現(xiàn)代城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

1、<p>　　現(xiàn)代城市高層建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)</p><p>　　【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高層建筑逐漸進(jìn)入城市，高層住宅也逐漸成為城市的主要住宅。在高層建筑的建造設(shè)計(jì)中，應(yīng)該把電氣設(shè)計(jì)作為重點(diǎn)，提高電氣系統(tǒng)的安全性，不斷的完善高層建筑的使用功能。 同時(shí)，在倡導(dǎo)環(huán)保節(jié)能的現(xiàn)代社會(huì)，高層建筑的電氣設(shè)計(jì)也應(yīng)該節(jié)能，環(huán)保。 本文說(shuō)明了高層建筑電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容以及其設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。 為高層建筑的電氣設(shè)計(jì)提供一

2、些簡(jiǎn)單的指導(dǎo)。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代城市；高層建筑；電氣設(shè)計(jì)；要點(diǎn)； </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　前言：高層建筑逐漸滿(mǎn)足了城市的發(fā)展需要和人民的住宅需求，我國(guó)的高層建筑不斷地發(fā)展，施工技術(shù)也不斷進(jìn)步，但是高層建筑的施工設(shè)計(jì)還是存在著不足。尤其是在高層建筑的電氣設(shè)計(jì)上，存在著能源浪費(fèi)的問(wèn)題，這嚴(yán)

3、重違背了現(xiàn)今社會(huì)的發(fā)展理念。所以在高層建筑的電氣設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)該提高電氣系統(tǒng)的安全性，認(rèn)真貫徹節(jié)能環(huán)保的理念，設(shè)計(jì)出即安全又節(jié)能的高層建筑電氣系統(tǒng)。 </p><p>　　一、高層建筑電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容 </p><p>　　高層建筑中的電氣設(shè)備及其繁多和復(fù)雜，包括電氣照明設(shè)備、電梯設(shè)備、制冷設(shè)備、排水設(shè)備、廚房設(shè)備、鍋爐設(shè)備、消防設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)的送電設(shè)備。因此，高層建筑的用電設(shè)備繁多復(fù)雜，而

4、且用電量極大，而且有的設(shè)備用電必須設(shè)計(jì)獨(dú)立電源，比如電梯設(shè)備、消防設(shè)備和應(yīng)急照明設(shè)備，這就更加給高層建筑的電氣設(shè)計(jì)帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。 </p><p>　　1.1 關(guān)于負(fù)荷的計(jì)算 </p><p>　　電力負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)的依據(jù)參數(shù)。計(jì)算準(zhǔn)確與否，對(duì)合理選擇設(shè)備，安全可靠與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，均起決定性作用。高層建筑的電力負(fù)荷計(jì)算，基本上采用負(fù)荷密度法和需要系數(shù)法。 </p><p&

5、gt;　　1.2 供電電源及電壓的選擇 </p><p>　　為了保證供電可靠性，現(xiàn)代高層建筑至少應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式，原則上是兩路同時(shí)供電，互為備用。另外，還須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油發(fā)電機(jī)組，要求在15 秒鐘內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)供電，保證事故照明、電腦設(shè)備、消防設(shè)備、電梯等設(shè)備的事故用電。國(guó)內(nèi)高層建筑的供電電壓，都采用10kV標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)。 </p><p>　　1.3 低壓配電系統(tǒng)的

6、設(shè)計(jì) </p><p>　　每層樓豎井設(shè)配電小間。層間配電箱經(jīng)插接自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)從豎井母干線(xiàn)取得電源。當(dāng)層數(shù)較多負(fù)荷數(shù)較大時(shí)，一般按層數(shù)分區(qū)供電，或?qū)⒆儔浩鞣稚⒃O(shè)在地下層、中間層或最頂層。功率因數(shù)按規(guī)定應(yīng)補(bǔ)償?shù)?.9～0.95.無(wú)功補(bǔ)償都采用集中補(bǔ)償方式。為降低變壓器容量，多集中裝設(shè)在低壓側(cè)，與配電屏放在一起，但必須采用于式移相電容器。 </p><p>　　1.4 設(shè)備的選型 </p

7、><p>　　1.4.1 高壓開(kāi)關(guān)柜?，F(xiàn)代高層建筑的變配電室設(shè)在主樓地下層。國(guó)外用于高層建筑的開(kāi)關(guān)有三種類(lèi)型可供選用：高壓空氣斷路器，SF6 開(kāi)關(guān)和真空斷路器。其中高壓空氣斷路器因技術(shù)陳舊，SF6 開(kāi)關(guān)尺寸數(shù)大，氣體具有毒性，故目前10kV真空斷路器應(yīng)用的較為普遍。 </p><p>　　1.4.2電力變壓器。根據(jù)防火要求，主樓內(nèi)是不允許裝設(shè)大容量的油浸電力變壓器的。目前有干式變壓器、SFe

8、變壓器和硅油變壓器等三種產(chǎn)品可供選用。 </p><p>　　1.4.3 低壓配電屏。國(guó)外低壓配電屏的結(jié)構(gòu)，幾乎都做成抽屜式，特別是大容量的出線(xiàn)，則做成手車(chē)式。 </p><p>　　1.4.4 應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組。過(guò)去大多是采用柴油發(fā)電機(jī)組做應(yīng)急備用電源的。近年國(guó)外高層建筑已開(kāi)始采用燃汽輪發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)具有體積小、重量輕、反應(yīng)速度快，故障率低等優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組必須是快速自起動(dòng)的。

9、一般應(yīng)能在15s內(nèi)恢復(fù)供電。從可靠性出發(fā)最好選用兩臺(tái)，自動(dòng)并車(chē)。容量較小時(shí)也可選用一臺(tái)。 </p><p>　　1.5 變電所位置的確定 </p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的用電量相當(dāng)大，在確定變電所位置時(shí)，應(yīng)盡可能使高壓深入負(fù)荷中心，進(jìn)出線(xiàn)方便，接近電源側(cè)，設(shè)備吊裝、運(yùn)輸方便。不應(yīng)設(shè)在一些經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方或相鄰的位置，不應(yīng)設(shè)置在有劇烈震動(dòng)或，有爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)的場(chǎng)所，不應(yīng)設(shè)置在地勢(shì)低洼和

10、可能積水的場(chǎng)所。 </p><p><b>　　1.6防雷與接地 </b></p><p>　　現(xiàn)代高層建筑的防雷設(shè)計(jì)，采用避雷針和避雷帶的做法簡(jiǎn)單可靠、經(jīng)濟(jì)合算。施工時(shí)須保證各層樓面鋼筋、金屬管道與該層用作引下線(xiàn)的柱筋有可靠的連接，形成等電位層?，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?，F(xiàn)代高層建筑的防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地和工作接地，都是

11、合在一起的，組成綜合接地系統(tǒng)。接地電阻按最小的要求而定，通常是在4 歐以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)作接地板。盡管基礎(chǔ)鋼筋等自然接地體已能滿(mǎn)足接地電阻的要求，仍需要裝設(shè)水平的人工接地體，將主要的建筑物基礎(chǔ)連接成接地網(wǎng)，這對(duì)均衡電位，提高安全性都有好處。 </p><p>　　1.7 高層建筑的其他常規(guī)設(shè)計(jì) </p><p>　　高層建筑的電氣設(shè)計(jì)中有一些常規(guī)但是有不可缺少的環(huán)節(jié)，其中包括

12、：建筑的防雷接地設(shè)計(jì)、建筑的電梯設(shè)計(jì)和建筑的防火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。高層建筑的防雷設(shè)計(jì)主要是接地方面的設(shè)計(jì)，要采用金屬進(jìn)行遠(yuǎn)程接地。而其他方面接地也是為了防止事故的發(fā)生，比如配電設(shè)備接地，高低壓線(xiàn)路接地等。在接地電阻上也有要求，一般在4n 左右。對(duì)于高層建筑的電梯設(shè)計(jì)是非常重要的，電梯包括客梯、貨梯、消防梯、觀景梯和自動(dòng)扶梯等。在電梯的設(shè)計(jì)上電氣設(shè)計(jì)工程師是不能自己完成的，需要和建筑設(shè)計(jì)的總設(shè)計(jì)人員進(jìn)行討論確定方案。高層建筑的防火是很重要的，作

13、為電氣的設(shè)計(jì)人員，應(yīng)該精心的設(shè)計(jì)防火系統(tǒng)，保證人員和財(cái)產(chǎn)的安全。高層建筑一般采用自動(dòng)報(bào)警滅火裝置，包括自動(dòng)滅火器，煙霧探測(cè)儀器和自動(dòng)報(bào)警器。 </p><p>　　二、高層建筑的電氣設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。 </p><p>　　在當(dāng)今社會(huì)，資源緊張，人們提倡節(jié)能減排，在高層建筑的設(shè)計(jì)上同樣應(yīng)該遵循節(jié)能的原則，在供配電器材上、供配電線(xiàn)路上和建筑照明上應(yīng)該做到減少器材投入，節(jié)省能耗，最大化的做到節(jié)

14、能。 </p><p>　　2.1 高層建筑在供配電器材的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　高層建筑應(yīng)該合理設(shè)計(jì)變壓器的數(shù)量和容量，實(shí)現(xiàn)變壓器的靈活切換，最大化節(jié)省耗能。高層建筑應(yīng)該采用就地補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功補(bǔ)償裝置，采用集中補(bǔ)償，避免無(wú)功消耗。還應(yīng)該提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)，提高設(shè)備利用率，節(jié)省能耗。 </p><p>　　2.2 高層建筑在供電線(xiàn)路上的節(jié)能設(shè)計(jì) </

15、p><p>　　配電系統(tǒng)要縮小供電距離，以節(jié)省線(xiàn)材和減少線(xiàn)路電能損耗。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該選用電阻率較小的電線(xiàn)來(lái)進(jìn)行供電。在進(jìn)行大功率的電壓供電時(shí)，應(yīng)該選用截面較大的導(dǎo)線(xiàn)。. </p><p>　　2.3 高層建筑在建筑照明的節(jié)能設(shè)計(jì) </p><p>　　在高層建筑的照明設(shè)計(jì)上首先應(yīng)該選用節(jié)能燈具。同時(shí)應(yīng)該合理的布置燈具，避免重復(fù)。否則會(huì)造成電能的浪費(fèi)。在建筑設(shè)計(jì)上多借助自然

16、光來(lái)進(jìn)行照明。要盡量采用節(jié)能開(kāi)關(guān)。在燈光控制上盡量采用節(jié)能控制，比如聲控和光控。 </p><p>　　2.4 電氣引發(fā)火災(zāi)及防火設(shè)計(jì) </p><p>　　調(diào)查研究表明 ，在眾多起建筑火災(zāi)中 ，由建筑電氣設(shè)計(jì)不恰當(dāng)引發(fā)的火災(zāi)所占比例最大。建筑火災(zāi)的最基本因素是 ：建筑電氣設(shè)計(jì)不完善 ，或者是施工過(guò)程中未能?chē)?yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)的建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)則 ，引發(fā)建筑電氣火災(zāi)的主要原因有 ：使用電器設(shè)

17、備不當(dāng)造成引發(fā)建筑火災(zāi) ，比如將大功率的燈具設(shè)計(jì)在以可燃物為原材料的建筑物內(nèi)而不采取任何保護(hù)措施 ；電氣裝備因年久失修而引發(fā)電氣火災(zāi) ，比如家用電氣設(shè)備年久失修卻仍處于超負(fù)荷工作狀況下 ，從而導(dǎo)致建筑電氣線(xiàn)路短路 ，嚴(yán)重的引發(fā)電氣火災(zāi) ；不按照國(guó)家相關(guān)建筑電氣設(shè)計(jì)方面的技術(shù)規(guī)范施工 ，如將電氣線(xiàn)路接在可燃、易燃的材料內(nèi)不再采取措施保護(hù) ，而國(guó)家建筑電氣設(shè)計(jì)方面有關(guān)規(guī)定明確指出 ，要對(duì)其進(jìn)行穿管保護(hù)等。對(duì)此 ，國(guó)家應(yīng)加強(qiáng)建筑電氣設(shè)計(jì)方面的

18、技術(shù)規(guī)定 ，嚴(yán)格要求建筑電氣設(shè)計(jì)人員及施工人員依法而行 ，與此同時(shí) ，在建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程要嚴(yán)謹(jǐn) ，應(yīng)采用可靠安全的防火措施 ，保障消防設(shè)備供電線(xiàn)路安全可靠 ，及時(shí)更換年久失修的電氣設(shè)備 ，進(jìn)而使建筑電氣設(shè)計(jì)達(dá)到安全合理 ，技術(shù)先進(jìn) ，經(jīng)濟(jì)適用的水平。 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)： </b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市的用地面積變得緊張起來(lái)，

19、尤其是:城市人口的急劇增加，高層建筑變得越來(lái)越重要。而電氣設(shè)計(jì)在高層建筑中起著舉足輕重的作用。要想完善高層建筑的電氣系統(tǒng)，必須做好高層建筑的電氣設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)人員必須保證電氣系統(tǒng)的安全 </p><p>　　性、節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]樂(lè)治恒.淺談對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)主要內(nèi)容的研

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