高層建筑工程中的強電設(shè)計與應(yīng)用

葛振雄

(昆山金順鴻機電設(shè)備有限公司，江蘇 昆山 215300)

1 高層建筑工程中的供電和配電

根據(jù)民用建筑中電氣設(shè)計的相關(guān)規(guī)范要求以及高層民用建筑工程中其設(shè)計防火規(guī)范要求，其負荷主要分為以下幾種:消防設(shè)備、生活泵、走道照明、總值班室、警衛(wèi)照明、安保電源、客梯電力、障礙照明、排污泵、電子信息設(shè)備的機房電源等一些重要的用電設(shè)備的設(shè)計應(yīng)該以一級負荷為主。其中在一些的大型超市或者商場里面，其計算機系統(tǒng)用電設(shè)計一般為一級負荷，其他設(shè)施的用電設(shè)計則可以為二級或者三級負荷配電。

在高層建筑中，其地下室一層中應(yīng)該設(shè)置一座10kv的變電所，通過市電分別地引入兩路10kv的獨立電源。其中高壓應(yīng)該采用單母線分段的方式，并輔以手動聯(lián)絡(luò)的方式，與機械電氣實施聯(lián)鎖，在日常生活中，其一般實施的是分列運行，這樣即使一路失電，另外一路仍舊可以帶一級負荷或者部分的二級負荷。同時還應(yīng)該結(jié)合建筑中具體的根據(jù)負荷大小，如設(shè)置兩臺1600KVA或4臺1250KVA等，接著再分別進行兩兩聯(lián)絡(luò)，分段分列地進行運行，其中在其中間應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)開關(guān)，且有電氣機械設(shè)備的聯(lián)鎖。此外，高壓柜應(yīng)該使用下進下出的方式，而低壓柜則應(yīng)該使用上進上出的方式。

為了確保安保系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、其他的弱電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及應(yīng)急照明系統(tǒng)能夠連續(xù)工作，應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的EPS系統(tǒng)以及UPS系統(tǒng)。其中的EPS系統(tǒng)中，應(yīng)急照明應(yīng)該為集中式的應(yīng)急系統(tǒng)來進行供電，要注意的是其連續(xù)的工作時間應(yīng)該大于90mins，而部分連續(xù)工作的時間應(yīng)該大于180mins，同時EPS裝置切換時間不能超過5s，分區(qū)或者按層來進行EPS裝置的設(shè)置，而每一個的EPS應(yīng)該帶有相應(yīng)的聯(lián)網(wǎng)接口，利用專用網(wǎng)線將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶冸娝蛋嗍抑蠩PS管理主機去，同時管理主機也應(yīng)該帶有相應(yīng)的聯(lián)網(wǎng)接口，能夠和消防中心聯(lián)網(wǎng)。UPS系統(tǒng)中，應(yīng)該將交流電源預(yù)留出來，并且在各個專業(yè)機房中應(yīng)該自帶UPS。

在高層建筑工程中應(yīng)該設(shè)置相對應(yīng)且用于應(yīng)急發(fā)電的柴油發(fā)電機房，在機房內(nèi)應(yīng)該設(shè)置一臺柴油發(fā)電機組，從而便于該工程項目一級負荷、二級負荷以及一些特別重要負荷的使用。若兩路的高壓電源出現(xiàn)故障，應(yīng)該在30s內(nèi)自動將柴油發(fā)動機組啟動，以便于確保其符合一級負荷以及一些重要負荷的供電需求。

2 照明系統(tǒng)的設(shè)計和控制

2.1 高層建筑中照明系統(tǒng)的設(shè)計

疏散樓梯、大堂、地下車庫以及建筑工程中的大空間等應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的疏散指示燈，這些疏散指示燈的布置間距不能超過20m，其中在轉(zhuǎn)角處則應(yīng)該密布置，根據(jù)建筑照明設(shè)計的相關(guān)規(guī)范標準要求，其照度要求主要如下:第一，辦公室的照明應(yīng)該采用高光效的嵌入式直觀型熒光燈或者節(jié)能熒光筒燈。樓梯間、走廊以及電梯前室也應(yīng)該采用這種燈具，而在水泵房和廚房應(yīng)該采用防潮型的螢光燈具，空調(diào)房、變電站和機房應(yīng)該使用熒光燈。第二，在設(shè)計過程中，所選用的所有燈具都必須要采用高顯色、高品質(zhì)以及節(jié)能型的熒光燈管，同時還要配備相應(yīng)的高品質(zhì)啟輝器以及高功率因數(shù)電子鎮(zhèn)流器，其顯色指數(shù)應(yīng)該為80。第三，疏散指示標志以及應(yīng)急照明燈應(yīng)該帶有玻璃或者一些非其他燃燒材料所制作的保護罩，在電梯井中，從其最高點和最低點的0.5m起每隔7m來設(shè)置檢修燈，其照度是50Lx，此外在電梯的頂部以及其機坑應(yīng)該分別設(shè)置雙孔開關(guān)以及檢修插座。

2.2 照明系統(tǒng)的控制

1.在高層建筑中，樓梯燈照明通常采用的是聲控節(jié)能開關(guān)對其控制，在樓梯內(nèi)的應(yīng)急照明應(yīng)該使用FAS強制點亮。而大堂、地下車庫、走廊、大空間以及電梯等其照明通常是由BAS所控制，也可利用FAS和BAS進行聯(lián)合控制。

2.辦公室和機電房或者其他功能的用房一般則采用的是就地開關(guān)控制，其中應(yīng)急疏散指示燈應(yīng)該以一種常亮的方式，以此便于在發(fā)生一些電力事故的時候，其能夠充分發(fā)揮其作用。在大型的餐飲場所或者商業(yè)場所中，為了減少工程建設(shè)的成本，防止二次裝修和設(shè)計，其應(yīng)急照明控制可采用FAS來實施。

3 防雷接地裝置系統(tǒng)

按照我國建筑工程中電氣設(shè)計技術(shù)的相關(guān)規(guī)定要求，明確防雷類型，并采取相對應(yīng)的防雷保護措施，尤其在一些容易受到雷擊的地方應(yīng)該裝設(shè)接閃器和避雷器，把柱內(nèi)中的主鋼筋作為其防雷引下線，而基礎(chǔ)鋼筋則作為接地裝置，通過焊接的方式來安裝接地裝置、接閃器以及引下線，從而促使其具有良好的電氣通路。

在高層建筑工程中，其配電系統(tǒng)中的接地型式主要采用的是TN－S系統(tǒng)，防雷接地和電氣保護接地共用一套接地裝置，簡而言之就是將基礎(chǔ)鋼筋作為其接地裝置，其中基礎(chǔ)內(nèi)中的鋼筋必須要聯(lián)結(jié)成為通路，使其成為一個閉合環(huán)，而這個閉合環(huán)和地面之間的距離應(yīng)大于0.8m。同時在和防雷引下線相對應(yīng)的室外地下0.8m—1m埋深處被用于引下線的鋼筋上應(yīng)該焊接一根鍍鋅導(dǎo)體，若自然接地體的接地電阻不符合要求，可將人工接地極相應(yīng)地增大。

為了避免雷擊，應(yīng)該在建筑屋面四周的沿檐口、屋脊和女兒墻等進行避雷帶或者避雷網(wǎng)的裝設(shè)，同時在屋面周圍設(shè)置相應(yīng)的網(wǎng)格，明敷避雷帶，同時在測量接地電阻鋼板上應(yīng)該實施保護外罩以及線用螺栓組的設(shè)置，建筑物內(nèi)的所有接地系統(tǒng)均應(yīng)該共同用一個接地網(wǎng)。此外，在高層建筑工程中，45m以上的每三層應(yīng)該設(shè)置相應(yīng)的均壓環(huán)，并和建筑區(qū)外側(cè)圈梁內(nèi)中的兩個主筋進行焊接，而超過45m外墻上的欄桿和門窗等一些比較大的金屬物應(yīng)該向上或者向下與防雷裝置相連接。

4 電氣控制系統(tǒng)的強電設(shè)計

在電氣控制系統(tǒng)中其強電設(shè)計，首先應(yīng)該選用合理的電氣設(shè)備，并明確其標準值，為了防止啟動電機的時候，其電流對變壓器中的電壓造成影響，交流電機的啟動應(yīng)該采用軟啟動，在豎井內(nèi)或者地下一層中的動力配電箱通常情況下可采用明裝箱的方式，在豎井以外的配電箱則可以相應(yīng)的裝高，根據(jù)其相關(guān)的建筑工程強電設(shè)計要求，其底部應(yīng)大于1.5m。另外，在豎井內(nèi)，各個配電箱箱門的安裝一般采用的是對開雙門。

在敷設(shè)線路的時候，應(yīng)該結(jié)合工程建筑和電氣系統(tǒng)的實際情況，按照其設(shè)計的相關(guān)要求來實施敷設(shè)，若其管路的彎曲比較多或者管路比較長，應(yīng)該結(jié)合施工驗收規(guī)定中的相關(guān)要求，在頂板上或者墻上進行過路線盒的設(shè)置。而在建筑物的地下層應(yīng)該實施總等電位的聯(lián)結(jié)，將建筑屋內(nèi)中的長金屬體，比如消防立管、噴淋立管、冷卻水立管、給排水金屬管以及空調(diào)管都應(yīng)該豎向連接，且與接地鋼筋焊連，形成電氣通路，從而確保其電氣控制系統(tǒng)的正常運行。

5 結(jié)束語

綜上所述，在高層建筑工程的強電設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)該結(jié)合工程的實際情況，綜合考慮各個因素，加強和工程建設(shè)各個參與單位之間的配合，及時發(fā)現(xiàn)在工程建設(shè)過程中存在的問題，并采取相應(yīng)的解決措施，從而使其設(shè)計滿足工程建設(shè)的需求，確保工程項目的順利進行。

［1］卜瑩瀅.高層建筑工程中的強電設(shè)計與應(yīng)用［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2012，(16).

［2］王智成，宋國鵬，路茜等.高層建筑強電系統(tǒng)安裝過程中應(yīng)注意的問題［C］.//四川省土木建筑學會第十次代表大會暨第34屆學術(shù)年會論文集.2009∶241－242.

［3］趙廣福，趙君.淺析建筑電氣工程質(zhì)量管理應(yīng)該注意的幾個問題［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2012，(36).

［4］張強，任娜.試論如何控制電氣強電豎井安裝質(zhì)量［J］.華章，2012，(16):337.

［5］吳飛.淺談電氣強電豎井安裝質(zhì)量控制［J］.科技經(jīng)濟市場，2009，(10):34 －35.