淺談高層建筑電氣設(shè)計(jì)中安全性及節(jié)能對(duì)策

甄樂忠

摘要：伴隨城市化的深化發(fā)展，城市住房用地緊張問題逐漸凸顯出來，高層建筑數(shù)量顯著增加。較之于普通建筑，高層建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能復(fù)雜性特征明顯，而且中央空調(diào)與電梯等多種電氣設(shè)備需集中使用。為此，高層建筑電氣設(shè)備安全性與可靠性的重要作用愈加明顯?；诖?，文章將高層建筑電氣設(shè)計(jì)作為主要研究內(nèi)容，重點(diǎn)闡述與其安全性與節(jié)能對(duì)策相關(guān)的內(nèi)容，希望有所幫助。

關(guān)鍵詞：高層建筑;電氣設(shè)計(jì);安全性;節(jié)能對(duì)策

高層建筑是國內(nèi)城市建筑物未來發(fā)展的主要導(dǎo)向，因其結(jié)構(gòu)與功能相對(duì)復(fù)雜，所以對(duì)電氣設(shè)備的需求量也相對(duì)較大，特別是電氣設(shè)計(jì)方面，高層建筑的要求很高。要想實(shí)現(xiàn)建筑能源消耗量的下降，有必要對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)的方式與高效節(jié)能對(duì)策展開深入探究。

一、建筑電氣設(shè)計(jì)基本原則闡釋

（一）經(jīng)濟(jì)性

落實(shí)建筑電氣設(shè)計(jì)工作期間，需嚴(yán)格踐行經(jīng)濟(jì)性理念，科學(xué)選擇大型設(shè)備與項(xiàng)目，在對(duì)設(shè)備支出狀況加以控制的同時(shí)，盡可能規(guī)避浪費(fèi)問題的出現(xiàn)[1]。設(shè)計(jì)工作人員要合理應(yīng)用舊設(shè)備，通過合理改造措施與優(yōu)化措施，不斷提高其整體效能。在實(shí)際應(yīng)用期間，也要借助相應(yīng)措施控制節(jié)能效果，進(jìn)而創(chuàng)造可觀經(jīng)濟(jì)效益。

（二）實(shí)用性

設(shè)計(jì)建筑電氣方面，需注重實(shí)用性的重要性。在建筑照明功能得到保障的同時(shí)，與人們需求相適應(yīng)。同時(shí)，綜合考慮住戶個(gè)性化需求與生活需求，對(duì)照明系數(shù)以及溫度加以確定，盡可能與其舒適度期望相適應(yīng)。

（三）節(jié)能環(huán)保性

節(jié)能環(huán)保同樣是建筑電氣設(shè)計(jì)的主要原則，因而設(shè)計(jì)工作人員必須嚴(yán)格審核多個(gè)方案，有效控制參數(shù)技術(shù)的應(yīng)用效果，確定可行性較強(qiáng)的方案，實(shí)現(xiàn)控制電氣設(shè)備的目標(biāo)[2]。另外，在保證投資量的同時(shí)，盡可能實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，與電氣設(shè)計(jì)需求相契合。

二、高層建筑電氣設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

（一）漏電開關(guān)選擇方面

在電氣設(shè)計(jì)方面，需注重設(shè)計(jì)的安全性。其中，漏電開關(guān)選擇級(jí)數(shù)關(guān)乎電氣系統(tǒng)安全性，所以要在設(shè)計(jì)過程中結(jié)合高層建筑基本特點(diǎn)做出選擇。然而，很多高層建筑在設(shè)計(jì)方面，未結(jié)合建筑物的特點(diǎn)，未系統(tǒng)分析供電電源與電壓基本要求，選擇的漏電開關(guān)級(jí)數(shù)不合理，難以全面保護(hù)電源。

（二）線路接地保護(hù)方面

高層建筑在電氣設(shè)計(jì)的過程中，也要對(duì)接地問題加以考慮，盡可能規(guī)避損害電氣系統(tǒng)的程度。另外，要求室外照明接地，以免燈具保護(hù)罩被破壞后出現(xiàn)用電安全的問題。在燈具接地方面，要選擇金屬外殼。但在實(shí)踐過程中，高等建筑的線路接地工作并未得到高度重視[3]。

（三）過分強(qiáng)調(diào)高端而忽略節(jié)能性能

大部分高層建筑使用功能都能夠滿足基本要求，但卻為對(duì)運(yùn)作成本做出綜合考慮。在設(shè)計(jì)方面，選擇使用高端照明設(shè)備，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)成本受到負(fù)面影響，節(jié)能性目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)。

三、高層建筑電氣設(shè)計(jì)的安全性措施

（一）接地

近年來，電子設(shè)備被廣泛應(yīng)用在建筑工程項(xiàng)目中，而且在保護(hù)接地系統(tǒng)內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)重復(fù)接地。為此，要想不斷提高接地安全性，應(yīng)確保接地電阻不超過1歐姆。

（二）供電線路

為保證電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性與可靠性，就需要在實(shí)際應(yīng)用期間，確保設(shè)備、配電和線路具備較強(qiáng)的絕緣性特征。所以，相關(guān)工作人員應(yīng)選擇使用對(duì)絕緣電阻進(jìn)行測量的方式加以確定。與此同時(shí)，在物體或者是人體進(jìn)行帶電體的情況下處于安全狀態(tài)，對(duì)安全距離加以控制，盡量與安全需求相適應(yīng)[4]。

（三）電力供應(yīng)

高層建筑施工建設(shè)期間，電力供應(yīng)的作用不容小覷。若建筑工程項(xiàng)目電力供給不充足，必然會(huì)影響相關(guān)工作的開展。為此，保證用電安全且充足十分重要。要想不斷提高供電穩(wěn)定性，在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)設(shè)計(jì)出互相獨(dú)立電源，結(jié)合負(fù)荷與電網(wǎng)實(shí)際情況控制獨(dú)立電源。另外，要準(zhǔn)備發(fā)電機(jī)，以保證在停電的情況下能夠盡快恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目的正常施工建設(shè)。在設(shè)計(jì)高壓開關(guān)柜的時(shí)候，要合理選用“五防”真空開關(guān)柜。

四、高層建筑電氣設(shè)計(jì)的節(jié)能對(duì)策

在高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作中，不僅要強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的安全性，同樣要踐行節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念，在滿足建筑物功能的基礎(chǔ)上，不斷增強(qiáng)節(jié)能的效果。

（一）變壓器設(shè)備方面

首先，選擇使用的變壓器設(shè)備要求與高層建筑內(nèi)部電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的需求相適應(yīng)，對(duì)變壓器設(shè)備容量、使用數(shù)量等加以合理確定。在與建筑電力負(fù)荷相適應(yīng)的同時(shí)，盡量規(guī)避電能浪費(fèi)問題的發(fā)生。

其次，使用節(jié)能型變壓器。較之于普通變壓器設(shè)備，節(jié)能型變壓器價(jià)格昂貴。若經(jīng)濟(jì)條件允許，即可選用這種變壓器。此類變壓器的優(yōu)勢顯著，不僅實(shí)際損耗低，同樣噪音小且抗沖擊。在實(shí)際運(yùn)行的過程中，對(duì)節(jié)能型變壓器的應(yīng)用，能夠使高層建筑電能消耗量降低[5]。

最后，定期維護(hù)并保養(yǎng)變壓器設(shè)備。工作人員要針對(duì)高層建筑內(nèi)部變壓器設(shè)備運(yùn)行的情況實(shí)施定期檢查，并對(duì)出現(xiàn)磨損的設(shè)備配件進(jìn)行更換，見諒規(guī)避設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)故障的發(fā)生。另外，一旦高層建筑的電量消耗不正常，應(yīng)對(duì)變壓器設(shè)備運(yùn)行的情況作出檢查，定期保養(yǎng)并維護(hù)變壓器設(shè)備，以保證其運(yùn)轉(zhuǎn)正常，有效地減少更新變壓器設(shè)備的成本支出，降低建筑物能源消耗總量。

（二）內(nèi)部線路設(shè)計(jì)方面

開展高層建筑電氣設(shè)計(jì)工作期間，設(shè)計(jì)工作人員對(duì)線路選用的重視度不高。在運(yùn)轉(zhuǎn)方面，建筑物內(nèi)部線路電能損耗在總能耗中占據(jù)較大比重，所以設(shè)計(jì)工作人員有必要強(qiáng)調(diào)并關(guān)注線路容易出現(xiàn)的電能損耗問題。

設(shè)計(jì)工作人員要綜合考慮高層建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)電氣設(shè)備電壓、設(shè)備間距離等多種因素，進(jìn)而確定適應(yīng)電氣系統(tǒng)的線路。同時(shí)，鋪設(shè)線路的過程中，要盡可能規(guī)避線路彎路的出現(xiàn)，且不應(yīng)存在回頭路的現(xiàn)象。對(duì)線路截面加以合理選擇并科學(xué)布局，盡可能降低線路傳輸電能的能源消耗量。采購線路期間，要保證與國家標(biāo)準(zhǔn)要求契合，有效地減少傳輸電能期間的能源消耗量，不斷提高建筑物用電的安全性。

（三）照明系統(tǒng)方面

電氣設(shè)計(jì)工作人員在設(shè)計(jì)高層建筑電氣的時(shí)候，要優(yōu)先選用環(huán)保且高效的照明設(shè)備?？蛇x擇小功率熒光燈光源亦或是LED燈光源應(yīng)用在建筑物的內(nèi)部走廊與樓梯等空間。而在外部與道路等空間，則可以選用高壓鈉燈光源或者是金屬鹵化物燈光源。在設(shè)計(jì)照明系統(tǒng)方面，要求與建筑物設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)一致，對(duì)建筑物內(nèi)部采光情況加以考慮，盡可能借助自然光采光[6]。而公共區(qū)域照明系統(tǒng)，則可以選用節(jié)點(diǎn)且具有定時(shí)功能的開關(guān)設(shè)備，即可有效地減少能源實(shí)際消耗量。（圖一）

（四）電動(dòng)機(jī)設(shè)備方面

對(duì)于高層建筑電動(dòng)機(jī)設(shè)備，同樣會(huì)和內(nèi)部供暖系統(tǒng)與給排水系統(tǒng)進(jìn)行配套應(yīng)用。即便此設(shè)備通過給排水系統(tǒng)統(tǒng)一提供，但在設(shè)計(jì)方面，應(yīng)盡可能縮短設(shè)備的線路長度，以免受線路影響而出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)功率損耗量增加的情況，也能夠規(guī)避電動(dòng)機(jī)空載現(xiàn)象的發(fā)生。

結(jié)束語：

綜上所述，設(shè)計(jì)高層建筑電氣方面，設(shè)計(jì)工作人員需踐行節(jié)能環(huán)保與安全的設(shè)計(jì)思想。與此同時(shí)，在與高層建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)相互結(jié)合的情況下，對(duì)電氣系統(tǒng)變壓器設(shè)備加以合理選用，并全面優(yōu)化高層建筑線路設(shè)計(jì)，科學(xué)合理地選擇使用可減少高層建筑能源消耗的有效路徑，為城市現(xiàn)代化發(fā)展提供必要保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]張德紅.高層建筑電氣的安全性和節(jié)能性設(shè)計(jì)分析[J].智能城市，2018，4（9）：39-40.

[2]于隆.高層建筑電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及節(jié)能原則[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（25）：3371.

[3]張德紅.高層建筑電氣的安全性和節(jié)能性設(shè)計(jì)分析[J].智能城市，2018，004（009）：P.39-40.

[4]王曉飛，李玉曉.對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)與節(jié)能方法淺析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（31）：1974—1974.

[5]張富強(qiáng).高層建筑供配電系統(tǒng)及電氣節(jié)能設(shè)計(jì)分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2017（25）：255.

[6]周鵬飛.高層建筑電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及節(jié)能原則[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2017（15）：139.