高层建筑电气设计要点论文_王国宇

高层建筑电气设计要点论文_王国宇

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摘要:随着社会的快速发展,高层建筑发展至今,不仅有效地缓和了生物圈的矛盾,还给社会的发挥在那提供更多的空间。因此在现代高层建筑的电器设计中,提高电气设计的可靠性、安全性,迎合实际的发展需要,顺应时代的发展潮流,保障高层建筑的安全具有重要的意义。

关键词:高层建筑;电气设计;要点

一、对电气设计基本要求

1、安全。高层建筑与人们生活息息相关,因此安全性也应当是在高层建筑电气设计过程中需要首要考虑的因素。所以在设计时,应当依据建筑设计对供电安全保障的需求,配置具有更多回路的供电系统以及备用发电机组。由于高层与地面之间的距离差较大,因此为了满足顶楼供电的需求,所以需要配备供电电压在10千伏的柴油发电机,并通过变电器进行降压从而确保输电电压能够符合电压配电的要求。高层建筑在遇到较强风力时会发生人类肉眼无法辨别的晃动。但在电气设计时,需要通过合理连接电缆和铜母线槽来实现上升主干线的设计。从而有效地防治由于高层风力造成的建筑摆动而引起的电力线路拉扯,有效的避免事故发生。

2、节能。为了更好的响应可持续化的发展的要求,我们需要在设计过程中引入节能减排、低碳生活的概念和内容。通过实践得知T5比T8或是T10更具有优势,在使用过程中T5能够更好而将电能转化成为光能,并实现节能的效果;通过高效利用变频电子技术能够使电气设备更好的节约能源,以空调的使用为例,通过变频设计模式,能够有效地降低普通电机所产生的耗电量大的问题以满足了其节能的发展需求。

3、抗震。城市是人口聚集的密集区域,也是地震影响较大的区域。而高层建筑对于地震带来的影响表现较为明显,会成为城市建筑中的最大受害建筑。由于高层建筑所具有的容纳力,因此一旦发生灾害必然会给社会带来巨大的破坏。因此,在电气设计的过程中需要将高层可能遇到的灾害的可能性考虑在内,如火灾、爆炸等危害。为了避免产生非常严重的破坏力,因此需要在电气设计的过程中尽可能降低灾害带来的损害,以及其它一系列的不安全的影响因素。首先,需要在电气设计过程中,适当的对电缆进行固定,并确保电缆长度符合规定要求。在设施过程中应当给电缆留出充足的富裕量,以确保在遇到损坏时不破坏整个建筑的电力系统。其次,在电气设备上安装弹性支架,从而能够有效地避免在地震过程中的作用力,给电气设备以缓冲和固定的作用。再次,如果高层建筑遇到突发地震,应当自动关闭电梯的运行系统,并于最相邻的楼层停靠,确保居民的人生安全以及财产安全。

二、高层建筑电气设计过程中的注意事项

1、电力负荷问题。高层建筑的消耗能量非常大,主要是因为需要照明的区域多、空调负荷比较大、设备运行时间比较长、排水设施很广,供电量的要求比较大。但是如果高层建筑中的电器设计部考虑到点亮问题的话就使得整个电气系统出现问题。

2、消防系统。在高层建筑中加入消防联动控制,将电源与信号这两个线路进行区分,使得电源、控制使用不同的导线。在多线制中使用计算机技术中的信号线与电源线分开时间段重复使用的方式达到检测和控制。其中消防系统的火警系统比较复杂,根据建筑的形式和个体的分布等方面进行制动,这种分级的方式提高了电气系统设计的难度,但是火灾报警系统的准确性却大大提高。还有就是充分注意消防故障问题,消防水泵主要是通过电路信号和物理信号来进行反馈是否在进行工作状态。通过电路信号来反馈消防系统的工作状态虽然很及时,但是不能及时反映。因此在设计的时候应该充分注意消防水泵的信号源反馈。在消防控制室中,阀门的控制非常重要,在现实设计过程中,如果将防火阀改造为电磁阀的形式,会使得防火阀的工作更加安全。

3、能源的消耗问题。在高层建筑电气设计过程中,节能设计非常重要。高层建筑电能的消耗非常大,但是仅能的空间也比较大,应该充分了解与建筑物没有关系的耗电环节,再采取具体的措施来进行完善,在选择节能设备的时候也要考虑到设备的性能与效果,从技术、经济等多个方面选择设备,从而实现真正的节能效果。

4、经济问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层建筑电气设计过程中除了考虑能源问题,还要考虑经济原因,如果一味强调技能也会使得建筑成本大大提高,因此技能的点应该主要在电气设计上,争取在短时间之内可以在节约能源上得到经济上的回报。

三、高层建筑电气设计的要点分析

1、负荷的计算。高层建筑的电气设计需要通过供电要求来选取合适的电力负荷,选择合适的参数作为依据,确保整个建筑物的功能都可以得到相应的电力供应。目前,对于电力负荷数值的确定需主要通过电气设计人员的计算获取,目前可以选用的计算模式主要是需要系数法和负荷密度法两种。

2、选择供电电源和电压。高层建筑供电的重点在于保障供电的稳定性和安全性,因此,电气设计人员在日常的工作中需要保障双电源的独立性,这主要是为了保障特殊状况发生时可以让建筑物也能够正常运行(特殊状况是指某一电源不能发挥作用时)。而在确定的电源数量下,需要对电网的实际负荷水平进行足够的考虑,保障两者相互备用,并使之共同发挥供电的功能。除此之外,还需要配备相应的柴油发电机,保障供电系统发生大范围故障时,也能够柴油发电机发挥临时性的供电作用,保障部分电气设备的应急功能得以发挥,确保供电的可靠性。

3、高低压电的配电系统。目前,我国在建现代化高层建筑都会选用两路10KV的高压配电系统,以此保障建筑的稳定供电。然而,目前的高压配电往往是采用单母线分段的形式,这不仅可以满足自动化切换的要求,而且能够满足两者之间相互备用的作用。

4、接地与防雷。由于高层建筑施工和地基施工往往需要采用钢筋混凝土剪力墙技术作为支撑,因此在高层建筑的设计中很重要的一项工作就是对其进行接地设计,而且在该过程中需要保障金属管线的充分接地。由于我国的大多数高层建筑项目都是进行混合接地,需要将工作接地、防雷接地以及电气设备保护接等工序进行共同施工。因此,尤其需要注意施工的电气设计,把握设计要点,选用合适的接地方式,从而保证建筑物的安全性。

5、电气照明设计。电气照明设备的设计和选用内容较多,不仅是照明设备参数的选择和确定,也包括了灯具的位置、造型、光源类型、开关控制、采光计算、照明设备的线路铺设等等。加上照明设备的设计和选用直接关系到建筑的装饰设计,一定程度上影响了建筑艺术意境的整体,是保障美观和使用功能和谐统一的重要元素。对于居民而言,电气照明是一项紧密联系生活的设备,因此,不仅需要保障其功能使用过程中的安全,也需要保障其正常使用和应急使用。换句话说,需要保障电气照明设备的接地和绝缘,配备相应的应急光源,保障照明线路的同时也防备特殊问题的发生。在物尽其用的同时也要防止其他负荷对其产生影响,从而保证照明的质量和电光源的寿命。

6、消防自动灭火与报警机制的设计。高层建筑的消防系统至关重要,因为处于该类建筑中的居民疏散往往十分复杂,而且耗时较多。因此,良好的消防自动灭火和报警机制具有非常重要的意义,关乎整栋居民的生命和财产安全。目前,高层建筑的相应机制已经逐步纳入到楼宇自动化的管理范畴,在系统中处于同一管理,该消防体系设备主要包括了五个部分:火灾探测装置、分区消防警报装置、消防控制中心、自动灭火装置以及消防气体喷射。这五个部分,分别发挥着探测、警报、中枢控制以及消防灭火的功能。但随着高层建筑的消防用电设计不断升级,其设计的技术种类、学科内容、管理规模以及功能都在不断复杂,这也进一步提高了设计的难度。

结束语

高层建筑物是当前科技发展的重要产物,是人类科技水平与现代建筑技术水平的重要体现,其不仅为城市带来了独有的风景,还将智能、供电、给排水系统融为一体,给人们带来了新的建筑环境体验在高层建筑电气设计中,应高度重视供配电系统、消防报警系统、照明系统的设计工作。在满足高层建筑物的各项功能的前提下,充分借助现代化技术,引入节能与环保理念,降低能源消耗。在开展具体的电气设计时,应做到因地制宜,从安全、环保与实用出发,推出更科学的设计方案。

参考文献

[1]李炳华.超高层建筑电气设计要点[J].智能建筑电气技术,2011,5(04):9-19.

[2]俞力.高层建筑电气设计的主要内容及有关问题[J].中华民居(下旬刊),2014,(09):74-75.

论文作者:王国宇

论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期

论文发表时间:2018/10/1

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