摘要：随着当前高层建筑数量越来越多，建筑工程对机电设备的使用越来越频繁，这就对整个建筑工程项目的电气技术水平提出了一定的要求。因此在高层建筑设计过程中，必须要重视对电气设计关键技术的研究，才能更好的推动高层建筑项目顺利完成。本文对电气设计在高层建筑中的内容和节能原则进行了简要分析。
关键词：电气设计；在高层建筑；内容；节能原则
1对建筑电气设计节能的原则分析
1.1建筑电气设计需要以建筑功能的正常发挥为前提
在进行建筑电气设计的时候，需要立足建筑的自身功能，主要是指建筑自身的照明、问题等综合性功能，只有保证这些功能的正常实现，才能凸显设计的合理性。同时，对于特殊用电需求，需要重视对电气设计的优化和落实。
1.2立足经济效益进行电气节能设计
对于建筑电气节能设计，要立足经济收益。对于建筑设计贰，其根本目的是为了满足人们的实际需求，因此，对于建筑电气设计而言，其目标的实现需要以国情为基础，结合经济效益，做出更加合理的选择。不能将节能概念进行孤立，使得节能过程出现高于节能效益的运行支持。节能设计的合理性需要专业人士进行全面评估，立足实际，保证在投人使用之后，能够在合理的时间内实现投资的回收，在节约能源和开支的基础上，将其更好地投人使用。
1.3将能耗降低作为节能设计的重要内容
在对建筑物进行节能设计的时候，需要对整个区域的电能消耗进行全面考量，找出电能消耗不必要的设备类型，结合设备运行，制定合理与科学的节能措施，形成科学的方案。例如，变压器设备的功率损耗、传输电能线路的功损耗等，都属于无用的能量损耗，因此，需借助相应的手段和技术，重点进行能耗水平的降低，以为为基础，提升建筑节能降耗的优势。
2高层建筑电气设计中关键技术分析
2.1变配电站设计
高层建筑的特点就是建筑高度大，因此在设计中必须考虑配电半径问题，由于低压配电线路的长度一般小于200m，因此在一般的建筑中，200m是低压配电线路的界限。我国的高层建筑大多超过200m，因此需要设计多处变配电站，实际的设计方案需要根据建筑的实际高度进行设计。为了降低电能损耗和有色金属损耗，一般将变配电站设计在负荷中心，在地下设计高压配电室，也可以根据实际需要在避难层、顶层、冷冻室等特殊区域设计独立的变电站。在设计时应该合理考虑变压器的运输和干扰问题，尤其是设置在顶层或者其他不方便搬运的区域时，要充分考虑变压器的体积及运输和安放问题，要结合建筑结构设计图纸进行合理设计；当变压器与外界有接触时，还要考虑如何进行防水、防尘工作，并重点考虑与周围建筑及设备之间的干扰问题，保证变压器的正常使用效果。
2.2负荷等级选择恰当合适
在一般的情况下，城市发展中建设高层建筑投入使用的都是民用公寓、高档的写字楼、或者是大型的酒店。从这些使用建筑的商家来看，高层建筑中的人员分布都是较为密集的，所以设计师应考虑建筑用户的实际需求，与国家对于高层建筑中使用的电气设备负荷分级的相关规定，恰当合适地对用户实施比较合适的分级，从而确保整个高层建筑电气设备运转的安全稳定。
2.3电压与电源的选择要合适
电源与电压是整个高层用电系统中较为关键的部分，在进行这两方面的选择时，一定要综合考虑多种因素，如用电容量、负荷等级等。在电气设计环节可以设计两个电源的供电系统，确保两个电源分别是属于不同的电网。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果是两个电源都属于同一用电网，也必须避免两个电源在电路上的连接，这样设计的主要目的就是为了当其中的一个电源不能供电时，另一个电源可以保证整个电力系统持续运转，有效确保整个高层建筑可以实现持续不断的供电需求。其次，由于高层建筑实际使用功能的不同，在电气设计上也存在着较为巨大的差异，其中最为重要的就是变压器的选择。高层建筑本身就有着规模较大的需求，所以对电压也有着较高的要求，如果实际运行中电压线路的实际供电能力有限，可以借助采用多个较为小型的电源实现供电。此外，在进行电气设计时还需要首先与当地的市政电网取得联系，结合意见建议选择合适的电压与电源。在这儿着重强调，一定要结合国家的相关规定选择合适的电压，国家明确规定过，如果实际电网中没有35kV的输电电压，10kV就是最大的电压等级，电容量不能再大了，同时考虑地理位置的因素，各个地区之间对于电压的需求与整个电力运转系统的承受的负荷量有着各自的差异。因此在高层建筑电气设计时，需要结合当地的具体实际情况，尽可能提高高效、安全、稳定的供电系统。
2.4高层建筑电气设计中应急照明系统设计
高层建筑电气设计中的应急照明系统，必要充分靠考虑避难层照明的需求，因此在设计中，应该选择平均照度值大于等于3lx的灯具；而对于避难层走廊等特殊位置，所选择的照明系统灯具水平照度值应该大于等于5lx。对于具有特殊要求的应急照明层，其避难区、疏散走道的平均照度值应该大于等于10lx。而如果高层建筑裙楼为大型商场，则需要采用一级负荷供电系统，保证照明供给水平。
2.5应急电源与备用电源设计
考虑到高层建筑具有高度高、人员密集的特点，疏散时间较长。因此为了进一步保证居民的生命安全，除了要配置可靠的市电电源外，还需要在建筑内设置一组柴油发电机组，作为面对突发事件时的应急电源。在设计过程中，相关人员必须要重视以下几个问题：由于高层建筑中的主要负荷量较大，因此正常的电源在断电之后需要在较长的时间内持续供电，因此需要配置具有稳定功率的柴油发电机组作为应急电源；建筑内电子信息系统机房需要设置柴油发电机电源，保证能随时满足建筑空调、制冷设备等重要电气设备运行要求；在使用柴油机组过程中必须要认识到建筑高度因素的影响，要设置不同的柴油机组，并且接地方式要与市电电源保持一致。
2.6防雷系统设计
对于高层建筑来说，建筑防雷也十分必要。在整个电气设计中，所有的电气路线，金属管道、构件等都要进行防雷接地，即使是已经进行了绝缘处理的支架、线缆等也必须进行防雷接地；在配电系统的接地保护方面，可以采用防直击雷、侧击雷、闪电感应、电磁脉冲等措施，并做好总等电位连接。此外强电机房，智能化电子信息机房接地宜采取接地干线方式，各层强、弱电机房分别接至强、弱电竖井内的接地干线上。具体的防雷系统设计应该按照国家规定的第二类防雷建筑物的标准严格进行设计，并且根据建筑环境的实际情况适当进行改善，例如建筑物的高等、环境温度、环境湿度等条件对防雷系统的效果都会产生影响，在进行防雷接地设计时必须考虑这些影响因素，保障防雷效果。
结束语：
总之，高层建筑电气设计中的重要部分的设计思路进行简单的归纳和分析。但在实际工程中，应该按照不同的建筑功能、当地具体的电气环境进行因地制宜的设计，充分考虑其电气系统的安全、兼容、安装、维护等各方面工作。
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论文作者:谭耀雄
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/2
标签：高层建筑论文; 建筑论文; 电气设计论文; 电源论文; 节能论文; 防雷论文; 电压论文; 《基层建设》2017年第21期论文;