建筑電氣在高層建筑中的應用

宋朝慧 賈秀超

【摘要】隨著經濟的發展以及城市化規模的擴大，高層建筑獲得了快速發展，高層建筑電氣應用更加廣泛。但是在建筑電氣應用過程中，出現了許多問題，如，操作不規范，施工人員素質不高等，嚴重影響著高層建筑整體質量。因此，加強建筑電氣在高層建筑中的應用有著重要意義。本文將對建筑電氣在高層建筑中的應用進行分析。

【關鍵詞】建筑電氣；高層建筑；應用；措施

建筑電氣在高層建筑中的應用是建筑行業發展的主流趨勢，也是推動建筑行業長遠發展的重要途徑。加強建筑電氣在高層建筑中的應用，有助于提高建筑的整體質量。但是，目前建筑電氣在高層建筑中的應用還存在一些問題，需要及時制定措施進行改正。

1.建筑電氣的選用

第一，供電電源的選擇。在進行供電設計時，需要考慮供電電源的來源、距離、可靠度、總設備容量、電壓、用電負荷以及計算負荷。同時還需要考慮配電所和變電所的容量、接線、位置以及數量，繼電保護的配置以及位置。在選擇高層建筑的電源時，需要考慮其負荷，其一級負荷必須具備兩個獨立的電源，且兩個電源是同時工作的。二級負荷是雙回路供電，另外，還需要設置備用電源。

第二，變電所位置的選擇。在確定變電所的位置時，需要遵循以下原則：遠離水霧、灰塵多，含有腐蝕氣體的地區；高壓接近負荷中心；遠離水池、廁所、浴室等場所；遠離火源，在特殊情況下，需要設置防火墻，設計直通戶外的門；配電所的位置不能設置在地下室的最底層，需要做好防水措施，需要遠離濕熱地區。據調查研究顯示，設置在高層建筑地下室的配電所，由于沒有及時采取有效的防水措施，導致配電所受潮，特別是發生火災時，地面的積水涌入到變電所，對其安全產生威脅。

第三，電氣設備的選擇。在確定變壓器的數量時，需要考慮高層建筑的用電負荷，如果出現大量的一級負荷和二級負荷，用電的季節性波動非常大。當用電時間集中性很強時，一般會安裝兩臺甚至多臺變壓器，且單個變壓器的容量應該低于1600 kv。當多臺變壓器同時工作時，如何一臺變壓器發生故障，其余變壓器的容量都要滿足用電負荷要求，并需要具備足夠的承受力，在必要情況下，可以采取風冷方式進行處理。在變壓器運行時，應該盡量限制波動，在三相不平衡負荷時，可以選擇接線為D，Yn11 的變壓器。在選擇開關柜時，需要考慮電流、絕緣能力以及額定電壓等因素。高壓開關柜和低壓開關柜的形式基本相同，都使用隔離和斷路器到開關組合，為了檢修方便，需要設置明顯的斷點，母線分段開關和變壓器低壓總開關需要設置選擇式斷路器。

2.建筑電氣施工

第一，電氣間設置和施工。電氣間一般設置配電所和弱電所。配電柜、供電干線以及分配電箱都安裝在配電間內。配電間的配置最好位于負荷中心，遠離水源、有熱的場所，管線不能穿越電氣間，盡量避開樓梯間。弱電所和強電所需要分開設置，當二者同時工作時，需要分別安裝在電氣間的兩側，并采取有效的隔離措施。為了避免二者相互影響。合用電氣間的管線電纜采取屏蔽電纜，同時，電纜需要做好接地。對于電氣間的管線、板間的縫隙，需要做好防火措施，使用防火材料。

第二，應急照明的設計和施工。高層房屋建筑的樓梯間一般使用專用延時自熄開關，如果采用一般延時自熄開關，容易毀壞燈具或者形成長明燈，浪費資源。如果出現意外事故，無法正常照明時，則需要及時組織相關人員撤離。高層房屋建筑的樓梯間的照明燈需要具備應急照明的功能，一旦出現突發事故，如，地震、火災等，可以進行正常照明。具體可以采取以下方法：

（1）安裝專用延時自熄開關。在一般情況下，使用延時自熄開關，這種燈是感應開關，人在燈亮。這種開關是三線開關，設置了消防接觸點，可以連接到控制室。延時自熄開關時雙線路供電，一旦發生意外事故，線路可以自動轉化為控制室的電源，進行供電。即使發生意外事故，高層建筑的樓梯間依舊可以正常照明，在進行施工時，只需要安裝一條控制線，所耗成本不高。

（2）高層建筑的樓梯間需要設置組合式應急燈，安裝原理是：每個燈具內都需要設置兩個光源，其中一個電源的來源是一般電線，安裝普通延時自熄開關來控制該電源。另外一個電源的供電來源是控制室的應急照明電線，將該電源和控制室聯系起來，最終實現自動控制。該電源開關平時不開，一旦發生意外事故，該燈就會亮。采取這種方法，能夠有效地節約資源，還能提供應急照明。

第三，排煙、防煙系統線路的設計和施工。完善排煙和防煙系統，有著重要的防火作用。排煙、防煙系統是由防火閥、風機、各種閥件以及排煙機等部分構成的。保證該系統處于正常運行狀態，這樣一旦出現火災，相關人員可以及時組織人員進行撤離，有效地控制火勢的蔓延。由于排煙和防火系統比較分散，所以在進行電氣線路防火設計時，需要合理設計聯動控制線路，也需要考慮供電主回路線等因素。目前，我國大部分制造商將相關部件的接線柱設置在表面，控制線路與供電線路都位于接線柱的外部，這與防火要求不符。另外，當阻燃導線遇到火源時，則大大降低了電氣絕緣性，導致排煙、防煙系統無法正常運行。該問題在排煙施工中很普遍，在施工時，需要注意以下幾點：

（1）施工人員需要學習施工相關規范，了解和掌握耐火配線的要求、規范以及操作流程；（2）在購買機械設備時，對生產廠家制定了明確的規定，生產的產品需要具備相應的接線盒，安裝的路線不能暴露在外面，從而埋下安全隱患； （3）監理人員以及技術人員需要加強對施工情況的審查，如果發現接線柱暴露在外面，要求進行返廠處理或者補做接線盒； （4）排煙和防煙系統的配電和聯動控制線路，需要縮短電線距離，盡量不穿越過多的防火區域。對于防火區域的電線，最好選擇耐火性的電纜或電線。

3.總結

綜上所述，高層房屋建筑的電氣應用是一個值得深入研究的課題，需要社會各界人士共同努力。目前，與西方發達國家相比，我國高層房屋建筑的電氣設計水平較低，電能節能意識薄弱，從業人員需要意識到這些問題的存在， 創新管理理念，將先進科技與建筑電氣結合起來，擴大建筑電氣的應用范圍。

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