现代城市高层建筑电气设计要点

现代城市高层建筑电气设计要点

摘要:城市高层建筑电气设计,会对其安全性造成直接影响。有关施工人员应提高对电气设计的重视程度,并反复推敲制定的设计方案,对具体设计中存在的问题进行解决,关注节能方面的设计工作,确保城市高层建筑满足当下社会发展的具体需求。基于此,文章对现代城市高层建筑的电气设计要点进行了分析。

关键词:电气设计;城市高层建筑;设计要点

城市高层建筑对城市发展十分重要而且起到一定的推动作用。应认真对待高层建筑电气设计,制定科学、可行性较强的设计方案,为电气设计功效提供良好保证。

1电气设计原则

(1)可靠性原则。电力在给人们的日常生产生活带来便利的同时,也会带来许多危险。在电力设计方面必须重点考虑“安全用电”,提高有关防护措施的应用效率。以高层建筑特征为依据合理安全地设计电路。(2)实用性原则。娱乐、办公与居住是当下城市高层建筑的关键作用,其中电力具有调节温度、照明等方面作用,以高层建筑具体用途为依据,确保应用部分特殊设备时能有稳定的电气来源。(3)节能性原则。我国正面对着巨大的生态环境压力,这大大提高了国民自身的环保意识,在对城市高层建筑开展电气设计工作时,需融入节能环保理念。关于节能,一方面体现在高效能的节能器材与环保材料,另一方面则是节能理念,即使在购置节能材料与器材方面需要较大投入,但在后期会渐渐收回前期投资。城市高层建筑是消耗能量的“大户”,所以需要在电气设计中将节能方针贯彻到底,在选择与配置电气设备时应降低能源消耗[1]。城市高层建筑具有巨大的节能潜力,对电气设计者提出严苛要求。需要注意的是,节能设计应与实际因素相结合,不要为了节能而节能,这样的盲目投资会提高运行成本投入,在节能设备选择时应该考量其性能与原理,落实节能环保、技术先进等原则。

2电气设计要点

2.1计算负荷

在对高层建筑供电进行设计时,电力负荷是其关键性的参数依据,只有具备精准度较高的参数,才能有效保证高层建筑的电力运行的安全性,正确计算参数也可以最大限度发挥其功效。通常情况下,计算电力负荷的主要方式为“负荷密度法”。

2.2选择供电电压与电源

在具体供电过程中,为进一步确保其可靠性,通常需要设置独立的两个电源,由此即便产生问题也不会影响高层建筑的平稳运行。关于使用的电源数量,应该依据电网实际情况与负荷大小。应用两个相对独立的电源进行同时供电,二者是互为备用的。为进一步确保供电的稳定性与可靠性,柴油发电机就可以在较短时间内实现供电的自行恢复。

2.3科学设计自动报警灭火机制

科学技术高速发展与进一步规范的自动报警设计,在一定程度上促进了自动报警灭火机制的完善。在设计自动报警灭火机制时,主要采取中心报警控制系统,其可以将灭火机制划分为以下方面:探测器、消防中心、警报控制器、自动气体喷射、自动洒水,为高层建筑的自动化灭火系统提供保障。自动化过程先是通过探测设备检测建筑的火灾信号,将火灾信号转变成电信号,然后再传输到消防中心与分区报警器,将其转化为声光信号,这样一套复杂高效的火灾报警系统,可以有效保障高层建筑的公共安全。

2.4高压电与低压电的配电系统

一般情况下,高层建筑所使用的高压配电系统主要是10kV(两路)电源,在供电时应用两路电源,可以为供电的稳定性与可靠性提供保障[2]。单母线分段是高压配电采取的主要方式,由此可以在达到自动切换效果的同时,实现相互备用。无论是低压干线还是高压系统均采取放射式系统的配电方式,高层建筑的楼层配电一般会采用混合式系统。在高层建筑实际施工中,往往会应用插接式母线槽,为水平走线施工带来诸多困难。

2.5电气照明

设计高层建筑电气照明主要包含计算照度、选择光源、布置灯具、灯具造型、调光控制等。建筑装饰和照明设计之间的关系也十分密切,需要保证二者之间的配合程度,实现艺术意境与功能相统一。可以应用光效较高的光源获得明显的节能效果。关于供电方式以及照明线路,应力求经济合理、安全可靠与电压稳定。因为照明线路和用户的接触最多,因此外露的照明设备应做好接地与绝缘工作。对于事故照明与重要场所照明应保证有两个电源供电,确保稳定与可靠供电。最好有专用的照明线路,防止因为其他负荷而造成电压大幅度波动,从而对电光源照明质量与应用寿命造成影响。

2.6设备选型

变配电室通常位于高层建筑主楼的地下,最好应用高压开关柜,其属于一种真空开关,在具体操作时更为便捷与安全。依据有关防火要求,高层建筑的主楼内部是不应该安装容量较大的变压器,应充分考量变压器的容量。为进一步确保供电的稳定性与可靠性,一般需要安装应急发电机组,很长一段时间使用的是柴油发电机组,当下在许多高层建筑中会采用汽轮发电机,无论是重量还是体积均比柴油发电机组更优,并反应速度更具优势。

2.7节能设计

当下我国城市高层建筑在进行电气设计时,呈现出明显的节能化特征,同样节能也是城市经济建设的重点目标。高层建筑电气设计,融合传统建筑工业技术与现代信息技术,实现其节能化发展能够在一定程度上促进建筑行业技术的发展。因为高层建筑设计呈现出功能多样化与复杂化的发展趋势。所以类型不一的电气设备,在功能与性能方面的区别十分明显,所以不能片面追求先进技术而忽视新技术的可行性与可靠性,不仅要提高设计方案的经济性,还要让电气系统操作起来更简便,进而实现经济性与可靠性的统一[3]。

3结束语

在进行城市高层建筑电气设计时,有关设计者应以户使用需求为基础,把预算控制在合理范围,在提高经济性的同时保证其节能性。现阶段,由于“城市华景”现象的存在,高峰用电期和其他时间的用电量差距较大,因此有关设计人员应做好相应的防护措施。总之,做好高层建筑电气设计工作,一方面关乎着建筑美观性,另一方面决定着高层建筑的实用型、安全性、经济性能,做好电气设计工作并将有关要点落实具备较强的现实意义。

参考文献:

[1]黎嘉裕.超高层中建筑电气节能技术[J].工程技术研究,2018(5):44-45.

[2]孔嵩.超高层建筑电气设计关键技术解析[J].建筑电气,2015,34(5):39-44.

[3]郎国良.高层建筑电气设计与节能[J].住宅与房地产,2016(24):34-35.

作者:崔峰 单位:天元建设集团有限公司