摘要：随着我国社会经济的快速发展，高层建筑工程开始不断的涌现，而人们生活质量的改善，也意味着对高层建筑的建设质量要求越来越严格，为了保证高层建筑电力供应的稳定性，企业经过不断探究，逐渐完善了高层建筑的强电设计系统。基于此，本文主要对建筑电气工程中的强电施工与设计方法进行了研究。予以有关单位参考与借鉴。
关键词：高层建筑工程；强电设计；应用
引言
电气设计是高层建筑设计中的重要组成部分，尤其是强电设计，对于高层建筑起着非常重要的作用。为此，有必要结合高层建筑电气设计特点，采取有效措施完善高层建筑电气的整体设计水平。
1 高层建筑工程强电设计
结合高层建筑电气设计的基本要求以及防火设计的相关规范可以看出，高层建筑工程中强电设计的主要负荷来源于消防设备、生活泵、照明系统、安保电源、客梯、排水泵以及计算机机房等重要设备。设计过程中可以采用一级负荷标准，保证供电的合理性。而对于一些大型的商场或者超市来说，计算机系统是主要设备，可采用一级负荷，而其他相关运行设备可采用二级或者三级负荷。
在高层建筑地下室电气设计中，应在负一层位置上安装一个10千伏左右的变电站，并通过市电引入两路独立的10千伏电源，保证建筑内设备的供电情况。其中的高压电路需要采用母线分段和手动连接的方式，与机械设备进行串联。两条电路分列运行，这样其中一个存在问题时，另一条电路也能够顺利供电。另外，高压柜应该使用下进下出的方式，而低压柜则应该使用上进上出的方式。
在强电设计时，应制定合理的应急方案，以保证电气系统故障时，建筑暂时供电的有效性。通常情况下，会在高层建筑工程中配备应急发电的柴油发电机，承担一、二级负荷和一些较为重要的负荷使用。同时柴油发电机要与总控制系统相连，确保故障发生后的30秒内可以提供电能供应。
2 强电系统设计要求
在强电系统设计时，一方面要充分考虑建筑物的使用功能、服务功能和管理情况；另一方面还需充分考虑其经济性、适用性等特征。且在高层建筑工程强电系统设计中，还需要关注的重点内容有：
（1）设计过程中，设计人员应同技术人员针对方案内容进行详细的分析和研究，加强强电设计方案的科学性、可行性。如果在研究过程中，发现其存在不合理情况，则需及时联系相关人员，在征得开发商同意后，对其予以修改，确保工程的经济性和适用性。
（2）在图纸设计中，应将与强电系统连接的电器予以明确标注，并对其接线孔和接线端子位置进行合理设计。
（3）在招标和施工环节内，需要将强电系统的建设要求予以重点介绍，并将其纳入到最终质量审核中来。
（4）强电系统的设计需要以建筑的实际使用功能作为依托，这样才能确保设计的合理性。同时对建筑周边环境进行详细了解，合理确定强电控制中心和网络信号机房位置。
3 照明系统设计与控制
3.1 照明设计
在高层建筑中，大堂、地下车库、疏散楼梯等位置上需要设置相应的疏散指示灯，每个灯具之间的距离要控制在20米以内，拐角位置的距离还应更近，以便于在危险发生时，指引人们找到出口，降低危险。另外，在高层建筑照明设计中，还需按照设计标准规范要求，做到以下几点：
首先，办公室、楼梯间以及电梯间等区域内可以使用高光效的嵌入式荧光灯或者节能型的荧光筒灯，而水泵房和厨房这类较为潮湿环境下需要安装防潮型的荧光灯具，保证照明效果。空调房、变电站以及机房等区域内可以采用荧光灯，以减少能源的损耗，降低负荷压力。
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其次，在照明系统设计中，选用的相关灯具都应以高显色、高品质、高节能效果的荧光灯管为主，并配以相应的电子镇流器和启辉器。
最后，在疏散指示灯和应急照明灯具设计中，做好相应的保护措施，以免灾害发生时对灯具造成的破坏。一般情况下，会采用玻璃罩或者非燃烧材料的保护罩。在电梯井中，最高点和最低点应每隔7米左右的距离设置检修灯，其插座应设置在电梯顶部或者其他机坑内。
3.2 照明控制
对于高层建筑来说，不同区域对照明需求的不同，其采用的控制方式也存在一定差异。楼梯间的照明通常以声控节能开关为主，楼梯内应急照明灯要采用PAS强制点亮的方式进行控制。而大堂、地下车库、走廊这种较大空间则可以采用BAS控制方式，并配以FAS控制提升整体管控效果。对于办公室、机电房和功能房来说，通常都会采用就地开关控制的方式实现，且内部存在的应急灯具要保持常开状态，这样才能在事故发生时，做好疏散工作。在大型的餐饮场所或者商业场所中，为了减少工程建设的成本，防止二次装修，其应急照明控制可采用智能系统来实施。
3.3 防雷接地系统
在防雷接地设计中，要结合建筑功能要求以及电气设计的相关规定合理选择防雷接地类型，并做好相应的保护措施。对于一些较易受到雷击损耗的地方应架设避雷器和接闪器，将基础钢筋作为主要接地装置，通过焊接的方式完成安装。目前高层建筑工程中的接地系统主要以TN-S系统为主，以基础钢筋作为主要接地装置，实现电气线路与接地装置的有效衔接，同时通过钢筋的紧密排列使其形成一个闭合空间，通过与地面的基础来实现雷击负荷的转移。此外，在接地装置安装过程中，距离地下1米左右的引下线钢筋上会添加一层镀锌导体，这样是为了保证在接地电阻不符合实际要求的情况下，可以采用人工作业的方式来提升防雷接地效果。
此外，为了降低雷击影响，还可以在高层建筑外墙和屋面位置上装设避雷带或者避雷网，且在接地电阻钢板上设置相应的保护罩或者螺栓组装置，强化防雷接地效果。在高层建筑工程中，超过45米的建筑层，应该以每三层为一个单位，进行均压环的设计，并将其与外侧圈梁的主筋予以衔接。且在外墙上设置的护栏和门窗应该结合实际安装情况，与防雷装置进行向上或者向下的连接。
3.4 电气控制系统的强电设计
在电气控制系统的强电设计中，首要工作就是加强电气设备选择的合理性，确保各项参数、数值均在标准规定范围内。在交流电机气动方式的设计上，最好以软启动为主，竖井内或者地下一层的动力配电箱应该以明装的方式进行安装，而竖井外的配电箱在安装过程中，要尽可能高于竖井内配电箱，根据其相关的建筑工程强电设计要求，其底部应大于1.5m。
在电缆敷设时，应严格按照工程要求以及电气系统的实际情况选择合理的敷设方式，从而提高线路敷设质量，减少破损等问题的发生。如果在线路敷设过程中，发现其存在较多弯路或者敷设的线路相对较长，则需要根据施工验收要求，在顶板或者墙面位置上架设相应的线路接线盒。在地下层作业时，需确保总等电位的有效连接，将建筑物内的长金属体，如消防立管、喷淋管、冷却水管、给排水管以及空调管等按照竖直方向做好连接，并将其与接地装置焊接起来，形成良好的电气通路，确保电气控制系统的正常运行。
4 结 语
综上所述，电气系统作为高层建筑工程中的主要部分，在设计过程中应充分结合建筑的功能及其经济价值予以综合考量，不断加强设计的合理性，这样不仅能够提高强电设计的整体质量，确保电气设备的负荷的稳定性与安全性，还能保证电能供应的及时性，更好的满足人们的生活需求。
参考文献
[1]王兆明.建筑电气工程中的强电施工与设计方法研究[J].中国新技术新产品(6).
[2]苏宪武.建筑电气工程施工中强电的施工与优化设计分析[J].科学技术创新,2017(24).
[3]王涛.建筑电气工程中的强电施工与设计策略研究[J].电工文摘,2013，(1):190.
论文作者:赛小龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
标签：强电论文; 系统论文; 高层建筑论文; 方式论文; 建筑论文; 建筑工程论文; 负荷论文; 《电力设备》2019年第8期论文;