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【摘 要】 随着我国经济的发展，为了节省土地高层建筑越来越多。建筑工程中的电气工程是建筑工程中最重要的工程之一，灵活运用电气工程及其自动化技术可以满足人们对建筑技术的需求。本文主要对超高层建筑电气方面的设计要点进行了探讨，希望对相关工作人员提供参考和支持。
【关键词】 高层建筑；电气；自动化设计；重点
引言：
高层建筑的出现和发展有效地缓和了人地矛盾，同时也为城市的建筑和发展提供了更多的空间。为了进一步促进高层建筑的发展，要做好高层建筑电气设计工作，掌握电气设计的基本要点，设计出安全、可靠的电气。电气设计的整个过程从初始阶段到后面的深入阶段，每一个阶段思维的宽度、深入程度都不同，才能更加符合实际的需要。
一、高层建筑物电气设计的特征
和高层建筑物电气相关的用电设施种类很多。室内、楼梯以及安全通道的照明都是电器照明设施；运货电梯以及载客电梯等设施；生活以及消防水泵等排水设施；冷却塔风机与水机组制冷设施；引风设施以及鼓风等锅炉设施；排风设施、冰箱等厨房设施；空调中的送风、回风、风机管盘等送电设施；正压、排烟风机等消防设施。除此之外，高层建筑的使用功能不一样所需的电量也不一样，但是整的来讲需要的电量都很大，还有高层建筑中的消防、客梯、应急等用电都要有自己单独的电源。
二、高层建筑电气自动化设计的主要重点
（1）高低压电的配电系统
在高层楼宇中，高压配电体系的构成是两路十千伏电源，两路电源一起供应电。普遍来讲，高压配电供电体系是单线配电，自己进行切换电源，这样两条线路为对方的备用。在电气策划中为了尽可能的降低变压设备的数量，大多单台变压设备都使用容量在一千千伏安的，普通状况下变压设备的工作相互独立，中间装置了联系开关，在低压时操纵電流。除此之外，高低压电线使用的计算电费形式不一样，大多使用高压高费用，依旧要配置电表，把照明以及三相电流的电费价格分开进行计算。
（2）供电电源及电压的选择
为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。
（3）消防自动报警和自动灭火系统
现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设计内容也就越复杂。
（4）防雷与接地
住宅小区建筑物无论采用何种接地形式，在住宅楼内都必须做等电位联结，并与漏电保护装置正确配合使用，这样才能有效防止触电和电击事故的发生，并提高安全用电水平。现代高层建筑的防雷设计，采用避雷针和避雷带的做法简单可靠、经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接，形成等电位层。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。
（5）电气的照明设计
高层建筑的电气照明设计，主要包括灯具的造型设计、灯具的布置、照明度的计算、光源类型选择等。电气的照明设计实际上与建筑的装饰密切相关，因此二者之间应相互照应、相互配合，应确保艺术意境与使用功能的统一。在现代高层建筑中，普遍采取传感器、定时器或者光敏元件来实现照明的自动控制作用，并通过各种建筑物的自动化系统来实现照明电路与接触器。另外，采取高光效的电光源，也是节能照明的重要手段。
（6）中央控制系统
中央控制室是指由变配电直接引出的回路供电，是电气自动化控制的主体部分。在电气自动化设计中，中控室要实时监控包括进出水、剩余污泥流量、风量、风机电量、温度、液位计及进出水质在线监测等数据，水泵、风机、污泥脱水机、紫外线等主要设施的运行状态。而且中央控制室基本配置为数据库服务器、监控计算机、不间断电源（UPS）、打印机、投影等。中央控制室设计一般要考虑如下几个方面：控制室的位置选择。控制室的面积，控制室的建筑要求。控制室的采光照明，控制室的空调和采暖。控制室的进线方式及电缆、管缆敷设。控制室的供电及安全保护等。而控制室位置应位于安全区域内，选择在接近现场和方便操作的位置。
（7）电梯
电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。
（8）分散测控系统
分散检测系统指的是由多个以微处理器为核心的过程控制采集站，分别分散地对各部分工艺流程进行数据采集和控制，并通过数据通信系统与中央控制室各监控操作站联网，对生产过程进行集中监视和操作的控制系统。其在电气工程中的应用主要是采取数据高速公路运用的网络技术，利用交叉冗余容错环网或网状网络结构的服务器对电气工程进行区域管理，然后以站为基本单位进行数据库引擎和提高电气工程系统的安全性及运行效率。 （9）节能系统
建筑电气自动化设计在节能方面主要体现在墙体节能系统、门窗节能系统、水系统、雨水收集利用、可再生能源综合利用、自然通风利用和结地系统。通过自动化设计，可以大大提高建筑墙体的保温性能，从而减少建筑能耗。门窗是居住与室外自然环境沟通、交融的主要通道，其节能潜力巨大，采用节能材料或者节能措施的门窗可以有效降低建筑室内能耗；还可以通过自动化技术采用节水型器具和设备，以及回收用水系统，实现水资源的合理和高效利用。通过电气自动化技术利用室外的风压作用和室内的热压作用形成自然通风，对降低建筑能耗，改善室内空气品质，提高室内人员舒适度具有重要意义。
三、建筑电气自动化技术设计的特点及优点
现代智能建筑的自动化系统主要指通过高处理能力的现场控制器，对包括楼宇配变电系统、照明系统、中央空调系统、给排水系统及其电梯系统和通风系统等设备实现集散控制。电气自动化系统这一环节很复杂，电力系統也是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。因此建筑电气自动化技术设计有着安全、稳定、高效的情况运行等设计优点。
四、高层建筑电气设备的安装设计解析
高层建筑的安装设计主要是配电线路的安装设计，配电装置会影响到整栋建筑的电力系统，所以，在安装的过程中要严格采用质量控制措施，避免各类的安全隐患，在安装后要定期维护和检查。
开关柜是高层建筑电气设备的枢纽，扎实的开关柜的安装技术是高层建筑的供电系统安全运行的保障，与此同时，也要确保箱体的牢固。开关柜要安装一个方便打开的门，柜内的一切安装程序都应该按照合理安全措施来安装。
铺设电缆工作至关重要，在铺设前先检查好电缆的型号、规格、质量，做好绝缘测试，确保电缆是从电缆盘中取出，以免发生状况。
在安装线路的时候，要防止电路损坏对消防设备的功能造成的影响，要慎重选用矿物绝缘的防火电缆。在电气的线路设计上，使用导线的原则是要有足够强度，导线需要进行机械强度的选择，还要保证导线可以安全地运行。
五、结语
总而言之，随着经济生活水平的不断提高，人们对建筑电气质量有了更高的要求。人们在电气设备设计的各个环节应该做好质量监督工作，确保高层建筑的电气安装质量。因此，我们只有不断地探究电气自动化技术，灵活运用电气工程及其自动化技术，充分应用自己的专业水平深入、细致的搞好电气工程的设计管理工作。
参考文献：
[1]刁小燕，朱熀秋，杨泽斌，等.《微特电机》课程的教学与实践[J].电力系统及其自动化学报，2011，（04）：63—64.
[2]董祥.智能建筑中的电气工程及其自动化技术探讨[J].科技创新与应用，2013.
[3]章楷盛，李洪伟.现代高层建筑电气设计内容分析[J].中国科技财富，2010（6）：95.
[4]张宁六.高层建筑电气设计与高层电气施工管理方案探讨[J].中华居民（下旬刊），2013，（6）.
[5]刘志军.浅谈高层建筑的电气设计原则[J].科技信息.2010（35）.
【关键词】 高层建筑；电气；自动化设计；重点
引言：
高层建筑的出现和发展有效地缓和了人地矛盾，同时也为城市的建筑和发展提供了更多的空间。为了进一步促进高层建筑的发展，要做好高层建筑电气设计工作，掌握电气设计的基本要点，设计出安全、可靠的电气。电气设计的整个过程从初始阶段到后面的深入阶段，每一个阶段思维的宽度、深入程度都不同，才能更加符合实际的需要。
一、高层建筑物电气设计的特征
和高层建筑物电气相关的用电设施种类很多。室内、楼梯以及安全通道的照明都是电器照明设施；运货电梯以及载客电梯等设施；生活以及消防水泵等排水设施；冷却塔风机与水机组制冷设施；引风设施以及鼓风等锅炉设施；排风设施、冰箱等厨房设施；空调中的送风、回风、风机管盘等送电设施；正压、排烟风机等消防设施。除此之外，高层建筑的使用功能不一样所需的电量也不一样，但是整的来讲需要的电量都很大，还有高层建筑中的消防、客梯、应急等用电都要有自己单独的电源。
二、高层建筑电气自动化设计的主要重点
（1）高低压电的配电系统
在高层楼宇中，高压配电体系的构成是两路十千伏电源，两路电源一起供应电。普遍来讲，高压配电供电体系是单线配电，自己进行切换电源，这样两条线路为对方的备用。在电气策划中为了尽可能的降低变压设备的数量，大多单台变压设备都使用容量在一千千伏安的，普通状况下变压设备的工作相互独立，中间装置了联系开关，在低压时操纵電流。除此之外，高低压电线使用的计算电费形式不一样，大多使用高压高费用，依旧要配置电表，把照明以及三相电流的电费价格分开进行计算。
（2）供电电源及电压的选择
为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。
（3）消防自动报警和自动灭火系统
现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设计内容也就越复杂。
（4）防雷与接地
住宅小区建筑物无论采用何种接地形式，在住宅楼内都必须做等电位联结，并与漏电保护装置正确配合使用，这样才能有效防止触电和电击事故的发生，并提高安全用电水平。现代高层建筑的防雷设计，采用避雷针和避雷带的做法简单可靠、经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接，形成等电位层。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。
（5）电气的照明设计
高层建筑的电气照明设计，主要包括灯具的造型设计、灯具的布置、照明度的计算、光源类型选择等。电气的照明设计实际上与建筑的装饰密切相关，因此二者之间应相互照应、相互配合，应确保艺术意境与使用功能的统一。在现代高层建筑中，普遍采取传感器、定时器或者光敏元件来实现照明的自动控制作用，并通过各种建筑物的自动化系统来实现照明电路与接触器。另外，采取高光效的电光源，也是节能照明的重要手段。
（6）中央控制系统
中央控制室是指由变配电直接引出的回路供电，是电气自动化控制的主体部分。在电气自动化设计中，中控室要实时监控包括进出水、剩余污泥流量、风量、风机电量、温度、液位计及进出水质在线监测等数据，水泵、风机、污泥脱水机、紫外线等主要设施的运行状态。而且中央控制室基本配置为数据库服务器、监控计算机、不间断电源（UPS）、打印机、投影等。中央控制室设计一般要考虑如下几个方面：控制室的位置选择。控制室的面积，控制室的建筑要求。控制室的采光照明，控制室的空调和采暖。控制室的进线方式及电缆、管缆敷设。控制室的供电及安全保护等。而控制室位置应位于安全区域内，选择在接近现场和方便操作的位置。
（7）电梯
电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。
（8）分散测控系统
分散检测系统指的是由多个以微处理器为核心的过程控制采集站，分别分散地对各部分工艺流程进行数据采集和控制，并通过数据通信系统与中央控制室各监控操作站联网，对生产过程进行集中监视和操作的控制系统。其在电气工程中的应用主要是采取数据高速公路运用的网络技术，利用交叉冗余容错环网或网状网络结构的服务器对电气工程进行区域管理，然后以站为基本单位进行数据库引擎和提高电气工程系统的安全性及运行效率。 （9）节能系统
建筑电气自动化设计在节能方面主要体现在墙体节能系统、门窗节能系统、水系统、雨水收集利用、可再生能源综合利用、自然通风利用和结地系统。通过自动化设计，可以大大提高建筑墙体的保温性能，从而减少建筑能耗。门窗是居住与室外自然环境沟通、交融的主要通道，其节能潜力巨大，采用节能材料或者节能措施的门窗可以有效降低建筑室内能耗；还可以通过自动化技术采用节水型器具和设备，以及回收用水系统，实现水资源的合理和高效利用。通过电气自动化技术利用室外的风压作用和室内的热压作用形成自然通风，对降低建筑能耗，改善室内空气品质，提高室内人员舒适度具有重要意义。
三、建筑电气自动化技术设计的特点及优点
现代智能建筑的自动化系统主要指通过高处理能力的现场控制器，对包括楼宇配变电系统、照明系统、中央空调系统、给排水系统及其电梯系统和通风系统等设备实现集散控制。电气自动化系统这一环节很复杂，电力系統也是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。因此建筑电气自动化技术设计有着安全、稳定、高效的情况运行等设计优点。
四、高层建筑电气设备的安装设计解析
高层建筑的安装设计主要是配电线路的安装设计，配电装置会影响到整栋建筑的电力系统，所以，在安装的过程中要严格采用质量控制措施，避免各类的安全隐患，在安装后要定期维护和检查。
开关柜是高层建筑电气设备的枢纽，扎实的开关柜的安装技术是高层建筑的供电系统安全运行的保障，与此同时，也要确保箱体的牢固。开关柜要安装一个方便打开的门，柜内的一切安装程序都应该按照合理安全措施来安装。
铺设电缆工作至关重要，在铺设前先检查好电缆的型号、规格、质量，做好绝缘测试，确保电缆是从电缆盘中取出，以免发生状况。
在安装线路的时候，要防止电路损坏对消防设备的功能造成的影响，要慎重选用矿物绝缘的防火电缆。在电气的线路设计上，使用导线的原则是要有足够强度，导线需要进行机械强度的选择，还要保证导线可以安全地运行。
五、结语
总而言之，随着经济生活水平的不断提高，人们对建筑电气质量有了更高的要求。人们在电气设备设计的各个环节应该做好质量监督工作，确保高层建筑的电气安装质量。因此，我们只有不断地探究电气自动化技术，灵活运用电气工程及其自动化技术，充分应用自己的专业水平深入、细致的搞好电气工程的设计管理工作。
参考文献：
[1]刁小燕，朱熀秋，杨泽斌，等.《微特电机》课程的教学与实践[J].电力系统及其自动化学报，2011，（04）：63—64.
[2]董祥.智能建筑中的电气工程及其自动化技术探讨[J].科技创新与应用，2013.
[3]章楷盛，李洪伟.现代高层建筑电气设计内容分析[J].中国科技财富，2010（6）：95.
[4]张宁六.高层建筑电气设计与高层电气施工管理方案探讨[J].中华居民（下旬刊），2013，（6）.
[5]刘志军.浅谈高层建筑的电气设计原则[J].科技信息.2010（35）.