超高層建筑電氣設(shè)計(jì)要點(diǎn)論文

　　摘 要：作者總結(jié)了近年來設(shè)計(jì)的超離層建筑，并對(duì)超離層建筑電氣相關(guān)專項(xiàng)課題進(jìn)行了研究，系統(tǒng)、全面地提出了超高層建筑電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，對(duì)超高層建筑的電氣設(shè)計(jì)有針對(duì)性地做出了要求和規(guī)定，旨在為設(shè)計(jì)人員提供參考。

　　關(guān)鍵詞：電氣論文

　　概述：

　　最近幾年，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和新技術(shù)、新材料的不斷應(yīng)用，各地超高層建筑不斷涌現(xiàn)，超高層建筑一般都建設(shè)在城市的生活和經(jīng)濟(jì)中心，由于超高層建筑的樓層多，建筑高度高，對(duì)供電的可靠性以及消防等的要求也與普通的高層建筑不同，設(shè)計(jì)的復(fù)雜性也增加了很多。本文將結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)范談?wù)劤�高層電氣設(shè)計(jì)中的一點(diǎn)看法。

　　1、供配電系統(tǒng)

　　1.1 負(fù)荷等級(jí)

　　按現(xiàn)行的國家規(guī)范要求，超高層建筑中的消防用電設(shè)備如消防水泵、消防電梯、防排煙風(fēng)機(jī)、消控中心、應(yīng)急照明和疏散指示燈等和安防系統(tǒng)用電、電子信息設(shè)備機(jī)房用電均應(yīng)按一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷要求供電;客梯電力，排污水泵，電話機(jī)房和保安，航空障礙燈等用電設(shè)備均應(yīng)按一級(jí)負(fù)荷的要求供電。

　　1.2 供電電源

　　超高層建筑的正常電源數(shù)量不應(yīng)少于二個(gè)，且要求二個(gè)電源應(yīng)為不同路由的電源線路，以保證一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源不致同時(shí)受到損壞。電源的電壓等級(jí)一般為10KV，當(dāng)然負(fù)荷容量大的可以為35KV。超高層建筑應(yīng)設(shè)柴油發(fā)電機(jī)作為應(yīng)急電源或者備用電源，一般低于200米的超高層建筑宜采用低壓柴油發(fā)電機(jī)。

　　1.3變配電所的設(shè)置

　　變配電所應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，主變配電所宜設(shè)置在地下一層、首層或設(shè)置單獨(dú)的變配電所。根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施電氣》，低壓線路的供電半徑一般不宜超過250 m， 當(dāng)供電容量超過500 kW， 供電距離超過250m 時(shí)宜考慮增設(shè)變配電所。如果建筑高度超過200 m， 再加上50米平面距離， 建筑上部的供電半徑一般會(huì)超過250 m， 電壓降有可能超過規(guī)定值， 供電質(zhì)量將下降， 電能損耗加大， 肯定會(huì)影響電梯等設(shè)備的運(yùn)行。因此建筑高度超過200m 的超高層建筑，，宜設(shè)置分變配電所。分變配電所要結(jié)合避難層和技術(shù)層設(shè)置，考慮到防噪聲及位于負(fù)荷中心等因素，分變配電所一般位于頂層設(shè)備層，高、低壓配電柜出線方式宜為上進(jìn)上出，考慮變壓器的垂直運(yùn)輸通道以及設(shè)備對(duì)樓板荷重的影響，單臺(tái)變壓器的容量不宜超過630KVA。變壓器運(yùn)輸可考慮通過貨梯井道吊裝。變配電所附近設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組，分變配電所附近考慮EPS或者容量不超過200KW柴油發(fā)電機(jī)。

　　1.4低壓配電系統(tǒng)

　　低壓配電系統(tǒng)采用三級(jí)配電方式，即總配電(變配電所)、區(qū)域配電(配電間)、終端配電。三級(jí)配電系統(tǒng)相互之間保護(hù)開關(guān)要求具有選擇性。低壓系統(tǒng)一般采用單母線分段+一段應(yīng)急母線的形式，即二路市電為分段的母線供電，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，設(shè)置一段應(yīng)急母線，為應(yīng)急負(fù)荷及備用負(fù)荷供電。

　　2、電線電纜選擇

　　2.1在超高層建筑中消防設(shè)備線路選用礦物絕緣的防火電纜，避免因供電線路的損壞而影響消防設(shè)備的正常功能。對(duì)于一般的動(dòng)力設(shè)備和普通照明回路，為防止火災(zāi)時(shí)因電纜的絕緣及護(hù)套層的著火延燃而造成更大的人員和財(cái)產(chǎn)損失，在超高層建筑中應(yīng)選用阻燃型的電纜和電線。

　　2.2連接用礦物絕緣防火電纜的配電箱的防護(hù)等級(jí)不宜低于IP55。

　　2.3超高層建筑高壓宜設(shè)置單獨(dú)的豎井，如與低壓電井共用，電井面積要加大。低壓電井內(nèi)由于電纜數(shù)量較多，可分設(shè)普通橋架和應(yīng)急橋架。

　　2.4超高層建筑物中的電纜豎井，宜按避難層上下錯(cuò)位設(shè)置。

　　3、照明設(shè)計(jì)

　　3.1民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范要求超高層必須設(shè)置航空障礙燈。其設(shè)置的原則是自頂部最高處開始，以屋面外側(cè)墻轉(zhuǎn)角處為第一圈，自上到下的水平及垂直間距均小于45米間隔設(shè)置。對(duì)標(biāo)志燈的光效、頻閃配置要求是距地面60米以下為低光強(qiáng)紅色恒光燈，90～150米范圍內(nèi)為中光強(qiáng)紅色恒光燈(亮度≥1600cd)，150米以上為高光強(qiáng)白色同步頻閃燈(頻率為20次/分)，建筑物超過100米以上部分還應(yīng)相距最高點(diǎn)每隔30米再裝設(shè)一組中光強(qiáng)紅色恒光燈。

　　3.2應(yīng)急照明的持續(xù)供電時(shí)間應(yīng)滿足消防要求，超高層建筑的避難疏散區(qū)域的最小持續(xù)供電時(shí)間t≥60分鐘，消防工作區(qū)域的最小持續(xù)供電時(shí)間t≥180分鐘.

　　4、防雷與接地

　　4.1超高層建筑按不低于第二類防雷建筑物設(shè)防。一般采用法拉第籠式保護(hù)，屋面設(shè)置避雷帶結(jié)合避雷針的聯(lián)合保護(hù)方式。

　　4.2超高層建筑一般采用基礎(chǔ)聯(lián)合接地，接地電阻小于l Q。

　　4.3超高層建筑電子信息系統(tǒng)防雷擊電磁脈沖防護(hù)等級(jí)應(yīng)采用三級(jí)浪涌保護(hù)。

　　5、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及控制系統(tǒng)

　　5.1根據(jù)規(guī)范《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50016-98的有關(guān)要求，超高層建筑應(yīng)按特級(jí)保護(hù)對(duì)象設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，保護(hù)對(duì)象分級(jí)為特級(jí)，除游泳池、溜冰場、衛(wèi)生間外，均應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)�；馂�(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)采用控制中心報(bào)警系統(tǒng)方式。

　　5.2超高層建筑的探測器應(yīng)選用自帶地址碼的智能型，一般是平頂、層高小于6米的樓層平面，感煙探測器可以按R≤5.8米、感溫探測器可以按R≤3.6米在整體上合理布局，消除死角。

　　5.3超高層建筑除按國家規(guī)范的一類高層建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置消防廣播、手動(dòng)報(bào)警按鈕、消防報(bào)警電話外，各避難層應(yīng)設(shè)獨(dú)立的消防廣播，且能接收消防控制中心的有線和無線兩種廣播信號(hào)。

　　5.4超高層建筑各層的消防疏散樓梯口部和消防電梯前室內(nèi)宜設(shè)置帶光閃爍的樓層火警指示燈。

　　5.5超高層建筑的各避難層與消防控制中心之間應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的有線和無線呼救通信。

　　5.6超高層建筑應(yīng)設(shè)置防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警系統(tǒng)。

　　6、其他系統(tǒng)

　　6.1超高層建筑宜設(shè)置建筑設(shè)備管理系統(tǒng)，滿足不同區(qū)域的管理要求，已利于管理和節(jié)能。

　　6.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)宜采用專用有線傳輸方式，要考慮信號(hào)衰減及電壓降。

　　6.3綜合布線系統(tǒng)的電纜、光纜選用阻燃等級(jí)，低煙無鹵級(jí)別產(chǎn)品。

　　結(jié)束語

　　超高層建筑高度高，人員密集，對(duì)供電的可靠性以及消防等的要求必須安全可靠，對(duì)高低壓配電系統(tǒng)應(yīng)能靈活控制，如過渡季節(jié)能根據(jù)負(fù)荷的變化適當(dāng)減少變壓器的運(yùn)行，以達(dá)到節(jié)能的目的。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)利用消防控制設(shè)備進(jìn)行可靠的控制，滿足在不同的區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí)都能準(zhǔn)確啟動(dòng)相應(yīng)的消防設(shè)備，以便于人員疏散、逃生，減少損失。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-98

　　[2]《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)

　　[3]《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008

　　[4]《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-電氣》2009

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