试析超高层办公楼建筑电气设计关键技术框架

石占宇

摘要：当今社会，由于科学技术的飞速发展以及建筑土地资源的短缺，超高层建筑逐渐走进了人们的视野，我国对于底层建筑的技术相对来说已经比较成熟，而面对无论是工程方面还是设计方面都要比底层建筑复杂的多的超高层建筑，我国还需要不断深入研究并改良现有技术。电气设计在超高层办公楼建筑中非常重要，本文主要针对电气设计环节，深入分析超高层办公楼建筑的技术要点，使我国建筑业规模不断扩大。

关键词：照明;超高层建筑;电气设计;供配电系统

1引言

随着我国建筑行业的发展，各个建筑的高度也都在日益增加，因为城市里土地资源不是非常充足，所以超高层建筑的出现也就成为了社会发展的一种必然趋势，但是超高层建筑的出现也有利有弊，虽然可以在一定程度上解决人们住房拥挤的问题，也大大缓解了土地短缺的压力，但是由于超高层建筑的特殊性，所以对电气设计的要求也就越来越高，对电气设备的需求量也就越来越大。在对超高层建筑进行电气设计时，首要考虑电气设备的承载负荷是否充足，在保障用电安全的同时，最大程度上满足用户的电力需求，着重关注电力设备的使用情况[1]。在我国的建筑行业中，各项指标都有一定的标准和规范，电力设计尤其如此，所以在电气设计时，不但要确保住户对于日常用电量的需求量，更要将用电安全做到尽善尽美，执行国家对于电气设计的规范准则并不断优化改良。

2超高层建筑的发展现状以及技术特点

随着我国国力的日益强盛，建筑行业也迅速发展，而且随着人民的需求以及对土地资源的节约，超高层建筑物这一新型建筑也逐渐走进了大众的视野，超高层建筑的出现不仅成为了城市里一道靓丽的风景线，更是促进了城市化的发展。从概念上来说建造高度一般只要超过一百米，就可以称之为超高层建筑，集结优异的节能技术和先进的科学技术于一身，超高层建筑物在设计中不仅要保证居民的日常用水用电量，更是有着智能化、系统化的设计理念。超高层建筑的高度较高且建筑面积较大，它的电气设备也非常的复杂，施工难度相对较大，跟普通建筑物相比，超高层建筑物更在消防警报系统，照明系统和配电系统的设计工作上进行改良加强，因为其用电负荷通常会比普通建筑大很多，出于对用电安全以及用户的消防安全考虑，设计人员在进行电气设计时必须做好精密的设计工作，使超高层建筑物在使用过程中安全可靠。

3进行超高层建筑设计的关键技术

3.1设计安置好变电站与配电站

变电站与配电站的设计与安置通常是在对超高层建筑进行设计时的重要环节之一，首先以供电系统所能辐射到的范围和配电长度作为首要考虑，以此为基准来确定变电站与配电站的安置位置。通常来说，线路长度极限值与建筑高度极限值都会有一定的联系，比如线路长度250米，那么建筑高度最高也只能达到200米，当建筑高度一旦超过了200 米这个极限值，就要重新考虑配电站与变电站的安置位置。在进行电气设计时，出于用电安全考虑，通常要将低压配电室设置在超高层建筑的上层，将高压配电室设置在超高层建筑物的下层区域。

3.2合理选择供电电源与电压

对于超高层建筑来说，在进行电压、电源的选择时，需要以用电容量、建筑的电压负荷量等等多角度为选择依据，按照不同的负荷等级进行确定。根据经验，在对电源进行选择时，出于对安全性和可靠性的考虑，一般选择两个电压源，这样可以做到双重保障，最大限度降低事故发生风险概率。在进行电压的选择时，通常以电力的用途来确定电压的装机容量。最后还要根据当地供电部门所能提供的电压电源量，并咨询过当地市政电网后进行比较，然后根据需求综合考虑选择最合适的电源电压。

3.3超高层建筑电气设计中的智能系统设计

超高层建筑的智能系统主要包括无线信号增强系统，通信网络系统，火灾自动报警系统，门禁系统，多媒体数字系統，网络通信系统，智能集成系统等多个复杂系统的集合，由于其功能的复杂性与完备性，所以在进行电气设计时一定要对智能系统合理配置，以绿色环保和可持续发展作为配置原则，为人们提供一个绿色健康的生活空间。

3.4保证应急电源和备用电源的稳定性

一般来说，照明装置还有很多家用电器设备都需要大量用电，对于超高层建筑来说更是如此，对用电力度的大量需求促使设计人员在配置应急电源与备用电源时必须考虑周全，因为一旦设计不合理导致电源出现问题，那么整个超高层建筑就处于瘫痪状态。在对应急电源和备用电源电源进行合理配置时首要考虑两个方面的因素，一是对于每个建筑来说，都有一个处于核心的电子系统，这个核心系统将控制整个超高层建筑的用电设备，所以必须首先给核心电子系统配置应急电源确保万一出现故障，建筑内部不至于整体瘫痪，稳定整个建筑的用电系统;二是面对超高层建筑负荷过大的问题，我们应该以柴油发电机作为备用电源，比如应急照明灯，预防措施的用电，安全出口等都应以柴油发电机作为应急电源，这样才能确保在电力出现故障时，人们不至于处于无助状态，可以从一定程度上保障超高层建筑的可靠性与安全性。

3.5超高层建筑电气设计中的节能性设计要求

中国一直坚持可持续发展战略，所以在进行超高层建筑的电气设计时也要注意考虑其是否绿色环保，比如在照明灯光的选择上，可以使用我国研发出来的绿色环保低碳的T5节能荧光灯，还有可以使用变频控制水泵，变频控制空调风机，通过用户的实际操作，减少马达高时间运转，达到节省用电的目的[3]。

3.6负荷分级的设计

在进行负荷分级时，一级负荷中最为重要的负荷便是一些救援措施和应急装置，因超高层建筑一般处于人口密度较大的区域，注定其具有人流量大的特点，这一特点使一些安全事故发生的概率大大增加，所以在超高层建筑中一旦出现意外事故，组织人员进行安全疏散是非常重要的。因此在设计时进行电气设计负荷分级时，必须以国家规定的标准以及建筑的使用情况来严格确定。

4结束语

目前来看，我国建筑行业飞速发展，国民对于建筑工程的需求量也日益增加，这在促进了我国建筑不断创新发展的同时，也在一定程度上推进了我国经济的发展，二者互相带动，实现双赢。而在超高层建筑的电气设计中，我们还需要不断努力，为中国建筑行业创造出更好的未来。

参考文献

[1]姚威. 超高层建筑电气设计的关键技术[J]. 名城绘， 2018（6）：682-682.