1、1探讨高层建筑电气设计与施工要点摘要: 本文结合作者的实践经验，就高层建筑电气设计与施工要点进行论述，以供同仁参考。 关键词: 高层建筑；电气设计；施工要点 中图分类号：TU208.3 文献标识码：A 文章编号： 一、前言 近年来，随着城市高层建筑的不断涌出现，人们对建筑电气的设计和施工也愈加严格，这就给我们电气工程人员提出了更高的要求。本文结合作者的实践经验，就高层建筑电气设计与施工要点进行论述，以供同仁参考。 二、高层建筑电气设计与施工要点分析 (1)负荷的计算 电力负荷其计算方法通常采用密度法和需要系数法。负荷计算主要是确定“计算负荷” 。 “计算负荷”是按发热条件选择电气设备的一个假想
2、的持续负荷。 “计算负荷”产生的热效应和实际变动负荷产生的最大热效应相等。所以根据“计算负荷”选择导体及电器时，在实际运行中导体及电器的最高升温不会超过容许值。 2计算负荷是确定供电系统、选择变压器容量、电气设备、导线和仪表的依据，也是继电保护的重要数据。计算负荷确定的是否正确合理直接影响到电气和导线选择是否经济合理。如计算负荷过大，将使电器和导线截面选择过大，造成投资和有色金属的浪费；如计算负荷选择过小，又使电器和导线运行时增加电能损耗，并产生过热，引起绝缘过早老化，甚至烧毁，以致发生事故，同样造成损失。为 此，正确进行负荷教育处是供电设计的前提，也是实现供电系统安全运行的必要手段。 供电电
3、源的选择、设置 高层建筑因建筑面积大，用电负荷集中，供电质量要求高，故为了保证供电可靠性，高层建筑应保证至少有两个独立的电源，这两路电源能同时供电，互为备用。两个独立电源的种类：第一采用引自两个独立的 10KV 进户供电线路，进入变电所。第二采用一路正常的低压进户工作电源（市电电源） ，另一路作为备用电源，保证建筑物内重要的有电设备不间断供电。备用电源采用方式：柴油发电机组、EPS 电源柜和用电器具本身自带蓄电池充电装置。 高层建筑中配电间是配电系统的中枢,所有供电干线和分配电箱、柜均集中在配电间内,为尽量减少干线电缆的长度,配电间的位置宜靠近配电分区负荷中心,并应避免临近热力管道、烟道、煤气
4、管道及潮湿场所如卫生间、淋浴间等；无关的管线禁止穿越电气间,当条件允许宜避免与电梯井、楼梯间相邻,以便于进出电气间的管线敷设。强、弱电间宜分别设置,如需合用时应分别敷设在电气间的两侧,或采取隔离措施。为防止强3电系统对弱电系统的干扰,(尤其是动力箱、柜内的电气元件的交流干扰)合用电气间内的电缆桥架宜采用封闭式,电缆宜采用屏蔽电缆,桥架和电缆做好屏蔽接地。进出电气间的各种管下线、桥架与墙、板间的孔洞、缝隙进行防火封堵,电缆桥架穿越楼板及不同防火分区处,必须严格用防火材料(防火枕防火毯等)进行防火封堵。 应急照明的设计与施工 应急照明按功能分为三类,即:疏散照明、安全照明、备用照明。高层民用建筑设
5、计防火规范GB50045- 95 第 9.2.1 条高层建筑的下列部位应设置应急照明,第 9.2.1.1 条楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯间及其前室、合用的前室和避难层。可见高层住宅的楼梯间照明,应按应急照明设计。楼梯间内的照明可以选用高层建筑专用延时自熄开关,这种开关为三线开关,带有消防触点, 消防控制线引致消防控制室。正常情况下,延时自熄开关可正常使用,人走灯灭起到节能作用。事故时,由消防控制室强行点亮楼梯间内照明灯具。这种做法正常时,楼梯间灯具由双电源供电的事故配电箱供电,延时自熄开关控制灯具。事故时又能保证楼梯间内连续可靠的照明,且施工时只需多穿一根控制线,投资不高是最理想的方案。目
6、前市场上已经大量出售这种开关；另外，楼梯间内不可采用组合式应急灯,即同一个灯具内装两个光源,其中有一个是由应急照明电源供电,由消防控制室联动控制,平时不点亮事故时强行点亮。另一光源则由正常照明光源供电,由普通延时自熄开关控制。这种方式也能满足节能和规范的要求。 （4）弱电系统设计与施工 4弱电系统设计突出现代、智能、整体网络的特点。为了使设计更加合理，就必须做好设计前的准备工作，它包括用户需求分析、提出规划设计方案和可行性研究三步。从总体设计开始，设计人员根据用户需求书和规划设计方案，考虑实际的技术条件、经济条件及社会条件，确定系统的实施方案。采用每套住宅集中设置布线箱，即在户内设置集中通信、
7、有线电视、数据网络、安全监控等线路并留有扩充余地，每单元装有安全可视可控门，基本实现高层住宅的智能化。 （5）防排烟装置配电线路的设计与施工 防排烟装置是高层民用建筑中重要的防火设施，它包括送风机、排烟机、各类阀类、防火阀等。这些设备运行正常与否，直接关系着人员疏散效果和能否有效地防止火灾蔓延。由于防排烟装置的布置一般比较分散，因此其电气线路防火设计既要考虑供电主回路线路，也要考虑联动控制线路的防火要求。目前一些防排烟设备厂家供应的电机、电动阀等的接线柱在设备外明露,造成供电和控制导线在接线柱处裸露，不符合耐火配线的要求。另外阻燃导线遇到明火时，其电气绝缘性能会迅速降低，影响防排烟设备的正常工
8、作。这是目前高层建筑防排烟施工中普遍存在的薄弱环节，要保障防排烟设备的正常运行，就必须确保线路在火灾时的畅通，而在消防用电设备配电线路的敷设方面，在国内主要有以下几种较为可靠的敷设方式，具体如下： 1）明敷：将普通电线电缆穿入金属线槽或金属管直接进行明敷，在其金属装置上涂上防火涂料即可。由于防火涂料在火星或火种的作用下具有很难被引燃的 5特点，而在高温和明火作用下，其淙层则能吸收热量，并可致使致密炭化泡沫的形成，从而阻止火焰的继续然绕，一定条件下甚至可将火直接熄灭；而与此同时电缆的散热也会受到影响，需要对其进行降容使用，因此，采用明敷的敷设方式时需要进行电线电缆的截面选择。 2）埋敷：将护套为
9、不延燃性材料或绝缘的电线电缆穿入金属管或阻燃塑料管中，并将其埋在不易燃的结构内，这是一种很可靠并且经济的敷设方式。可是这种方式也有其缺点，例如以这种方式敷设的线路走向会受到不小的限制，而且穿管暗敷的不燃烧体保护层的厚度不宜小于3cm。 3）由于电缆井的空间小，电缆集中，一般用电设备的配电线路也应采用阻燃电缆，若选用非阻燃性电缆则必须用防火隔板将其和消防用电电缆隔开。另外，由于竖井的烟圈效应，易使火势扩大，所以楼层间应采用防火隔板、防火材料密封隔离，电缆电线在楼层间穿管时，两端管口空隙要用防火材料封堵。 (6)火灾自动报警系统设计与施工 高规第 9.4.19.4.5 对火灾应急广播、火灾自动报警
10、系统和消防控制室作出了相关规定， 高规中火灾自动报警系统应按照现行的GB50117-1998火灾自动报警系统设计规范 （以下简称“火规 ”） 。火规第 5.5.1 条，使用控制中心报警系统和集中报警系统的建筑中，其实都会设有火灾应急广播，但是对于其是否设置火灾警报装置的问题却未作明确规定。在实际工程实践中，笔者认为即使设置了火灾应急广播也还应增设火灾报警系统，尤其是在由一台区域火灾报警控制器或一6台火灾报警器监测多个楼层时，在发生火灾后，火灾警报器通过或手动或自动的方式向火灾区域发出警报，在 30s 内将实现警报装置的报警停止，然后迅速的联动火灾应急广播并执行播放疏散的相关指令。根据火规第 5
11、.5.2 条关于建筑中火灾警报装置的设置数量要求及各楼层中警报装置的安装位置要求的相关规定，笔者认为，将手动报警按钮和火灾警报装置可实现相对应的设置。 （7）防雷接地 高层建筑防雷按二类防雷建筑进行设置，按照防雷设计规范要求，屋顶设置明敷避雷带加避雷短针，接地引下线利用结构柱柱内的两根对角钢筋；接地极则利用基础的钢筋网；接地系统为 TN-S 系统，采用共用接地系统形式，利用土基、桩基及地下钢筋网做联合接地体，接地电阻不大于 1 欧。另外建筑内的各种金属设施均需要做总等电位联结。在配电房变压器低压进线处、配电间的层配电箱和微机室配电小箱内应分别设置一、二、三级浪涌保护器。 三、结 语 高层建筑电气设计直接关系到工程现场施工，而且与将来的使用与维护密切相关，我国建筑设计规范逐步与国际标准接轨，设计人员应有一定的超前意识，实现高水平的电气配置给家居生活减少隐患，更多考虑节能、环保、实用、易操作等要求，为住户提供更实用、更贴切、更安全的居住条件。 7参考文献 1JGJ16-2008.民用建筑电气设计规范S. 2GB50303-2002.建筑电气工程施工质量验收规范S. 3GB50343.建筑物电子信息防雷技术规范S. 4GB50054-95.低压配电设计规范S.
