高層建筑如何進行電氣設計與施工

1.照明系統(tǒng)設計

高層建筑電氣設備較多,為了避免電氣設備用電對照明系統(tǒng)電壓產(chǎn)生一定的波動影響,最好分開設計電力動力用電線路和照明用電線路,并且設置一般照明系統(tǒng)和應急照明系統(tǒng),既能保證照明系統(tǒng)正常運工作,又能在特殊狀況下啟動應急照明系統(tǒng),持續(xù)、安全的照明。此外,在照明燈源上應選擇發(fā)光效率高、顯色性好的環(huán)保節(jié)能型燈具,降低能源消耗。

2.合理的供配電系統(tǒng)的設計

不斷優(yōu)化高層建筑供配電系統(tǒng),不僅有利于高層建筑的用電穩(wěn)定,同時也有利于電力系統(tǒng)運行中的節(jié)能降耗,實現(xiàn)高層建筑電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行所以,在供配電系統(tǒng)設計中我們要注意以下幾點,首先供配電系統(tǒng)設計要簡單、可靠,這樣就可以避免線路繁瑣而造成的能源損耗其次,要選擇科學合理的供配電電壓,同時在根據(jù)高層建筑用電負荷來選擇數(shù)量、容量相適應的變壓器。

3.節(jié)電節(jié)能設計

節(jié)電設計,根據(jù)技術先進、安全適用、經(jīng)濟合理、節(jié)約能源和保護環(huán)境的原則為出發(fā)點,采用合理的配電方式,采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設備監(jiān)控電腦系統(tǒng)等措施,減少電能損耗,節(jié)約用電照明光源選擇應從發(fā)光效率高、顯色性好、使用壽命長、啟動可靠、方便快捷、性能價格比高等方面選擇高效光源所以,根據(jù)高層建筑內(nèi)部不同場所,合理科學的選擇照明系統(tǒng),不僅可以提高照明效率,還可以實現(xiàn)節(jié)能效果。

4.選擇合適的供電電源和電壓

一般來說,高層建筑具有非常大的建筑面積以及多層的特點,考慮到高層建筑龐大的系統(tǒng)一般會安置兩個以上的獨立電源保證正常用電。并且這些電源大多數(shù)情況都會同時供電,還有備用電源作為后盾。在現(xiàn)代的很多高層建筑當中,還會設有發(fā)電機組在停電的情況下自己發(fā)電保證正常供電,例如,照明、家用電器使用、電梯設備以及消防設備方面的正常供電。在我國,規(guī)定的高層建筑的標準電壓等級都是10kV。此外,在具體的使用過程當中,要根據(jù)實際情況對建筑電力負荷進行計算,以便可以為電氣設備的選擇提供電力支持。

5.線路電能損耗的減少

高層建筑電能損耗的重要方面之一是線路的電能損耗,設計人員要針對線路上的電能損耗,根據(jù)機械長度、電壓造成的損失以及發(fā)熱的條件來對低壓線路的截面進行科學的選擇,最大限度的降低線路造成的損耗,同時要注意線路的導線要盡量選擇電阻率較小的材質(zhì),例如銅芯導線和鋁線。在設計的過程中應該盡量使導線程度減少,布線是應盡可能少的走彎路和回頭路,變壓器和負荷中心應在彼此附近,最大限度的縮短供電的距離,減少線路電能的損耗。此外,設計人員在設計的時候,還應該盡可能的增大導線截面,利用較長的線路來滿足熱穩(wěn)定電壓要求和載流量,減少線路損耗的同時最大程度的降低火災系數(shù),提高建筑的供電質(zhì)量。

6.電氣設備選型

高層建筑中的電氣設備有很多種類可供選擇,如:高壓開關柜、低壓配電屏、應急發(fā)電組等,但是設計師和施工單位在選擇電氣設計類型和電氣設備時,要先對高層建筑的具體特點進行深入的分析研究,選擇最合適的電氣設備,確保使用的電氣設備可以在該高層建筑中發(fā)揮最大的作用。此外,設計人員還需要注意三個要點:①在選擇高層建筑的高壓開關柜時,要注意盡量選擇真空開關手車式的開關柜;②低壓配電屏要盡量選擇抽屜式的;③應急發(fā)電組最好選擇燃氣輪發(fā)電機。

7.注重高層建筑避雷系統(tǒng)的設計

從高層建筑的特點上來看,因為其高度比較突出,所以當面臨較為明顯的雷雨天氣時,就會很容易出現(xiàn)一些雷電危險,針對這種因為雷電帶來的危險來說,切實做好相應的避雷設計是比較關鍵的,對于當前高層建筑的避雷系統(tǒng)設計來說,其最為常用的一種途徑就是合理的運用高層建筑的主體結(jié)構(gòu)來進行避雷防護,把其主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋作為一種關鍵的避雷設施,然后引入地下,進而達到相應的防雷目的,當然,在高層建筑的頂部安裝相應的避雷設施也是必不可少的一個重要方面;此外,對于這種避雷系統(tǒng)的設計來說,還應該把該系統(tǒng)和相應的電力系統(tǒng)結(jié)合在一起,通過避雷系統(tǒng)和弱電機房以及相關電力控制系統(tǒng)的連接,來提升其避雷的有效性,充分的保障其整個電氣系統(tǒng)的安全,尤其是要對于一些外漏的導體進行恰當?shù)脑O計,避免其出現(xiàn)避雷風險。

8.穿線保護管的敷設

關于穿線保護管的敷設,首先在設計過程中要考慮穿線保護管的選材問題,如果穿線保護管質(zhì)量不過關,就會危害到內(nèi)部高層建筑各方面電氣設計配線的安全,進而有可能釀成嚴重的事故。在進行穿線保護管敷設過程中,要嚴格監(jiān)督施工人員是否按照施工技術要求進行管線的敷設,是否采用了不符合相關規(guī)定的管材。

與一般的普通住宅樓相比較而言,高層建筑的電氣設計往往較為繁瑣和復雜。這就要求施工單位在進行電氣設計與施工時必須要做到全面、綜合考慮,前期務必嚴格按照施工圖進行科學設計,做好電氣豎井內(nèi)的供電主干線的選擇工作,并要對供配電、電氣間、應急照明、強弱電系統(tǒng)、防排煙裝置配電線路以及穿線保護管進行嚴格、規(guī)范的施工,才能真正保證高層建筑的電氣工程質(zhì)量,以減少和避免高層建筑電氣事故和電氣火災的發(fā)生。