摘要：近年来，经济飞速发展的同时也推动了城市化水平的提高，高层建筑逐步成为城市发展的标志，在高层住宅建筑设计中，电气设计部分代表了现代化的应用水平，越来越受到人们的重视。本文作者首先介绍了高层住宅建筑电气设计的原则及目标，然后具体分析了高层住宅建筑电气设计的要点，希望对人们认识高层住宅建筑的电气设计有所帮助。
关键词：高层住宅；建筑电气；设计要点
前言：超高层住宅是现代化城市发展的主流，安全、舒适、便捷、节能的高层建筑越来越受到大家的青睐。其中，住宅电气的合理设计是重中之重，不仅能保证各用电设备的安全、稳定运行，还可以通过高效配置达到节能和减少安全隐患的目的，对高层住宅建筑电气设计要点进行探究具有十分现实的意义。
1高层住宅建筑电气的设计原则与目标
1.1高层住宅建筑电气的设计原则
我们在对高层住宅建筑电气进行设计时，始终要以三个大的原则作为设计的总体指向：①要充分考虑实际的经济状况和效益；②要满足建筑的使用功能；③要节省一些无谓的能源损耗。经济状况的考虑是指在进行高层住宅建筑的节能设计时，不能一味的只追求节能的效果而最终得不偿失，实际上，节能和经济之间的平衡应该由我们国家的实际国情来进行平衡，也就是说，节能的实现并不能过多的消耗投资，而是应该尽量保证为节能而投入的资金，在不太长的时间内能够因为节能措施的采取而减少下来，这才是我们真正所追求的；建筑物的功能则应该从四个方面来进行把握，①建筑照明显色、色温和照度上的指数；②居住时的舒适度；③周边环境的交通便利度；④满足某些特殊工艺或者是特殊场所的要求；节能的关键和要点就在于将不必要的能耗降下来，这就需要首先充分分析到底哪一些能耗是真正不必要的，再针对性的采取措施。
1.2高层住宅建筑电气的设计目标
高层住宅建筑电气的设计目的从几个方面来进行探讨：①电能质量符合相关国家标准，以保证用电设备都能够正常的使用，越来越多的非线性电气设备的使用产生大量高次谐波，谐波治理和合理的无功补偿显得尤为重要；②在进行住宅设计时设备的选型必须是绿色、环保且经国家认证的电气产品。在满足国家规范及供电行业标准的前提下，选用高性能配电设备，选用高品质电缆、电线降低自身损耗；③根据住宅建筑的使用功能，一方面是要保证每一户住宅的供电可靠性和安全性，在此基础上做到电气设备布局合理，方便用户的使用和减少后期的改动量。只要所设计的高层住宅建筑电气能够达到上述的要求，就认为这样一种设计是成功有效的。
2高层住宅建筑电气的设计要点分析
2.1 进行实地考察，了解用户的用电需求
高层住宅电气设计的主要目的是为了满足用户的多方面需求。因此，在电气设计开始前设计人员必须做好充分的准备工作，能够结合当前的具体情况本着经济、实用、安全的原则进行电气设计，对此展开实际调查，了解住宅用户的用电实用需求，结合科学合理的分析、计算、总结，从而选取最优化的电气设计方案，保证电气设计的有效性。高层住宅电气设计工作人员应该具备专业的技术水平与丰富的工作经验，能够根据高层建筑的结构类型与具体情况选择适合的电气设备，从而提升电气设计的服务水平。
2.2高低压配电系统的设计
（1）高压配电系统设计。高层住宅电气系统高压供电设计，选择高压供电设计方案尤为重要。既要满足住宅用户用电的负荷要求，又要解决住宅用户用电在不同负荷时间段供电容量系数分配问题。为了保证高层住宅楼整体环境的美观性，高压电源的引入是以电缆地埋方式。供电电源采用双电源设计，一用一备，单母线分段运行，从而提高运行的可靠性。
（2）低压配电系统设计。低压配电系统设计时应根据变压器台数、主接线运行方式、确定运行方式与所带供电负荷的问题。当其中某一台变压器出现故障时，应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电问题，如何分配一般负荷与重要负荷。同时，应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷，即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题。一般住宅楼消防负荷为一级负荷；生活水泵，普通客梯，公共走道照明为二级负荷。
2.3负荷的计算
电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层住宅的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。
2.4供电电源及电压的选择
为了保证供电可靠性，现代高层住宅至少应具备双电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层住宅的供电电压，都采用10kV标准电压等级。
2.5电气设备的选择
电气设备包括配电箱、电表、插座和控制开关等一系列的电路中连接设备，这些电气设备的选择和使用同样会直接的影响到电气工程的最终质量，实际上，电气设备和导线一样，都是直接的连接在相关电路之中，这也就意味着，电气设备的任何变动或者是异样都会对电气系统造成直接的不利影响，因此在选择的过程中要给予高度的关注。通常来说，对电气设备的选择要综合多方面的因素来进行考虑，如住宅的实际负荷、安装应用的环境、设备所承受的电压、电流、频率等。在进行设备的选择时，一般来说是宁大勿小，这一原则的设置是因为大的不利影响是能源浪费，而小的不利影响则是安全隐患，两者相比之下才做此选择，但同样要注意不能大到浪费的地步，通常来说在计算结果的基础上放大一级就足够了。
2.6电气照明设计
电气照明设计，包括光源类型的选择、照度计算、灯具造型，灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与住宅装饰有着非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。
2.7消防自动报警和自动灭火系统
现代高层住宅的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层住宅中消防用电的设计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设计内容也就越复杂。
2.8防雷与接地
防雷工作对于高层住宅建筑尤其是高层建筑而言是一个非常关键的环节，其具体的内容分为三个部分：防高电位入侵、防感应雷和防直击雷。这三种防雷工作又有其具体的实现方式：对于高点位入侵雷和感应雷，一般是选择在电缆进户处将绝缘子的铁脚支架进行可靠接地并同时安装避雷针；对于直击雷，则需要在屋面或者是容易受到直击雷的位置安装一些接闪器，并通过引下线与接地电阻很小的接地装置进行可靠连接。
2.9电梯
电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总工程师或总体设计人员共同研究才能确定。
3结语
综上所述，当前我国国民经济快速发展，人们生活水平日新月异，对于高层建筑电气设计的要求也在逐渐发生改变，住宅建筑中电气设计存在的问题不仅影响居民的安全用电，还会降低建筑物的整体效益，是设计人员在工作中应该重点关注的话题。在电气设计中应该以住宅小区的实际情况，综合考虑使用需求，不仅保证住宅环境的舒适、美观，还要能够发挥建筑物的效益价值，从而推动建筑业的健康发展。
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论文作者:林瀚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/24
标签：高层住宅论文; 负荷论文; 电气设计论文; 建筑论文; 住宅论文; 节能论文; 电气设备论文; 《基层建设》2019年第18期论文;