高层建筑工程中的强电设计
2022-06-09
摘要：高层建筑的强电设计，必须严格遵循国家现行的规范及要求，同时应适应安全、节能、使用及维修等需求。现阶段我国高层建筑工程中的强电设计还有很多不足，本文针对这些强电设计中的各个要点进行了深入探讨。
关键词：高层建筑；系统；强调设计
现阶段，城市规模不断扩大，高层建筑也日益增多，而随之而来的电气设计尤其是强电设计，成为民用建筑电气设计者面临的重要课题。
1、高层建筑工程中的供电与配电
按照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008及《高层民用建筑设计防火规范》GB2005-95（2005年版的要求，一类高层建筑的负荷大体可分为消防设备、走道照明、警卫照明、安保电源、障碍照明、排污泵、生活水泵、客梯等，我们应以一级负荷进行配电。另外某些大型超市或商场里面，其经营管理使用的计算机系统用电应为一级负荷中特别重要的负荷。设计不同类型的高层建筑，可参照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008附录A，确定本工程各负荷类别的负荷等级，合理合规进行设计。
在高层建筑中，应根据建筑布局的特点，同时考虑变配电房深入负荷中心，减少电能损耗、进出线便利等因素，合理选址高低压配电房位置。
当负荷等级为一级负荷时，本地电业局只能提供单回路10KV时，无法满足《供配电系统设计规范》3.0.2时，为了保证消防系统、计算机系统、各种弱电系统、应急照明系统等，我们还必须设置发电机作为消防及重要负荷的应急备用电源。当市电中断供电时，应急柴油机应能在15～30s内向消防负荷供电，柴油发电机电源不得与市电并列运行，当市电恢复时，机组应自动退出。对于一级负荷中特别重要的负荷，设置UPS或EPS应急电源，并与柴油发电机配合使用时，停电初期使用UPS或EPS应急电源，作为与自动启动的应急发电机配合使用时的EPS的工作时间不宜小于10min，待柴油发电机电源进入稳态后，使用应急发电机电源。
2、低压配电及线路敷设方式设计
根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 7.4.2“对一类高层建筑以及重要的公共场所等防火要求高的建筑物，除消防干线外应采用阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线或无烟无卤电力电缆、电线”；消防设备的配电电缆及线路敷设应符合本规范13.10.4、13.10.5的要求本文不一一列出，需要指出的是新的《住宅建筑电气设计规范》JGJ 242—2011 6.4.3 对普通照明的电缆配电明敷设时也应采用低烟、低毒的阻燃类线缆。
在高层建筑电气配电中，对于单台容量较大的负荷或重要负荷可采用放射式配电，对一般设备采用放射式与树干式相结合的混合方式配电，一、二级负荷尚需将正常电源和备用电源在其末端配电箱处自动切换，互投电源均取自不同的母线段。消防设备的配电箱应有明显标志。
3、照明系统的设计与控制
3.1高层建筑中照明系统的设计
疏散楼梯、地下车库和其它大空间等处，应设置疏散指示灯，且疏散指示灯间的间距应符合《民用电气设计规范》JGJ16-2008 ，13.8.5，地下室有人防时同时还应满足《人民防空工程设计防火规范》GB 50098—2009，8.2.4要求。
照明灯具选用与装修相协调的高光效低能耗灯具。所有荧光灯均配电子镇流器。地下车库采用荧光灯，吸顶安装，集中控制。走道、大堂、前室采用荧光灯，吸顶安装，就地控制。机房采用荧光灯、吊装，就地控制。应急照明应选用专用的灯具。均带有玻璃或其他防燃性较好的保护罩，在电梯井里，从它的最高点到最低点0.5m 起，应按照每七米的间距来设置检修灯，此外，在电梯顶部和其机坑处，还应设置双孔开关和检修插座。
3.2 照明系统的控制
在高层建筑中，楼梯灯照明一般会使用声控节能开关来进行控制，楼梯内的应急照明则应选用FAS，达到强制点亮的效果。经济学论文而大堂、走廊、车库等处的照明，一般也是由BAS来控制，也可选用FAS 与BAS 共同予以控制。办公室或别的功能用房，通常设置的是就地开关，应确保急疏散指示灯常亮，便于电力事故发生时，应急灯能发挥其应有的作用。在规模较大的餐饮场所、商场等处，为压缩工程建设成本，避免重复设计与二次装修，该类地方的应急照明应选用FAS进行控制。
4、防雷接地装置系统
根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010，进行建筑物年预计雷击次数计算，如为二类防雷建筑应按以下措施进行设计：
4.1为防直击雷，由在屋面、女儿墙上明设φ12镀锌园钢及屋面板钢筋并构成网格（二类：小于10mx10m或12mx8m。三类；小于20MX20M或24MX16M）作接闪器，并在建筑物顶各突出的尖角部位设避雷短针（φ12，L=0.6M），利用钢筋混凝土柱、剪力墙内的对角两根主钢筋作引下线，引下线的间距不大于18（二类）；三类不大于25米。另在每个作为引下线距地0.5处的柱子上预埋钢板用于侧量接地电阻及接引入人工接地体；基础钢筋网作自然接地极。并要求引下线顶部与屋面上的避雷短针及避雷带可靠焊接，引下线底部与地下室底板钢筋混凝土主钢筋可靠焊接。
关键词：高层建筑；系统；强调设计
现阶段，城市规模不断扩大，高层建筑也日益增多，而随之而来的电气设计尤其是强电设计，成为民用建筑电气设计者面临的重要课题。
1、高层建筑工程中的供电与配电
按照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008及《高层民用建筑设计防火规范》GB2005-95（2005年版的要求，一类高层建筑的负荷大体可分为消防设备、走道照明、警卫照明、安保电源、障碍照明、排污泵、生活水泵、客梯等，我们应以一级负荷进行配电。另外某些大型超市或商场里面，其经营管理使用的计算机系统用电应为一级负荷中特别重要的负荷。设计不同类型的高层建筑，可参照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008附录A，确定本工程各负荷类别的负荷等级，合理合规进行设计。
在高层建筑中，应根据建筑布局的特点，同时考虑变配电房深入负荷中心，减少电能损耗、进出线便利等因素，合理选址高低压配电房位置。
当负荷等级为一级负荷时，本地电业局只能提供单回路10KV时，无法满足《供配电系统设计规范》3.0.2时，为了保证消防系统、计算机系统、各种弱电系统、应急照明系统等，我们还必须设置发电机作为消防及重要负荷的应急备用电源。当市电中断供电时，应急柴油机应能在15～30s内向消防负荷供电，柴油发电机电源不得与市电并列运行，当市电恢复时，机组应自动退出。对于一级负荷中特别重要的负荷，设置UPS或EPS应急电源，并与柴油发电机配合使用时，停电初期使用UPS或EPS应急电源，作为与自动启动的应急发电机配合使用时的EPS的工作时间不宜小于10min，待柴油发电机电源进入稳态后，使用应急发电机电源。
2、低压配电及线路敷设方式设计
根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 7.4.2“对一类高层建筑以及重要的公共场所等防火要求高的建筑物，除消防干线外应采用阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线或无烟无卤电力电缆、电线”；消防设备的配电电缆及线路敷设应符合本规范13.10.4、13.10.5的要求本文不一一列出，需要指出的是新的《住宅建筑电气设计规范》JGJ 242—2011 6.4.3 对普通照明的电缆配电明敷设时也应采用低烟、低毒的阻燃类线缆。
在高层建筑电气配电中，对于单台容量较大的负荷或重要负荷可采用放射式配电，对一般设备采用放射式与树干式相结合的混合方式配电，一、二级负荷尚需将正常电源和备用电源在其末端配电箱处自动切换，互投电源均取自不同的母线段。消防设备的配电箱应有明显标志。
3、照明系统的设计与控制
3.1高层建筑中照明系统的设计
疏散楼梯、地下车库和其它大空间等处，应设置疏散指示灯，且疏散指示灯间的间距应符合《民用电气设计规范》JGJ16-2008 ，13.8.5，地下室有人防时同时还应满足《人民防空工程设计防火规范》GB 50098—2009，8.2.4要求。
照明灯具选用与装修相协调的高光效低能耗灯具。所有荧光灯均配电子镇流器。地下车库采用荧光灯，吸顶安装，集中控制。走道、大堂、前室采用荧光灯，吸顶安装，就地控制。机房采用荧光灯、吊装，就地控制。应急照明应选用专用的灯具。均带有玻璃或其他防燃性较好的保护罩，在电梯井里，从它的最高点到最低点0.5m 起，应按照每七米的间距来设置检修灯，此外，在电梯顶部和其机坑处，还应设置双孔开关和检修插座。
3.2 照明系统的控制
在高层建筑中，楼梯灯照明一般会使用声控节能开关来进行控制，楼梯内的应急照明则应选用FAS，达到强制点亮的效果。经济学论文而大堂、走廊、车库等处的照明，一般也是由BAS来控制，也可选用FAS 与BAS 共同予以控制。办公室或别的功能用房，通常设置的是就地开关，应确保急疏散指示灯常亮，便于电力事故发生时，应急灯能发挥其应有的作用。在规模较大的餐饮场所、商场等处，为压缩工程建设成本，避免重复设计与二次装修，该类地方的应急照明应选用FAS进行控制。
4、防雷接地装置系统
根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010，进行建筑物年预计雷击次数计算，如为二类防雷建筑应按以下措施进行设计：
4.1为防直击雷，由在屋面、女儿墙上明设φ12镀锌园钢及屋面板钢筋并构成网格（二类：小于10mx10m或12mx8m。三类；小于20MX20M或24MX16M）作接闪器，并在建筑物顶各突出的尖角部位设避雷短针（φ12，L=0.6M），利用钢筋混凝土柱、剪力墙内的对角两根主钢筋作引下线，引下线的间距不大于18（二类）；三类不大于25米。另在每个作为引下线距地0.5处的柱子上预埋钢板用于侧量接地电阻及接引入人工接地体；基础钢筋网作自然接地极。并要求引下线顶部与屋面上的避雷短针及避雷带可靠焊接，引下线底部与地下室底板钢筋混凝土主钢筋可靠焊接。