建筑照明设计上，可以根据高层建筑的实际情况采用多种光源形成完善的照明系统。在对于照明系统照度标准的确定上，应该按照《建筑照明设计标准》中的具体技术指标要求，同时按照高层建筑不同工作区域的具体实际情况，确定照度标准以及照明功率等不同的实际参数。
4.4电梯及空调系统的技术方案设计
现阶段在高层建筑电梯系统的设计上，主要是通过采用变频调速的方式按照电梯控制系统的需求，对电梯系统中电源输入端的电源频率进行必要的调节，从而通过改变电机转速完成电机拖拽系统的功能。同样，对于高层建筑中的暖通空调系统中的水泵与风机，在电气系统的设计上也主要是采用变频调速控制技术完成风机与水泵工况点的调节，通过采用实现变频器与工频电源的双向切换控制，提高暖通空调系统的整体节能效果。
4.5火灾报警与消防联动系统技术方案设计
火灾报警与消防联动系统也是高层建筑电气系统中重要的子系统，系统的主要功能是实时对火灾隐患进行监测，发生火灾后准确的定位火灾位置，同时启动喷淋泵灭火以及防排烟设备。在具体设计实施过程中，应该按照火灾监控系统、消防控制中心、消防通信与广播系统以及现场消防设备控制系统等几项内容进行整体的设计实施。火灾监控系统应该根据高层建筑各层不同的分隔设置火灾报警探测器，通过布置火灾探测器与手动报警对火灾情况进行监测。
5.总结语
随着建筑施工技术水平及人们生活质量的提高，对于高层建筑内部的电气设计应用工作提出了更严格的要求。作为高层建筑电气设计施工人员，必须对智能化的高层建筑的电气设计应用的要求进行深入的了解，不断完善电气系统的相关设计，以保证各个电气系统的应用功能有效地发挥。
参考文献：
[1]张亮.简析建筑电气在高层建筑中的应用[J].城市建筑理论研究（电子版），2013（9）：75-76.
[2]姜广东.简析建筑电气在高层建筑中的应用[J].黑龙江科技信息，2013（20）：17-18.
摘要：电气设计及安装质量，对于保障建筑使用性、安全性与效益性等方面有着非常重要意义。为此，必须对建筑电气进行深入的研究与分析。本文在分析高层建筑电气系统的基础上，对建筑电气在高层建筑中的设计应用进行简要的探究，以供同行参考。
关键词：建筑电气；高层建筑；应用
前言
建筑电气是高层建筑的重要构成部分，同时也可以保障高层建筑智能化、人性化设计的实现。但是高层建筑电气系统设计的内容与学科较多，因此在设计与施工过程中存在一定的复杂性，施工要求较高。相关建筑电气设计人员必须结合高层建筑的特点，对建筑电气的设计进行完善，使建筑电气在高层建筑中实际应用效果得到保证。
1.高层建筑电气系统的组成
高层建筑作为交叉融合多项功能的建筑综合体，在人们不断追求更高生活质量的环境下，对于电气系统的应用水平也提出了较高的要求。当前建筑工程电气系统主要涵盖了高层建筑的供配电、暖通空调、给排水、照明、消防以及电机拖拽等众多的系统。高层建筑电气系统最突出的特点在于空调负荷较大、电梯等设备动力要求大、消防等防灾设备稳定性要求高以及整体用电量较大。高层建筑电气系统的应用要求重点是确保不同子系统合理的优化设计，实现高层建筑电气系统自动化、智能化、安全稳定、节能环保的运转。
2.高层建筑电气系统应用原则
（1）适用性原则。对于高层建筑的电气设计，重点要在设计过程中以营造良好的人工环境作为基础设计原则，通过按照高层建筑机电设备对于电力负荷、电能质量以及供电可靠性等不同方面的需求，合理的设计供配电系统，确保各项电气系统实际功效的发挥。
（2）实际性。在进行建筑工程电气系统的应用设计过程中，还应该考虑不同高层建筑的实际情况以及需求，合理的选择不同的电气设备，满足高层建筑电气系统功能运转的要求，同时重点提高整个系统运转的经济性能。
（3）注重节能性能。在高层建筑电气系统的设计上，还应该综合考虑对于电能的控制，通过对控制系统、布线系统等进行优化设计，降低高层建筑电气系统运转过程中的各项能耗，实现高层建筑电气系统的节能降耗以及绿色环保。
3.高层建筑建筑电气的选用
3.1供电电源
在高层建筑电气系统的用电保持畅通稳定，要充分考虑供电的电源进，要设置2个或者以上可用的独立电源，同时可以相互进行备用，也可同时使用。这两种独立电源的设置为：一种是应用引自两个相互独立的10 kV进户供电线路，进入变电所；另一种是应用一路正常低压进户的供电电源，另一路应用备用电源，使高层建筑内重要电气设备的正常供电得到有效的实现。
3.2变电所位置
（1）变电所的位置尽可能地让高压深入负荷中心。
（2）不可安置于在会出现剧烈振动、具有较多尘土、存在水雾或者腐蚀性气体的位置。
（3）不可靠近或者放置在浴室厕所的位置。
（4）最可能远离容易出现火源的场所。
（5）配变电所不可靠近高温、低洼或有积水的位置。
3.3主要的电气设备
（1）严格依据高层建筑的具体用电负荷对变压器的台数进行设置，如果存在大量一级或者二级负荷，或存在较大的季节性波动或者集中性负荷时，必须具备大于两台，单台变压器容量不大于1600 kVA的变压器。如果其中一台变压器不能运行，另一台的容量必须可以满足正常状态下的用电负荷。
（2）开关柜选择。在选择开关柜时必须研究分析对额定电压、电流、绝缘能力、电气机械强度、额定空载变压器开断容量、关合以及断开能力等问题。开关柜的电源进线及负荷出线，在没有特定的情况下最好应用下进线、下出线方式。
（3）低压和高压开关柜的形式基本一致，均应用断路器与隔离开关的组合，但为确保其使用的安全性与检修的安全性，其断点要十分明显。可应用选择型断路器作为变压器低压侧总开关和母线分段开关。
4.建筑电气在高层建筑中的应用
4.1电变压器技术方案
现阶段在高层建筑电气系统中通常采用由多台变压器同时分列运行供电的方式，为了进一步提高配电变压器的节能效果，应该按照将变压器处于最优工况条件运行的要求，对不同的变压器之间的总负载进行经济的分配。对于高层建筑的配电变压器，除了确保配电变压器的三相负荷能够处于实时平衡的状态之外，尽可能将其设置于高层建筑负荷的中心位置，以便于动态的对配电系统的整体电压状况进行实时监测，并能够及时的对变压器的运行工况进行合理的调整。
4.2供配电线路的技术方案
在对高层建筑进行电气系统的设计过程中，还应该根据高层建筑内部的机电设备负荷容量、机电设备分布状况、供电距离以及不同机电设备的特性等，科学合理的设计高层建筑的布线方案。首先，在导线类型的选择上，由于高层建筑的整体用电量较大，因此导线类型尽可能的选择使用具有较小导电率的新型材质导线。其次，在供配电线路中变配电所的规划设计上，为了提高整个电气系统的节能效果，应该将变配电所置于整个高层建筑的中心位置，以通过缩短配电距离来降低电能损耗问题。第三，对于线缆的截面积，应当适当地增加线缆的截面以提高节能效果。
4.3照明系统方案设计
对于高层建筑的照明系统，首先应该按照经济使用的原则进行照明设计，合理的对照明搭配方案进行设计。在对于照度以及光色要求较的高层建筑照明设计上，可以根据高层建筑的实际情况采用多种光源形成完善的照明系统。在对于照明系统照度标准的确定上，应该按照《建筑照明设计标准》中的具体技术指标要求，同时按照高层建筑不同工作区域的具体实际情况，确定照度标准以及照明功率等不同的实际参数。
4.4电梯及空调系统的技术方案设计
现阶段在高层建筑电梯系统的设计上，主要是通过采用变频调速的方式按照电梯控制系统的需求，对电梯系统中电源输入端的电源频率进行必要的调节，从而通过改变电机转速完成电机拖拽系统的功能。同样，对于高层建筑中的暖通空调系统中的水泵与风机，在电气系统的设计上也主要是采用变频调速控制技术完成风机与水泵工况点的调节，通过采用实现变频器与工频电源的双向切换控制，提高暖通空调系统的整体节能效果。
4.5火灾报警与消防联动系统技术方案设计
火灾报警与消防联动系统也是高层建筑电气系统中重要的子系统，系统的主要功能是实时对火灾隐患进行监测，发生火灾后准确的定位火灾位置，同时启动喷淋泵灭火以及防排烟设备。在具体设计实施过程中，应该按照火灾监控系统、消防控制中心、消防通信与广播系统以及现场消防设备控制系统等几项内容进行整体的设计实施。火灾监控系统应该根据高层建筑各层不同的分隔设置火灾报警探测器，通过布置火灾探测器与手动报警对火灾情况进行监测。
5.总结语
随着建筑施工技术水平及人们生活质量的提高，对于高层建筑内部的电气设计应用工作提出了更严格的要求。作为高层建筑电气设计施工人员，必须对智能化的高层建筑的电气设计应用的要求进行深入的了解，不断完善电气系统的相关设计，以保证各个电气系统的应用功能有效地发挥。
参考文献：
[1]张亮.简析建筑电气在高层建筑中的应用[J].城市建筑理论研究（电子版），2013（9）：75-76.
[2]姜广东.简析建筑电气在高层建筑中的应用[J].黑龙江科技信息，2013（20）：17-18.