建筑电气在高层建筑中的应用分析

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【摘要】本文作者结合自己多年来的工作经验，首先介绍了高层建筑的特点，然后对高层建筑电气的选择进行了分析，最后对高层建筑电气的施工进行了探讨，具有一定的参考意义。

【关键词】建筑电气；高层建筑；应用

引言

随着社会的进步和经济的发展，高层建筑技术的发展也十分迅猛。和普通的建筑相比，高层建筑具有高度高、功能复杂、人员密集、用电量大、消防要求高等特点，这就给高层建筑的建筑电气设计和施工带来了困难。本文结合作者的实际工作经验，对建筑电气在高层建筑中的应用进行了分析

1．高层建筑的特点

在进行安装和设计高层建筑电气时，首先应该熟识高层建筑的特点。

1.1 高层建筑建筑设计的特点

（1）从组成上来说，高层建筑包括标准层、平面空间层、设备层以及地下空间层部分。（2）具备和以上部分相对应外部构造，其空间利用率高于普通建筑的空间利用率。（3）为保证发生意外事故（例如地震和火灾）时避难设备移动路线的正常运行，高层建筑的楼梯也是多于普通建筑的。（4）高层建筑的建筑已经标准化，这是由于在高层建筑施工时，要用到大量的预制件。

1.2 高层建筑建筑设计的特点

（1）高层建筑中有较多的抗震剪力墙。（2）由于高层建筑要减轻自身建筑物的重量，所以其楼板相对较薄，通常情况下为1.2米左右。（3）由于高层建筑的外墙通常情况下是由预制板构成的，给设备的设计及安装带来一定的难度，在施工前要充分考虑这一点。

1.3 高层建筑电气设备的特点

（1）高层建筑一般都具有较多的空调负荷。（2）电梯等设备的动力较大。（3）具备一定的防灾动力，例如应急用的电梯等。（4）空调方式大都采用安置在每层的空调机。

2．高层建筑中建筑电气的选用

2.1 高层建筑供电电源的选择

考虑到高层建筑的特点，在高层电气的选用时，必须充分保证其供电的可靠性和稳定性，这就要求对供电电源进行充分的分析，通常情况下至少安装两个可用的独立电源，且这两个电源必须能同时使用或者是相互备用。一般情况下，两个独立电源安装时，一个可用采用引自两个独立的10千伏进户供电线路，另外一种可以采用一路正常低压进户的供电电源，另一路为备用电源，保证高层建筑的正常供电。在实际应用中，人们使用的备用电源有柴油发电机、EPS电源柜等，照明电讯的备用电源还可以由蓄电池来提供。这些备用电源必须保持常年可用的状态，而且在和主电源进行切换时，其时间不能多于15秒。要保证备用电源足够的容量以满足实际应用的需要。

2.2 高层建筑变电所位置的选择

通常情况下，高层建筑的对电能的要求是十分巨大的，因此在进行高层建筑变电所位置的选择时，应该尽可能的使高压深入高层建筑负荷的中心，这样不仅仅可以提高高层建筑供电的可靠性，而且还能一定程度的节约电能的消耗。根据国外的经验，一般而言，变电所位置都选在主楼内部。如果建筑的高度在三十层左右，变电所选择在底层；如果建筑的高度在六十层左右的，则变电所的位置分散在地下层、中间层以及顶层。高层建筑变电所位置的选择以及数量的确定，都应该经过一定的技术分析和经济比较之后做出决定。

2.3 高层建筑主要电气设备的选择

首先应该根据高层建筑的具体用电情况确定变压器的数量。当高层建筑内有大量的一级或二级负荷，以及负荷出现季节性的波动时，应该至少配备两台变压器，每台变压器的容量小于等于1600千瓦。

其次还要选择合适的开关柜。应该根据额定电压及电流、绝缘要求、闭合和断开性能、电气机械强度等性能对开关柜进行选择。通常情况下，开关柜的电源进线和负荷出线都应该尽可能的采用下进线和下出线的方式。

3．高层建筑建筑电气的施工

3.1 高层建筑电气间的设置和施工

电气间有配电间和弱电间之分。供电干线等要安装在配电间，配电间是中心，其位置应该靠近负荷的中心，必须远离水、气等恶劣环境，且应该尽量避开楼梯。强弱电间通常情况下要分别进行布置，若分开布置起来较为困难时，应该采取一定的手段，使两者隔离。为减轻两者的影响影响，要选择屏蔽电缆，还应做好接地工作。

3.2 高层建筑应急照明的设计和施工

高层建筑的楼梯间一般都采用自动延时开关，且楼梯内的照明应保证应急照明的需求。为保证照明的可靠性，应注意以下两点。首先，可以采用专用延时自熄开关，当发生意外事故时，其可以自动切换为控制室电源供电。由于这种方式具有成本低且安装简便的特点，目前在高层建筑中得到了广泛的应用。其次，楼梯内应该安装组合应急灯。使用这种方式不仅仅能满足应急照明的需要，还能在一定程度上节省电能。

3.3 高层建筑防烟排烟系统电气线路的设计和施工

防烟排烟系统是高层建筑防火所必需的系统，该系统的正常运行可以保证在发生火灾意外时及时进行人员疏散工作以及控制火势的蔓延。由于高层建筑的防烟排烟系统的设置较为分散，因此在进行设计时，应该特别考虑供电的主回路线。目前市场上的各种相关产品的接线柱在外，这显然是不能满足防火需求的。当阻燃导线收到明火的影响时，其绝缘性变差，从而影响排烟系统的正常工作，具有一定的危险性。在防烟排烟系统电气线路的设计和施工时，应该耐火配线的规范要求和施工要求，采购具有接线盒的相关设备，严禁将安装线路在外。相关的监理人员也要加强监督和检查工作，杜绝安装线路安装在外的现象的发生。

3.4 高层建筑电视系统的设计和施工

有线电视在人们的日常生活中发挥着重大的作用，应该加强重视，保证客厅和卧室都具备有线电视的终端插头，终端插头的布置应该充分考虑电视柜的位置。在高层建筑的设计和施工时可以参考《建筑电气工程施工质量验收规范》，该规范对相关细节都作了详尽的说明。

4．小结

高层建筑具有高度高、功能复杂、人员密集、用电量大、消防要求高等特点，这就给高层建筑的建筑电气设计和施工带来了困难，而且科学技术的进步和人们生活质量的提高也对建筑电气的设计和施工提出了更高的要求，因此相关人员应该不断的进行总结和研究，将建筑电气在高层建筑中的应用提高到更高的水平。

参考文献

[1]陈一才.高层建筑电气设计手册[M].中国建筑工业出版社,1990,7.

[2]丁明往,汤继东.高层建筑电气工程[M].水利电力出版社,1984,4.

[3]崔和瑞，梁丽华，王立红.基于嫡权TOPSIS分析的配电网可靠性评估指标体系[J].农业工程学报，2011(7)