摘要：近几年来我国建筑行业发展迅猛，在发展过程中取得了许多不错的成绩。同时，城市人口也在不断增加，这使得人口密度不断增大，需要的土地和空间也越来越多。正是因为这个原因，有关人员为了节省空间和土地，推出了超高层建筑。超高层建筑要求技术和供电都要达到高水平。因此，为了加强超高层建筑的可靠性，电气设计是关键。因此，有关人员对超高层建筑电气设计方面的关键技术进行了研究。
关键词：超高层建筑；电气设计；关键技术
引言
我国城市化发展的历程决定着我国城市人口会越来越密集。照此发展下去，我国城市空间和土地压力将不断上升。为了解决此问题，超高层建筑应运而生。超高层建筑的出现可以有效减缓土地资源的紧张。但是由于其楼层过高，在发生突发事故时也难以逃生。为了最大限度保障人们的安全，要加强超高层建筑的建造质量。电气设计是超高层建筑的重要环节，因此对其关键技术的研究很有必要。
1对超高层建筑简介
超高层建筑顾名思义就是很高的建筑，其高度在一百米以上。超高层建筑的特点有很多，其高度就决定了其建筑面积肯定很大和居住人口，这样的检修通常需要很多的电气设备。超高层建筑运用到的建筑技术极为高超，它将以前的建造技术和现在的高科技技术联系在了一起，一定程度上改善了我国城市人口密度大的问题。另外，超高层建筑由于它高的特点特别容易引人注意，逐渐成为城市的标志性建筑物。超高层建筑将排水系统和供电系统等先进的系统设备结合在一起。超高层建筑的电气设计环节是建设过程中极其重要的一个环节，其实际操作起来也具备一定难度。所以，超高层建筑的质量想要得到保证，其重要的一个环节就是电气设计。
2超高层建筑电气设计要点
2.1供电电源以及负荷等级
由于超高层建筑非常高，所以其消防设施必须做好。其中，它的消防用电要求比较高。参照国际规范的要求再结合实际，10KV或35KV是其电压的等级要求。并且其通电线路要被分成两条，然后从两条不同的效率组成电源。这样做的目的是为了保证满足一个时间段同时使用电能的需要。之前提到过，超高层建筑用电要求特别高。所以为了保证其安全，保证电气设备能够正常运转，需要准备备用电源。备用电源最好的选择就是柴油发电机。只有做好多方面的准备，才能保证建筑配点正常。
2.2对变配电所的设计
超高层建筑各设备的设计与一般建筑的设计不同。普通建筑的设备基本都是在地下室里，然而超高层建筑除了一些大型设备如中央空调冷战和水泵房是建在地下外，像电气设备这样的其他设备都建在各个楼层。超高层建筑将配电设备建在各个楼层的原因很简单，是为了近距离接近用电中心。而作为备用的柴油发电机才会被放置在地下室。不同高度的超高层建筑选用的柴油机种类不同。400米以上一般都是用10KV柴油发电机，300米之下都是用纸压柴油发电机，而建筑位于这中间的高度则用低压柴油发电机。
3超高层建筑电气设计的关键技术
在对超高层建筑进行电气设计时，必须要严格按照国家标准实行，并且结合超高层建筑选址的实地情况，始终把安全性和可靠性放在第一位，对该工程中的关键技术进行优化。这就需要对电气设计的每个部分所采用到的技术了如指掌，然后再逐个改善。
3.1供电方面的选择
进行超高层建筑电气设计的第一步就在于供电选择，电源和电压都是需要选择的。在对电源和电压进行选择时，必须结合工程当地的实际情况，考虑到其电能承载能力和供电性能。并非所有的超高层建筑电能负荷等级都相同。对于不同高度的超高层建筑，其负荷等级国家都有明确的标准规范，所以有关人员必须要严格按此进行施工。为了满足超高层建筑用户同时用电的需求，最好在电气设计时设计多个成组的电源，这样整个电气的系统的安全性能也能够得到保障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，尽量将多个成组电源的联系缩小，这样的好处在于如果有类似于断电的突发状况出现，即使一个电源出现了故障，另一个电源也能较为正常地工作，保证电能供应正常。超高层建筑对变压器的要求也有所提高。通常情况下，变压器的容量与其功能和用途有关。一般建筑采用的变压器其总负荷量等级大概采用的是一级和二级。超高层建筑由于其高度和体积庞大，所以对电压的要求自然会高一些。除此之外，线路所提供的电能还不足以支撑超高层建筑居民的正常需求。正是因为这两点，超高层建筑才更加需要变压器供电和多电源供电。所以在开展超高层建筑电气设计工程的时候，首先要对工程地的环境进行仔细勘察，然后咨询当地有关电力部门，与其共同商讨电气设计方案，选择适合的电源和电压，使电气设计工作能够得以开展下去。
3.2备用电源和应急电源
高层建筑的特点之前介绍过，在进行电气设计时最值得注意的两点就是人员密度大和规模大。这意味着如果有突发状况出现，那么人员疏散将会是一件艰难的任务，既费时又费力。为了解决这个问题，电气设计工程还需要储备应急电源。当正常电源因突发状况出现故障时，应急电源可以立即开启。而应急电源的选择一般是柴油发电机。在配备应急电源时也有几点需要休息的事项：第一，因为超高层建筑规模大，因而用电需求也大，所以要配备足够的柴油发电机来满足居民的正常用电需求。除此之外，超高层建筑设有电子信息机房，在机房内也需要有备用的柴油发电机电源，以此来保证设备用电。最后，我们要从建筑高度的层面考虑，考虑到电源接地方式等是否合理。
3.3配电方式和负荷的分级
在配点方式的选择上，超高层建筑一般采用树干式和放射式两种。两种方式各有各的优点，放射式的安全性能更好一些，树干式比较经济实惠。如果有关人员想要节约施工成本，可以选择树干式，但这就要求有关人员必须严格按照国家标准实施，一刻也不能马虎。一般情况下，超高层建筑的配电情况必须要按照楼层的高低来确定，不能随意采用其他方法。现在，超高层建筑通常都是把放射式和树干式配电方式相结合。我国超高层建筑主要运用于办公楼、旅店和公寓等。超高层建筑人员密集的特点使发生突发状况时疏散难度增加。为了最大程度减少突发状况的发生，需要确定合理的负荷等级，以保证电气设备能够正常工作。这需要结合超高层建筑的环境和实际电力需求，然后再按照国家标准施工。
3.4航空障碍灯以及导体
高层建筑物在施工时必须注重一点，那就是在顶层设置航空障碍等。如果建筑物的过高，已经超过了一般建筑物的高度，就需要在外侧多设置几盏航空障碍灯。值得注意的是航空障碍等的水平和垂直距离不能够设置得太远。超高层建筑在进行电气设计时就必须设置航空障碍灯。如果超高层建筑附近有停机场等航空建筑时也需要设置航空障碍灯。有一样东西在电气设计中发挥着关键性作用，那就是导体。导体是整个电力系统的命脉。众所周知，一般的线路选择的电缆类型为低烟无卤阻燃型，而消防线路采用的电缆相对来说安全性能要更好一些，采用的是矿物绝缘电缆。至于支线，可以再普通线路采用电缆的基础上选择耐火性能更好的电缆来保证安全。
结语
超高层建筑的应运而生使得城市的空间和土地压力得到了一定程度的减缓，但超高层建筑的出现也以为着电气设计要求在不断地提高。有关人员对超高层建筑电气设计的关键技术进行了分析研究，在一定程度上对其进行了改善。但是这些技术还并未频繁地用于实践中。因此，有关人员下一步的工作重心在于结合超高层建筑的实际情况，将电气设计的关键技术加以运用到实际中，保证超高层建筑的质量安全。
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论文作者:茹建慧
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第8期
论文发表时间:2019/10/17
标签：高层建筑论文; 电气设计论文; 电源论文; 关键技术论文; 发电机论文; 建筑论文; 柴油论文; 《建筑细部》2019年第8期论文;