浅谈高层建筑电气自动化工程施工技术与质量控制

苏南

摘要：近几年来随着高层建筑规模及数量的增大，建筑的工程质量被受到广泛的关注，用户对建筑质量的要求也越来越高。这也加大了电气自动化设计的难度，对于高层建筑电气自动化设计的研究具有十分重要的意义。电气安装工程作为建筑的重要部分，以满足用户安全、可靠、合理、适用为基本要求，其质量必须过关。

关键词：高层建筑;电气自动化;

1 前言

电气工程作为高层建筑工程的重要组成部分，和整个建筑工程的工期、质量、投资以及预期效果有直接的关系，并对高层建筑工程整体的建设质量、建筑物整体设备的安全运行以及建筑工程施工的正常性、安全性和稳定性产生直接的影响，基于此，本文简述了高层建筑电气工程施工质量控制的重要性，对高层建筑电气工程的施工要点及其质量控制进行了论述分析。

2 高层建筑电气自动化设备的安装特点

2.1 施工周期长

机电设备安装工程项目的施工活动从设备采购开始，涉及到安装、调试、生产运行、竣工验收各个阶段，直至满足使用功能或正常生产为止。

2.2 安装项目多

机电设备安装工程项目涵盖了机械设备工程、电器工程、电子工程、自动化、仪表、建筑智能化、消防、电梯、管道、动力、通信、环保工程等等。其施工活动从设备采购开始，涉及到安装、调试、生产运行、竣工验收各个阶段，直至满足使用功能或正常生产为止。

2.3 安装技术要求高

随着我国科技的不断进步，机电设备安装工程项目的施工过程中所涉及的新技术、新工艺、新材料、新设备等新兴技术越来越多，加之工程规模日益扩大，安装工程也越来越大。大型工程对吊装、装配、检测技术的要求也越来越高。

2.4 协调管理工作多

机电设备安装工程项目涉及到多个专业，因此，做好工程各项专业之间的协调、配合，诸如进度安排、工序衔接以及工作面交接等，使得各专业的管线综合布局符合机电安装工艺的基本工程设计标准和要求，实现其相互间互创有力的施工条件，从而充分保障工程的施工质量，使得投产使用后的各个方面都符合其基本要求。

3 高层建筑电气自动化设计要点

3.1 中央控制系统

中央控制室作为电气自动化系统的主要组成部分可由变配电直接引出回路供电，其内部设有专用的配电盘，负荷等级也属于最高级别，一般情况下，供电电源电压不会超出10%的范围，频率上下浮动不超过1Hz，波形失真率一般在20%以内。中央管理计算机应配有不间断电源（UPS），供电设备容量应为高层建筑设备自动化内的用电设备的总和，在设计时应根据实际情况进行设置，但电源供电时间不能小于30min。在设计中央控制系统的过程中，应把握好各设备之间的距离，高层建筑中的机房、电梯及水泵房与中央控制系统的距离应控制在20米以上，在布置操作台时应预留出不小于2米的距离，以方便后期对设备进行维护修理，同时做好防阳光直射工作。在中央控制室內设置防静电架空活动地板，设置的高度不应低于25米，防静电架空活动底板可保障中央控制系统的稳定运行。

3.2 节能系统

在高层建筑中，水系统、门窗、可再生能源、通风等都可以涉及到节能问题，电气自动化系统同样面临着节能降耗的问题。通过自动化设计能够有效地达到建筑节能、资源充分利用的效果。节能系统设计中门窗的设计可采用节能材料或采取一些节能措施，来降低建筑室内的能耗，另外通过采用节水设备及回收用水系统来提高水资源的综合利用率。利用自然通风改善室内空气环境，减少空调的使用，降低建筑的能源损耗。

3.3 电气监控系统

在监控系统中采用电气自动化技术能够实时监控设备的运行状态，设备一旦出现故障，监控系统会立刻发出反应。在电气监控系统中，主要的部分包括监控参数、分析逻辑、执行程序等。电气监控运行中，通过正常的运行程序获取参数，并且上传到监控系统中，然后进行测量，对比得到的测量参数和整定值，从而对保护设备运行状态进行充分地掌握和了解。设置单独的保护设备，从而保证监控系统能够对繁杂的物理参数进行运算，保证自动化运行。

3.4 电气接地

电气接地对于电气保护至关重要，目前高层建筑中的电气接地方式主要分为TN-S系统和TN-C-S系统两种，其中TN-S系统多用于高层建筑中的独立变配电所，该接地系统由一个三相四线和PE线组成，PE线与中性线N在变压器的中性点处共同接地，且不存在任何的电气连接，基准电位安全可靠。单相设备较多的高层建筑中，设备负荷相对较大，中性线N中多存在不平衡电流;TN-C-S系统由TN-C系统和TN-S系统两部分组成，在供电由区域变电所引来的高层建筑中，该系统应用普遍，系统中的两个接地系统在中性线N与PE线的连接点处分离开来，进户前为TN-C系统，进户后为TN-S系统。除了这两种接地系统外，还应做好电气保护工作。

3.5 消防系统

消防系统和消防设备是高层建筑中非常重要的组成内容。高层建筑具有更加复杂的建筑结构和功能，一旦发生火灾电梯将无法使用，需要完善的消防系统来降低安全灾害，尽可能地保证人们的生命财产安全。在设计中，应当充分结合建筑结构特点，合理设计消防系统，不但要具备消除火灾的功能，还要具有一定的防火能力。

3.6 工作照明系统

高层建筑的面积大，相关的电力设施多，并且很多内部是缺乏自然光照的，需要保证高层建筑的正常照明。设计师应当将动力用电和照明用电进行合理地设计，将两者分离成为两套系统，一套用于正常使用，另一套则在出现紧急情况时备用。工作照明系统要保证灯具的美观性，尊从整体性原则，保证照明系统能够适应建筑的整体结构和风格。

4 小结

电气自动化设计越来越多地被应用于各个领域，建筑工程中的电气自动化设计是一项复杂系统的工作，其作为高层建筑电气设计中的典型代表，涉及了电力电子技术、自动控制、电子计算机应用等多项技术，电气自动化在完善高层建筑功能、满足用户需求的同时，也对设计人员提出了很高的要求。应全面分析建筑的实际情况，对建筑电气设计要点进行全面掌握，保证建筑电气工程的安全，保证居民生活的可靠性。

参考文献：

[1]高层建筑电气自动化设计要点分析[J].李卫党.门窗.2016（10）

[2]谈高层建筑的火灾特点及预防对策[J].巩磊，康龙.山西建筑.2017（35）