高層建筑電氣設計的內(nèi)容探究

1、<p>　　高層建筑電氣設計的內(nèi)容探究</p><p>　　摘要：高層建筑的電氣設計質(zhì)量在整個建筑施工質(zhì)量中占重要位置。為了提高現(xiàn)代高層建筑電氣設計質(zhì)量，有效提高高層建筑電氣設計水平，本文結合規(guī)范和工程管理經(jīng)驗，詳細闡述了現(xiàn)代高層建筑電氣設計的主要內(nèi)容，并介紹了高層建筑電氣設計中的節(jié)能措施，對高層建筑的合理應用具有重要意義。 </p><p>　　關鍵詞：高層建筑；電氣設計；內(nèi)容

2、；節(jié)能原則 </p><p>　　中圖分類號： [TU208.3]文獻標識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著我國高層建筑的發(fā)展，高層建筑電氣設計也取得了很大的成就，但是仍然存在很多的問題和不足的地方，高層建筑耗能浪費的現(xiàn)象也是一個迫在眉睫的問題，這與我國建設節(jié)約型社會是不相適應的。文章對我

3、國高層建筑電氣設計的內(nèi)容以及節(jié)能的原則進行了探討。 </p><p>　　1 高層建筑電氣設計的特點 </p><p>　　與高層建筑電氣關聯(lián)的用電設備品種繁多。室內(nèi)、樓梯過道、安全照明等屬于電氣照明設備；貨梯、客梯等電梯設備；生活水泵和消防泵等給排水設備；冷卻塔風機以及水機組等制冷設備；引風機和鼓風機等鍋爐房設備；排風機、電冰箱等廚房用電；包括送風機、回風機、風機管盤在內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)送電設

4、備；包括正壓風機、排煙風機等在內(nèi)的消防設備。另外，不同用處的高層建筑在用電量上也存在差別，不過總的來說耗電量比較大，再加上高層建筑的消防用電、客梯電力、應急照明等還要有分別獨立的電源。 </p><p>　　2 高層建筑電氣設計的主要內(nèi)容 </p><p>　　2.1 供電電源及電壓的選擇 </p><p>　　一般來說，現(xiàn)代化的高層建筑大多采用兩個獨立的電源，這樣

5、其中一個出現(xiàn)問題的時候，仍然能夠保證建筑的正常供電，從而保證建筑供電的可靠性。電源的規(guī)格和相關的參數(shù)應該從建筑的實際情況出發(fā)，選擇合適的。為了進一步確保建筑在長時間停電狀態(tài)下的正常的運作，應該安裝備用柴油發(fā)電機組，以便應付緊急情況。一旦出現(xiàn)斷電，發(fā)電機組能夠在短時間內(nèi)投入運行，從而確保建筑的緊急照明、消防設備以及電梯在緊急情況下的供電。 </p><p>　　2.2 負荷的計算 </p><p

6、>　　電力負荷的計算為整個電氣設計提供數(shù)據(jù)支持，是整個電氣設計得以順利進行的基礎。對于整個高層建筑的電氣設計的整體效果如何起決定性的作用。負荷密度法和需要系數(shù)法是高層建筑電力負荷計算常見的兩種方法。 </p><p>　　2.3 主要設備的選型 </p><p>　　高壓開關柜，現(xiàn)代高層建筑的變配電室設在主樓地下層,按規(guī)定不宜采用油開關，應根高層建筑地下室的標準,選用具有“五防”功能

7、的真空開關手車式高壓開關柜。電力變壓器。根據(jù)防火要求,主樓內(nèi)是不允許裝設大容量的油浸電力變壓器的。低壓配電屏，國外低壓配電屏的結構,幾乎都做成抽屜式,特別是大容量的出線,則做成手車式。應急備用發(fā)電機組。近年國外高層建筑已開始采用燃汽輪發(fā)電機，這種發(fā)電機具有體積小、重量輕、反應速度快,故障率低等優(yōu)點。 </p><p>　　2.4 電氣照明設計 </p><p>　　電氣照明設計, 包括光源

8、選擇、照度計算、燈具造型,燈具布置,眩光控制和調(diào)光控制和照明配電線路敷設等。照明設計與建筑裝飾有著非常密切的關系,應該相互配合,在使用功能及藝術意境方面求得統(tǒng)一。選用高光效電光源,可以取得節(jié)能的明顯效果。 </p><p>　　2.5 高低壓配電系統(tǒng)的設計 </p><p>　　高壓配電系統(tǒng): 當前我國的高層建筑的供電電壓一般為10 千伏，分為兩路獨立進行供電，從而保證供電的可靠性，兩路供

9、電在其中一個發(fā)生故障的時候能夠自動進行切換，提高可靠性。計費方式,采用高供高計。對于民用的低壓用電應該和工業(yè)用電進行區(qū)分，單獨安裝電表?？梢赃x擇大容量的變壓器，從而可以減少變壓器的數(shù)量，節(jié)省空間，在變壓器中間安裝聯(lián)絡開關，防止低壓側的短路。我國的高層建筑中，放射式系統(tǒng)是高壓系統(tǒng)和低壓干線的主要的配電的形式，采用混合配系統(tǒng)對樓層進行配電，插接式母線槽多用于豎井之中。 </p><p>　　2.6 防雷與接地 <

10、;/p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的防雷設計, 除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外,近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術雖然在工程上得到不少實際應用, 但在理論上一直是有爭議的?，F(xiàn)代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求, 仍需要裝設水平的人工接地體,將主要的建筑物基礎連接成接地網(wǎng), 這對均衡電位,提高安全性都有好處

11、。 </p><p>　　2.7 消防自動報警和自動滅火系統(tǒng) </p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的火災自動報警滅火系統(tǒng),包括:火災探測器、分區(qū)消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統(tǒng)等四個部分,實現(xiàn)報警滅火自動化。探測器探測到火災信號后轉換成電信號,進入分區(qū)報警器和消防中心, 發(fā)出聲光報警信號。消防中心負責整座大樓火災的監(jiān)控和消防指揮。關于高層建筑中消防用電的設計問題,

12、涉及到其他許多學科,而且規(guī)模越大,功能越多,控制內(nèi)容越廣泛,設計內(nèi)容也就越復雜。 </p><p><b>　　2.8 電梯 </b></p><p>　　電梯按使用功能分,有高級客梯、普通客梯、觀景梯、服務梯、消防梯、貨梯、自動扶梯等許多種。按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等。按電流分則有交流和直流兩大類。設計人員的任務是要確定電梯臺數(shù)和決定電梯功能。電

13、梯的配置和造型,不是電氣設計人員單方面所能決定的,必須與總建筑師或總體交通設計人員共同研究才能確定。 </p><p>　　3 高層建筑電氣設計中的節(jié)能措施 </p><p>　　建筑配電系統(tǒng)和無功補償裝置的節(jié)能設計。①配電系統(tǒng)要根據(jù)供電距離、負荷容量以及用電設備的特點來進行設計，變配電所應該和負荷中心靠近，在節(jié)省線材的基礎上降低電能的損耗。②無功補償裝置應該實行就地補償，減少無功傳輸，避

14、免電容器在沒有放完電的情況下又進行充電，造成電能的浪費。建筑自動扶梯、步行道和電梯都不應該增加補償電容器，避免電機的過電壓損害，而民用建筑可以采用就地補償裝置，采取集中補償?shù)霓k法來降低能耗。 </p><p>　?。?）照明節(jié)能設計。①設計人員應該盡量的選用高效光源，室內(nèi)場所照明可以使用小功率高壓鈉燈和熒光燈，室外照明和道路照明可以使用高壓鈉燈和金屬鹵化物燈，氣體放電燈和熒光燈要安裝電容器。②設計人員可以采用光通

15、比例高、反射系數(shù)高和配光特性穩(wěn)定的燈具，照明方案要要進行合理的設計，充分的利用自然光，在建筑中盡量使用定時開關、節(jié)電開關和調(diào)光器，建筑室外照明可以采用光電控制器，插座面板上盡量設置開關控制，實現(xiàn)節(jié)能。 </p><p>　?。?）供配電系統(tǒng)功率因數(shù)的提高。建筑供配電系統(tǒng)功率因數(shù)的提高可以提高設備利用率，減少無功功率損耗，實現(xiàn)建筑電氣節(jié)能。①自然功率因數(shù)的提高，這可以通過選擇異步電機、調(diào)整工藝流程和改善機電設備運行

16、狀況、使用同步電動機以及實現(xiàn)電力變壓器輕載運行的方法來實現(xiàn)。②電動機節(jié)能設計，設計人員可以通過提高電動機功率因數(shù)和工作效率的辦法來減少電機的電能損耗，將電動機節(jié)能貫徹到電氣運行的過程中，提高電機運行效率，減少能源的浪費。 </p><p>　?。?）線路電能損耗的減少。線路電能損耗也是高層建筑電能損耗的重要方面，設計人員要重視線路上的電能損耗，按照發(fā)熱條件、電壓損失和機械長度來進行低壓線路截面選擇，減少線路損耗，

17、選用電阻率比較小的材質(zhì)作為線路導線，包括銅芯導線和鋁線。在設計的過程中應該盡量的減小導線程度，布線應該避免走彎路和回頭路，變壓器應該和負荷中心靠近，縮短供電的距離，減少線路電能損失。此外，設計人員在設計的過程中，還應該盡量的增大導線截面，較長的線路要滿足熱穩(wěn)定、電壓要求以及載流量，在減少線路損耗的基礎上降低火災系數(shù)，提高建筑供電質(zhì)量。 </p><p><b>　　參考文獻 </b><