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摘要：超高层体型巨大，功能复杂，建设和维护投资大，存在着安全、内部交通、能耗等多种问题，对建筑、结构、消防、设备等设计工种要求高。从电气设计方面浅析几点。
关键词：高层建筑；电气设计
一、高层建筑电气设计的常见要求
1.1 可靠
高层建筑中，供电系统设计，最重要的就是保证高层建筑安全，其次就是供电可靠性。在配电大系统设计时，要对备用发电机组的配置和多回路供电进行详细的考虑。且超高建筑的高度超过100米，其变配电房应该优先设置在塔楼中部、地下室塔楼正对的地方，可以从设计上减少电缆的敷设长度，降低低压配电在线材上的损耗。
1.2 抗震
当发生地震时，建筑物会为因地震出现很多危险情况，有可能遭到的重大的灾难，这就应该优先考虑到供电系统会不会给建筑物带来更进一步的灾害，如爆炸、火灾等。即使在无法避免的情况下，也应尽量把灾害降低在一定范围内，防止大面积大范围的损害。
由于超高层体型巨大，功能复杂，，电缆经过的区域也很大。倘若发生地震时，大楼晃动，电缆或者母线也随之晃动，在这种情况下，要注意适当的电缆长度及固定方法，让电缆系统有一定的富余量，不至于造成损坏进而影响到供电系统。相对电缆而言，母线槽在高楼遭遇地震的时候出现损坏的几率就大些。
1.3 节能
目前我国建筑物向着节能建筑的方向发展，节能建筑是可以减少电压，但实际上是为了降低用电损耗，因此在进行设计时，采用高效能的T5 节能荧光管是比较合理的，其具有把电能转化为光能的优点，与T8、T10 的荧光管相比，T5 荧光管在使用过程中能够发挥效果；近几年飞速发展的LED灯具也逐步完善、未来会有更多适用场所适用。水泵和空调风机马达尽量采用变频控制设计，具有可根据实际系统需求来调节马达的用电量的优点，这种设计防止以前普通马达长时间持续地工作而导致的不必要的用电浪费，从而可以达到节能的目的。
1.4 运行监控系统
电气监控系统的运行，主要包括以下要点：在系统的测量过程中，通过确保设备正常运行，将运行参数输入到监控系统中，谨慎处理测量参数，并进行显示，将预设值与检测参数进行对比分析，以此掌控系统运行状况。
二、高层建筑电气设计浅析
2.1 供配电系统
2.1.1 负荷等级及供电电源
按现行的国家规范要求，消防用电设备均应按一级负荷的要求供电（一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或政治、经济上将造成重大损失。在一级负荷重，特别重要的负荷是指在中断供电时，将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷）。二路10kV（国家根据现阶段目前城市电网的实际情况，民用电电源的电压等级一般采用10kV。） 分别引自不同区域的变电站或同一变电站的不同母线段。每路电源全都需要承担工程中所有的电梯、消防、重要机房等的全部用电负荷，其中二路电源同时运转供应电能，分开运作。超高层建筑对于供电的要求是非常高的，为了确保消防等重要用电设备的稳定性。在特别重要的建筑项目中，甚至会出现多于二路10kV作为供电电源。
实际项目上，多把柴油发电机用作工程中的后备电源，也就是第三方电源，用以保证消防等重要设备的供电可靠性、稳定性。
2.1.2 变配电房的设置
变配电房尽量与主要用电负荷中心接近。水泵房、中央空调机房等比较大的用电设备一般设在一楼或者地下室负一层，为了让变压器尽可能地接近负荷的中心地带，因此设计的过程中，人们将变配电所设在地下，将柴油发电机房建造在变配电机房的周边地带。对于100m 以上的超高层式建筑，通常在建筑的屋顶、避难层和设备层也设置了较多的设备，在单个变配电房直接供应电能不是很经济的情况下，可以在设备层或避难层再设定一个变配电房，这样可以相对地降低该部位用电设备的供应范围，但在进行变配电房设计时要注意：对变压器的垂直运输通道、电梯的荷载和尺寸、进行全面的考虑；还要提资给结构等相关专业，对设备楼板荷重进行分析；综合控制变压器单台容量。
2.1.3高层建筑线缆敷设与防火封堵
由于高层建筑中，体型较大，功能比较多样复杂，用电设备也相应增多、且多样性，造成母线、电缆出线等比普通项目，竖向上要增多，容易造成电井敷设困难，特别是电房所在层的电井出入口处，电缆由外部进入狭窄的电井，会出现施工困难，无法安装等问题。因此在设计中因着重考虑容易出现问题的地方，如所上说电缆集中出入电井处。
近几年高层因电井串火的火灾事故不少，均因电井孔洞，桥架内空隙等的防火封堵有关。因此在设计时，应着重说明竖向封堵，避免造成不必要的事故。
2.2 火灾自动报警及控制系统
在传统火灾自动报警系统外，新规中新增加了消防设备电源监控系统、防火门监控系统等，充分说明了高层建筑，特别是超高层建筑，在消防上更着重火灾前的检测，将火灾事故控制在苗头前期，更大的降低火灾事故的破坏程度和减少人员伤亡。根据超高层建筑特有的特点，在设置火灾自动报警系统时应按特级保护对象设置。在消防控制室设置火灾报警控制器及必要的消防控制设备、火灾事故广播等。
三、结语
当下这种加大农村人口进入城市的大环境下，城市规模势必会不断扩大和大规模城市的增多，高层、以及超高层建筑也会越来越多，随之人口密度的加大集中，高层建筑的安全性显得更为突出，做好供电系统以及消防系统安全与可靠，在建筑电气设计中尤其重要。
参考文献：
[1]范晓玲,研究现代城市高层建筑电气设计的要点，建筑工程技术与设计，2014（22）.
论文作者:李凯旋
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/14
标签：高层建筑论文; 配电房论文; 设备论文; 电缆论文; 火灾论文; 建筑论文; 负荷论文; 《基层建设》2016年4期论文;