現(xiàn)代城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

蔣夢(mèng)香

【摘要】在型社會(huì)發(fā)展背景的帶動(dòng)和影響下，我國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)的各大中小型城市中現(xiàn)代化高層建筑的數(shù)量也呈現(xiàn)出了明顯增長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。為更好地順應(yīng)和滿足當(dāng)今社會(huì)變化發(fā)展的基本要求，進(jìn)一步研究現(xiàn)代城市高層建筑建設(shè)過(guò)程中電氣的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，就成為了相關(guān)技術(shù)人員的主要工作內(nèi)容。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代城市；高層建筑；電氣設(shè)計(jì)

一、簡(jiǎn)析現(xiàn)代城市高層建筑的電氣設(shè)計(jì)

高層建筑的安全性、節(jié)能性、抗震性以及電氣應(yīng)用的自動(dòng)化等，是在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中，我國(guó)現(xiàn)代城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作開(kāi)展最基本的工作要求。在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化以及科學(xué)信息技術(shù)應(yīng)用水平不斷提升的帶動(dòng)和影響下，我國(guó)高層建筑電氣設(shè)計(jì)以及應(yīng)用的方式和效率都被提出了全新內(nèi)容的要求。

相關(guān)技術(shù)工作人員為更好地順應(yīng)和滿足當(dāng)今社會(huì)變化發(fā)展的基本需求，應(yīng)不斷轉(zhuǎn)變自身的設(shè)計(jì)理念，力求最大限度地提升相應(yīng)設(shè)計(jì)工作的質(zhì)量。高層建筑中與電氣相關(guān)的設(shè)備多種多樣，電氣設(shè)計(jì)的復(fù)雜性、可靠性直接關(guān)系著使用者的生命安全。為提高電氣的使用率，確保用電的安全性，對(duì)電氣設(shè)計(jì)中電力負(fù)荷計(jì)算、供電電源以及電壓的選取、高低壓配電系統(tǒng)和接地、防雷設(shè)計(jì)等，都是在高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作開(kāi)展過(guò)程中需要相關(guān)技術(shù)工作人員尤為關(guān)注的重點(diǎn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。

二、現(xiàn)代城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）電氣的負(fù)荷計(jì)算

新時(shí)期下，城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作順利開(kāi)展的前提就是對(duì)整個(gè)電氣系統(tǒng)的負(fù)荷進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的計(jì)算，只有這樣才能保證城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量，使城市高層建筑的電氣系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行，確保城市高層建筑的安全性。一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算城市高層建筑電氣的負(fù)荷采用的是負(fù)荷密度法來(lái)確定電力負(fù)荷的最大值，采用系數(shù)法來(lái)確定電力負(fù)荷的普通值，這樣就可以得出城市高層建筑電氣的負(fù)荷范圍，為新時(shí)期城市高層建筑的電氣設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)依據(jù)，為整個(gè)高層建筑電力運(yùn)行的安全和穩(wěn)定奠定基礎(chǔ)。

（二）變壓器的選擇

變壓器是高層建筑供配電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，變壓器的耗能也是十分嚴(yán)重的。變壓器的節(jié)能選擇和設(shè)計(jì)一般是根據(jù)配電變壓器的投資回收年限來(lái)確定的，也就是說(shuō)，變壓器的確定不僅要有經(jīng)濟(jì)效益，還應(yīng)該考慮使用的年限。除了這個(gè)年限規(guī)定以外，高層建筑的配電變壓器還與實(shí)際的建筑用電有關(guān)。例如，高層建筑的最大用電量低于工業(yè)用電的情況下，配備的變壓器就不能為了保證安全而選用與工業(yè)用電同等規(guī)格的變壓器。

（三）接地以及防雷方面的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

由于高層建筑更易受到雷電的侵害。因此做好高層建筑的接地、防雷設(shè)計(jì)也是保護(hù)建筑物及人員安全的重要措施。高層建筑最易受到雷擊的屋面及突出部分采用避雷帶或避雷針或二者混合組成的接閃器保護(hù)。屋頂?shù)慕饘贅?gòu)件均應(yīng)與避雷裝置可靠連接，以防直擊雷。根據(jù)建筑物的防雷類(lèi)別，在30m、45m或60m高度利用鋼筋混凝土圈梁主筋焊接成為均壓環(huán)，并與防雷引下線相連，達(dá)到防側(cè)擊雷的要求。在供電線路中，防雷區(qū)交接出安裝電涌保護(hù)器以消除雷電過(guò)電壓，減少線路雷擊的可能性。高層建筑中多為防雷接地、工作接地及保護(hù)接地等共用一組接地裝置，而利用高層建筑基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作為公共接地裝置，不僅能提供安全的保護(hù)措施還可以節(jié)省工程的造價(jià)。

（四）高低壓配電系統(tǒng)搭建方面的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在選取和設(shè)立合理的供電電源基礎(chǔ)之上，供應(yīng)電壓的選取及高低壓配電系統(tǒng)的搭建也是相關(guān)技術(shù)工作人員在高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作過(guò)程中重點(diǎn)關(guān)注的工作要點(diǎn)。在現(xiàn)代城市的高層建筑中，一般情況下，高壓配電系統(tǒng)多為兩路的10kV電源，它們的同時(shí)使用保證了供電的穩(wěn)定性，而高壓配電的形式則多采用為單母線分段，不但能夠?qū)崿F(xiàn)自身的自動(dòng)切換，同時(shí)兩者也能起到相互備用的作用。高壓系統(tǒng)及低壓干線的配電方式應(yīng)選擇放射式的系統(tǒng)。供配電系統(tǒng)盡量簡(jiǎn)單可靠，同一電壓等級(jí)的配電系統(tǒng)配電級(jí)數(shù)不宜過(guò)多。變配電所選址也應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心并根據(jù)負(fù)荷使用情況合理選用變壓器容量及數(shù)量，減少電能損耗。

三、城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市建筑的數(shù)量不斷增多，但建筑用地卻是日益緊張，所以，大量的商務(wù)建筑、休閑建筑以及住宅建筑都逐漸的向高層邁進(jìn)，隨之到來(lái)的就是高層建筑的安全問(wèn)題。科技手段不斷的發(fā)展創(chuàng)新，城市高層建筑的電氣設(shè)計(jì)作為新時(shí)期城市高層建筑安全性的關(guān)鍵，也迎來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。在電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅要考慮到消防、安防等電子設(shè)備，以及一些緊急供應(yīng)設(shè)備，還要順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，將節(jié)約能源也作為考慮的重點(diǎn)。所以，在電氣設(shè)計(jì)時(shí)要科學(xué)合理，確保安全性，在選擇電氣設(shè)備以及材料時(shí)，要以綠色環(huán)保為重點(diǎn)，由于高層建筑的耗電量大，可以采用損耗低的材料制造變壓器和電機(jī)。另外電氣設(shè)計(jì)也變得越來(lái)越復(fù)雜，不僅僅是對(duì)能源的控制和分配，還有加入智能化和數(shù)字化的現(xiàn)代技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約和管理的優(yōu)化，為城市高層建筑的電力供應(yīng)提供保障。因此，城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)就是向著綠色化、智能化、數(shù)字化邁進(jìn)。

四、結(jié)語(yǔ)

總而言之，只有真正認(rèn)識(shí)到電氣設(shè)計(jì)在高層建筑建設(shè)工作開(kāi)展過(guò)程中發(fā)揮著的重要作用，才能樹(shù)立更加科學(xué)有效的認(rèn)知觀念，采取合理的設(shè)計(jì)方案，最終實(shí)現(xiàn)我國(guó)高層建筑建設(shè)行業(yè)的又好又快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]白世安.現(xiàn)代城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)研究[J].智能城市，2016，2（08）：244～245.