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摘要：伴随着我国经济的日新月异，万丈高楼拔地而起，随着高层的日渐密集，建筑的电气设计和防火设计也越来越受到人们的广泛关注，其表现出的与人们的生命安全和财产安全的紧密关联性使得在现今的建筑设计中，在追求美观、功能的同时更加注重安全考虑。本篇探讨如何更好的结合生产设计各方面要素完成建筑的电气设计和电气防火设计。
关键词：高层建筑；电气设计；防火设计
现代住宅中都配备了大量的电气设备，同时也消耗着大量的电能。因此在现代的住宅设计当中，电气设计工作以及电气防火工作已经是决定住宅用电便利程度以及安全程度的关键。需要设计人员能从多个方面开展安全设计工作，避免在住正常用电的情况下出现用电安全事故。
1电气防火工作对于现代住宅的重要性
在机械产业制造能力提升，各地居民购买能力也发生提升的背景下，人们家中各种类型电气设备数量也显著增多，其中还包含一些耗电功率较大的设备类型，这些大功率类型电气设备的出现加重了住宅电气体统的运行负荷，如果未能做好电气设计方面以及电气安全防火方面的工作，那么就可能出现住宅火灾。而目前地区的电气系统设计工作未能跟上住宅电气设备的发展，导致当代住宅电气系统负荷偏高，易出现危险。尤其是在夏季，环境气温居高不下，居民为了解暑常会购买空调设备，进一步增加了住宅电气系统的运行负荷，并且夏季这种电气系统运行负荷增加的情况常常集中在几个时间段。
由此可见对于电气防火的需要是一种普遍的现象，只有全面的做好了电气安全防护工作才能避免出火灾等情况。提升电气设计质量以及做好电气防火安全是保证住宅安全、维持社会环境稳定的关键
2 高层建筑住宅电气设计要点
2.1负荷等级
结合现今高层建筑普遍存在的人员密集、火情复杂、高度依赖楼内消防设施等现象，现在在高层建筑中会普遍配备消防电梯、应急照明灯、消防水泵等消防应急设备，然而设备的正常运转离不开对供电的需求，在应急时刻可以适当实行负荷等级供电，消防设备、消防控制中心、应急照明灯等消防应急用电设备应当实行一级负荷要求，优先供电，专线供电；而普通电梯扶梯、给排水泵等公共用电设备则可按二级供电要求，在保证消防应急所需不受影响的条件下尽可能供应；最后像家庭用电、空调等私人或享受所需用电则可以三级负荷供电。
2.2供电电源
高层建筑的供应电源原则上不能少于一个，以两个线路不同的供电电源为宜，线路不同一方面方便故障的排查维护，另一方面，有利于应急时刻的保险原则，不至于两个集体罢工或同时故障现象的发生。电源以柴油发电机为宜，电压等级可结合城市电网供电能力和自身实际具体需求在10kV、20kV、35kV或110kV电压中选择自身可承受的合理电压，接线形式以单母线分段接线为宜
2.3设置变配电所
变配电所的设置原则大致有以下几点：首先，选址，尽可能毗邻负荷中心，楼层的话以较低的楼层或地下为宜，考虑防涝的需要，超高层的变配电所不宜设于地下室的最底层。其次，具体要求，众多的仪器设备，通风是为一个应该注意考慮的问题，良好的散热有助于延长机器使用寿命，减少因过热造成的仪器损伤。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后，排布模块化，这样既减少了冗杂的布线传输过程，又方便集中管理同类设备，方便针对天气、季节等因素实施科学节能管理。
2.4接地设计
接地是住宅电气防火需要重视的内容，现阶段，我国住宅电气设计中主要有三种系统，即TT、TN-C-S、TN-S。其中TN-C-S系统属于住宅电气设计比较常用的，由TN-S以及TN-C构成，TN-S系统分别由保护线PE以及中性线N对其进行操作。采用这套系统的时候，其中N线是对地绝缘的，同时PE正常工作的状态下是不会传输电流，加上系统外部设备也不会带电。
2.5住宅防雷设计
住宅会遭受雷击的装置有高层金属构件、电话线、室外或者公用天线、低压配电线路等。针对这些导电装置，家庭住宅在防火设计上应做到防直雷击、防感应雷击和防高电位入侵。比如防直雷击，通常情况下需要在屋面容易遭受雷击的地方安装接闪器，然后再利用引下线和接地电阻较小的接地装置进行可靠连接。接闪器在安装的过程中为了保證屋面露出的金属部件和避雷针、带、网可以全部可靠连接，通常会把屋面的板钢筋作为避雷网，柱主钢筋作为引下线，基础钢筋作为接地装置。就防感应雷以及高电位入侵而言，可以在电缆进户和出户的地方绝缘铁架与地面进行可靠接地，且要安装避雷器或者其他类型的过电压保护装置。
3高层建筑住宅电气火灾监控设计
3.1配电柜（箱）内部形式的安装设计
一般在楼层设有专门楼层配电柜（箱），可将探测控制器放在配电柜（箱）内，且离导电母线尽量远的导轨上安装，再将剩余电流互感器安套在电源母线上，固定牢靠，探测控制器与互感器之间的连线，应采用屏蔽导线。
3.2 配电柜（箱）外部形式的安装设计
在配电柜（箱）外安装探测控制器，则无论是对新工程还是改造工程，都是适用的。若有专门安装探测控制器的防火监控箱，装入探测控制器后可放在配电柜（箱）附近。同理，剩余电流互感器安套在电源母线上，固定牢靠，探测控制器与互感器之间的连线，应采用设置范围屏蔽导线。对于改造工程，因互感器为闭合型的，所以在安装时，不仅要注意施工安全还应尽量避免断电时间过长，影响用户的用电。
安装布线时，必须严格区分N线和PE线，穿过剩余电流互感器的N线，不得作为PE线，不得重复接地或接设备外露可接近导体。PE线不得穿过剩余电流互感器。
二总线安装走线时，注意强弱电线分开走线，严禁与动力线、照明线、其它弱电管线穿入同一金属管内。配线应整齐，导线应绑扎成束，穿线可用阻燃PVC管、金属管及金属线槽。在穿管、线槽后，应将管口、槽口做好防火封堵。
监控设备与探测器之间的通讯线应采用双绞线，一般建议线径不得小于1.5mm2，当系统应用在强干扰场所时，通讯线应采用屏蔽双绞线，屏蔽双绞线的屏蔽层应良好接大地。
4结束语
总而言之，建筑的电气设计不是简单的规划线路，设计运行，在这之中更要注重设计实施之后的维修养护和特殊情况下的应急处理，在防火乃至防震、防水等方面做好完备充足的设计考量，这一方面是设计人员职责所在，一方面更是这一高层建筑和全体居住人员的生命线，因此，一份好的建筑的电气设计，应该有新颖合理的电气设计，完备周详的防火设计，从而减少火灾造成的损失，更好的保障广大人民群众的生命安全和财产安全。
参考文献：
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[2]王树伟.建筑电气消防设计及消防安全问题探析[J].科学与财富，2011（4）：380-381.
[3]宋世滨.高层建筑电气防火设计的问题探析[J].科技与企业，2012（9）：230-230.
论文作者:叶海潮
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中
论文发表时间:2018/9/14
标签：住宅论文; 电气论文; 电气设计论文; 负荷论文; 高层建筑论文; 系统论文; 控制器论文; 《建筑细部》2018年2月中论文;