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高层民用建筑电气设计

发表时间：2021/6/15 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王航

[导读] 摘要：近年来，高层民用建筑获得了快速发展，其内部结构与功能愈加复杂，建筑物内部需要用电的设备与装置不断增多，加大了电气防火设计的难度，同时对于电气防火设计有了更多的要求。

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        摘要：近年来，高层民用建筑获得了快速发展，其内部结构与功能愈加复杂，建筑物内部需要用电的设备与装置不断增多，加大了电气防火设计的难度，同时对于电气防火设计有了更多的要求。从高层民用建筑的建设来看，必须在电气防火方面进行合理设计，以降低火灾事故的发生概率，确保各种消防设备能够在火灾发生时正常运行，为疏散人群、控制火势提供保障。因此，从高层民用建筑的建设来看，电气防火设计较为关键，必须得到高度重视。基于此，本文章对高层民用建筑电气设计进行探讨，以供相关从业人员参考。
        关键词：高层民用建筑；电气设计
        引言
        由于我国十分重视节能环保理念的落实情况，因此建筑电气在设计时，需要在确保电气系统稳定、安全运行的前提下，使用形式多样的方式方法来高效提升建筑电气设计的合理性和经济性。
        1高层民用建筑电气设计的必要性分析
        高层民用建筑处于运行状态的时候，发挥基础作用的是电气设备，对其合理利用，可以起到能源节约的作用，但是前提是对电气设备的设计要合理，否则会导致电气资源浪费。中国走可持续发展道路，要节约当先，重视环保，这是社会建设生态化的基本方针，但是具体的实施中会面临各种阻碍，不仅资源节约不能做到位，而且建筑行业也难以持续稳定发展。现在的高层民用建筑的建筑智能化发展迅速，需要安装的电器设备也非常多，要获得良好的电气节能效果，就需要制定高效节能方案，在电气运行中发挥节能作用的同时，确保建筑结构内部安装的电气使用功能正常发挥，满足小区居民的日常生活，提高居住环境的舒适度。应用电气设计方案，将电气节能工作做到位，对于建筑行业的良性发展起到一定的促进作用。
        2我高层民用建筑电气设计的现状
        2.1重视度较低
        重视度较低主要体现在节能工作上，由于受到传统建设观念的影响，因此建筑工程行业对于节能工作的重视度比较低。这就导致节能工作很难得到落实，在大多数建设单位中都成为空谈。建设单位为了自身的利益，将经济效益作为建设工作的最终目标，节能意识比较薄弱，没有实现社会效益和经济效益的有机结合，这种建设观念也不利于节能工作的落实和推进。
        2.2供电设施选择的不太合适
        在对建筑电气设计进程中，非常多的工作人员利用复式断路器以及复式脱扣器，进而保护了供电体系，但在供电体系实际运转进程中，极其容易出现电路过载的情况，一旦遇到这种情况的发生就会暂停对消防设备的运转，如果遇到火灾情况的发生，消防设施没办法快速开启，致使发生火灾快速蔓延的事情。
        2.3电气安装不合理
        从高层民用建筑来看，其多为民用建筑或写字楼，高层民用建筑的电气安装主要包括线路安装、电箱安装、灯具安装等环节。在线路安装环节，存在的安全隐患主要在于偷工减料；电箱安装环节，若电箱安装位置不合理、处于潮湿的环境，均会引起火灾；灯具安装的环节，部分施工人员为了方便，没有严格按照相关的规定进行安装，导致灯具的位置安装不当或材料使用有误，在高温的条件下引起火灾。
        3高层民用建筑电气设计要点
        3.1电力供应
        电力是日常生活中不可或缺的能源形式，若缺乏电能的支持，则必然会阻碍正常的生产生活节奏，甚至导致社会发展停滞不前，因此，电力供应必须具有足够的稳定性。在现代高层民用建筑中，多数均配置2路独立电源，具体需根据用电容量及负荷等级而定，以维持电力供应的稳定性。此外，根据负荷等级，有些建筑还须配置柴油发电机，在电力供应异常的状况下可及时启用发电机，在最短时间内恢复基本供电，将事故伤亡及损失降低至最小，给建筑内部的居民提供安全保障。为从根本上避免火灾事故，在配置电力变压器时须注意对变压器规格的选择，设置在民用建筑中的变压器，应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器。

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        3.2把握负荷等级
        高层民用建筑内部的用电主体和用电设备在负荷等级上往往有一定差异，这就要求行业的工作人员对负荷等级进行把握，保障相关电气设计工作的效率。结合高层民用建筑的实际用电需求来看，不同的负荷等级需要采用不同的供电方式，单回路的供电满足三级负荷的需求；双电源的供电方式能够满足一级负荷的需求；消防负荷需要采取末端切换供电的方式。
        3.3消防水泵的控制设计
        在建筑电气设计中可以充分地与电气设施的种类、运行特征等相结合来展开消防配电设计，可以有效地减少电气设施的安全隐忧，做到全面改善电气设施的运行成效。同时可以在一定程度上减少消防的安全隐忧，可以减少电气设施有可能出现的火灾危险，从而保证整体电气设施运行的安全效益，整体保证建筑物的全面安全。从消防水泵的使用来看，其启动按钮可以通过控制箱进行操作，可以在消防栓处使用启动按钮，直接启动消防水泵。因此，在对消防水泵进行设计时，对于无人监管的公共区域，需要将消防水泵的按钮设置成只报警的形式，经过消防监控室人员核对后，直接对消防水泵进行启动，可以避免人们误启动消防水泵，避免消防资源的浪费。
        3.4控制短路电流
        短路电流的产生是短路事故产生的主要原因，想要实现短路问题的有效保障，对于相关的电气设计和施工人员来说是一项巨大的挑战。因为短路事故的产生原因比较多，包括两相短路、三相短路、单相短路等。如果产生了短路事故，不仅会影响广大居民的用电需求，还会造成一定的安全事故，因此实现对短路电流的有效把握很有必要。这要求设计工作人员再睡设计工作中要尽量实现三相负荷的平衡，最终实现对短路电流的有效把握，提高整个电气系统的运行稳定性。
        3.5变压器的节能设计
        在建筑物电气设备中，变压器是不可缺少的装置，承载着转变电压的作用，这种转化方式是通过电磁来实现的，而在转化的过程会消耗能源则称之为电损耗。在用电负荷集中时，电损耗消耗能量更大。另外，变压器节能设计的改变（如适当增加变压线圈匝数、降低供电电流，减少功率速损耗等），都会产生空载损耗，因此在电气设计中要选择节能性较好的变压器，同时要充分考虑供电部门的要求，将对投资、年运行费用等合理分配选择相应数量、容量的变压器，重要的是达到高效低耗的目的。
        3.6无功补偿设计
        对于一些情况较为特殊的高层民用建筑，主要是那些供电功率因数不达标的小区，需要及时推进相关的无功补偿设计工作。在设计的工作中一方面要对小区的实际情况进行把握，另一方面也要选择合理的装置和补偿方式。相关设计人员在设计工作中不仅要对以往的设计经验进行总结，同时也要结合电气施工图等多项数据，进行补偿电量的合理把握，在完成对多项因素的把握之后推进设计工作。
        结束语
        综上所述，高层民用建筑的发展，为人们提供了更多的活动空间，节约了土地资源。高层民用建筑结构复杂、功能复杂，极易发生火灾事故，须对高层民用建筑进行合理的电气防火设计，降低事故发生概率，确保在火灾发生时，保证人们的生命财产安全。因此，须立足我国国情，引进先进的技术和设备，合理地进行电气防火设计，对消防系统进行严格的管理与布置，以增强高层民用建筑的安全性，保障人们的生命财产安全。
        参考文献
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