杨建文
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【摘要】随着社会经济的迅猛发展，我国城市化的进程也在逐步加快，而高层建筑从某种程度上来讲已经成为城市的重要标志，在展现我们独特的城市化魅力的同时，也充分满足人们生活与居住的需求。而且随着楼层高度的增加，使得人们在电气工程设计施工的时候会面对各种各样的困难。本文直接就电气设计在现代化高层建筑中产生的不可磨灭的影响做了非常全面的研究，对里面暴露出来的困难进行了大力的讨论，从而提出了相关的解决办法。
关键词：高层建筑；电气设计；电气节能
随着我国经济的发展，城市化的趋势也会越来越明显，人们的生活需求也随着城市化的进程逐渐产生了十分明显的变化，而且人口的迅速增长也让城市的住房问题越来越严重，因此，合理地利用土地资源就成了人们现今至关重要的任务，于是，高层建筑成为了解决这一问题的救命稻草，关于高层建筑的定义，各个国家都有不同的解释，我国将超过八层的建筑定义为高层建筑。对于高层建筑，人们往往更加关注它的安全质量问题。而在整个建筑中，电气设备对于人们的生命健康起到了至关重要的作用，它从根本上决定着该建筑的质量，因此，对于电气设计施工的过程，也会相应更加地重视。与此同时，为了适应时代前进的需求和人们对于资源环境保护意识的增强，应该在电气设计的过程中采取必要的节能措施。
一、在高层建筑中电气设计中主要存在的问题以及相关的解决措施
（一）低压配电各个电路和高层建筑物的各个功能区不协调
目前，我们国家现代化高层建筑中的电气设计过程中的主要问题就是建筑物的生活区、工作区以及其他功能区与各个电路的匹配情况不够和谐，因为这个问题的出现，从某种程度上来讲直接影响到电荷的分配状态。在现实施工过程中，不同功能区对电力的使用情况也不一样，比如大型高层超市、工作区等高耗电区域属于二级负荷，小型超市属于三级负荷，地下停车场之类的低耗电区域就属于一级负荷，除此之外，建筑种类的不同也就决定其用电负荷的价位上也存在很大差异。因此，在设计建筑的施工工程中，应该直接与功能区的用电情况相结合，设计出符合该用电状况的高层建筑。
（二）消防设备没能设计专门的供电电路
目前，高层建筑的设计人员在设计消防设备的时候，容量极小的电源会直接符和在相临近的双向低压电路上，这种电路归属于非消防供电电路，当遇到火灾和一些无法预料到的突发状况的时候，可以直接切断某些非消防负荷，从而在灭火的过程中，使得用于消防的负荷达到最大值，以保证消防的供电渠道，防止在关键时候，消防渠道出现问题的现象。如果使用低质量或者质量一般的配电线与消防电源进行链接的话，会直接让消防设备出现断电的现象，以至于消防器材无法发挥作用，进一步直接影响人们在生命健康与经济利益上的安全。
基于上述问题，实施相应的措施从某种程度上来讲是至关重要的，也是非常必要的。如果与防护规范的要求结合起来看，为了避免消防设备在关键时刻处于断电状态，一般情况下，消防用电设备得有一条单独的供电电路，这样做的好处就是，如果有突发事件的话，可以很好地规避风险，其消防电路不会受到其他电路的影响。就目前而言，我国对于高层建筑的要求相对来讲更加明确具体，比如，消防设备一定得用一条单独的供电线路，而且在该设备上一般具有相对明确的标志。正因为如此，对于电气设计的要求也就更高了，首先要满足的就是合理、合法，然后必须使用专有的电线路，最后为了保证消防设备稳定持续地长时间工作，还得使用城市电网中特有的回路与自备电源组成的双电源。
（三）非消防电源范围的的设计不够合理
而设计者如果对于电气设计还不够了解的话，其电气设备的电源范围往往不够合乎情理，如果出现紧急情况或者火灾的话，就会从一定程度上扩大消防的保护范围，引发大面积恐慌。
相关文件则规定，在发现火灾危险之后，首先要做的就是立刻切断非消防电源的关联部位，与此同时，还需要打开应急照明灯与疏散指示灯，拉起警报。
（四）配电设备设计不够规范
在对高层建筑进行供电设计的时候，如果配电线的进线开关不合乎规范的话，特别是当进线开关发生短路或者负荷量过大的时候，就会相应地增加配电级数。
但是你，高层建筑供电设计一般情况下应该尽可能地减少相应的配电级数，因此，应该合理规范住宅设计，在配电箱的选择上，就应该直接选择使用具有隔离功能的断路器，建筑内更应该配备电源总断路器，这样就可以极大程度上使开关电器能够断开中性线与相线之间的联系，从而保障人民在物质与生命上的利益不受到损失。
二、电气节能设计
建筑行业在现代社会的技术推广下，呈现蓬勃发展的趋势。在这同时，也消耗了大量化的电力、水等资源，资源的浪费令当下的生态环境有些得不偿失，必将影响到人们的生活。我国目前对建筑行业也在提倡相应的节能环保，把此当作未来发展的长远计划。
（一）供配电系统的节能设计
配电系统中必不可缺一个设备当属变压器，正确的选择与使用变压器，可以促成电气节能设计有更显著的效果。目前，国内的变压器种类繁多，并且能够以安全相数、冷却方式等多种途径划分种类，而设计出高效的电气节能设计，则需要设计师对其变压器的参数性能等各项信息了解渗透，进一步强化节能的力度。另外，还有一种非常科学合理、节省电能的方式，可以更好的将无功电流的运输减少，让配电达到最合理的界地，那就是在配电系统中运用无功补偿的方法，这样一来，在电能源的消耗上，能最大范围的减少浪费，使得电压有效值的平均功率可以发出最好的传输效率。
（二）有效的抑制谐波
在电力电网中，存在大量非线性负载，引起电网电流波形的变动，当非线性的变压器、电力线路接进电网后会产生谐波电流，在用电系统实际运转时负载所吸收的电流大小不断变动的情况下，谐波电流也会紧跟其变化，而电网各个分路的谐波阻抗大小会使谐波电流呈反向趋势分布到电网中。并且电网阻抗的存在会使它成为谐波压强，不断的对电网造成电压畸变，这更会对电能源造成大量的危害。
（三）供电线路方面的节能设计
一些高大的建筑楼层里的供电线路更应该从材料和能耗上控制成本，减少消耗，应使其配电系统的供电距离最大程度减少。再就是对电线的选用，要求电阻率较小，最后对于消耗电能大的设备运行时，就不能选择截面小的导线。当然，在这些材料选取时，质量和型号都要有所保障。
（四）建筑照明方面的节能设计
在高大型的建筑里，照明也是非常重要的一个方面，光感太亮或太暗都会有所影响，一些不合理的照明设计会造成更大的电能源损耗。因此，设计师在设计照明时，有必要到现场做实地考察，根据实际环境设计周全，对照度和灯具的质量、采光度等全方面考虑，并且合理的规划，防止出现光源重叠。另外，对建筑外面的自然光线也应适当利用起来，这可以对电能源有所节省，也是值得倡导的行为思想，以此还能够延伸到人们的日常生活中，促进节约环保的良好品质，比如加入一些节能开关的使用，可以为电能源带来有效的成本节约。
三、结语
根据以上所述，在我国当前的城市发展建设中，高层建筑不仅能够在很大程度上缓解我国的人口压力，并且还能高效的将土地资源利用起来，同时这样也是能够有效的节约社会资源，促进生产经济的快速发展，由此可见，高层建筑是未来发展的重要道路，在我国建设中占有重要地位。虽然高层建筑在电气施工设计方面还存在一些问题，但是可以从电气系统的经济性、安全性以及节能性等多方面入手深入分析、不断完善，采取行之有效的策略和方案，使高层建筑电气设计有更好的发展，推动绿色建筑的发展和应用。
参考文献
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[2]钱红.超高层建筑电气施工图设计审查中常见问题分析[J].工程建设与设计，2012（S1）：86-89.