摘要：在高层建筑中电气设计必须要注意安全和节能两大设计理念，电气设计是一项非常复杂的设计工程，直接关系着使用者的生命财产的安全，为了提高电气的使用率，确保用电的安全，本文对高层建筑的电气设计要点做了以下几点的分析。
关键词：电气设计；高层建筑；设计理念
1 高层建筑电气设计的特点
与高层建筑电气关联的用电设备品种繁多。室内、楼梯过道、安全照明等属于电器照明设备；货梯、客梯等电梯设备；生活水泵和消防泵等给排水设备；冷却塔风机以及水机组等制冷设备；引风机和鼓风机等锅炉房设备；排风机、电冰箱等厨房用电；包括送风机、回风机、风机管盘在内的空调系统送电设备；包括正压风机、排烟风机等在内的消防设备。另外，不同用处的高层建筑在用电量上也存在差别，不过总的来说耗电量比较大。再加上高层建筑的消防用电、客梯电力、应急照明等还要有分别独立的电源。
2 高层建筑电气设计中的原则
2.1节能性
随着能源的紧缺，我国当已经将节能环保作为了一项国策。高层建筑作为电能消耗的主体，设计在进行建筑电气设计的过程中，要不断的改革创新，实现节能性电气技术和设备的更新换代。
2.2适用性
在建筑电气的设计过程中，要根据相关的规定进行设计、操作和运行，尽可能的采用先进的设备和技术，简化供配电系统，降低电气设备数量，从而保障电气系统的操作维修方便，提高电气的适用性。
2.3可靠性
在设计电气系统时，必须保障电气系统的运行，设置必要的应急措施，来保障故障时的电气的正常运行。
2.4安全性
高层建筑的电气系统，在保障建筑物电力供应的正常时，还需要提高其的安全性，制定合理的负荷等级，尽可能的避免故障发生，从而有效的降低电气运行成本。
3 现阶段高层建筑电气设计方面存在的问题
3.1高层建筑的电气设计没有形成规范性
高层建筑的电气存在一个普遍的问题,就是设计会违背或偏离设计规范的相关规定,在安全性和可信性方面偏离现象相当普遍。很多高层建筑的施工图设计时无法达到建设部的规定要求,没有形成规范性或不按照规范的要求来实施,这些会直接导致施工安装的困难以及错误的产生,同时也可能导致设计可用性的缺乏。
3.2高层建筑的电气设计的严密度不够
由于很多高层建筑的电气施工设计图无法达到规范性,或者不按照所规定的深度进行必要的计算和相关的标注,往往就会造成设计的文件本身出现原则性的错误而难于及时发现,最终将影响到项目建成后的使用功能。
3.3高层建筑的电气施工中协调性不强
由于高层建筑的电气设计与相关的专业设计文件衔接关系不够清晰,因此不按规定协调配合的问题在施工中普遍存在,容易导致施工的错误。电气设计文件是工程施工的最主要根据,电气设计能否安装国家的规定以及设计文件的深度和相关专业的密切配合问题等都会直接影响到工程的质量。
4 高层建筑电气设计的主要内容及要点
4.1高层建筑电气系统供电方式的设计
高层建筑的供电电源在保证基本的电力负荷的基础上，必须充分考虑到配电系统的安全性和可靠性。高层民用建筑分为一类高层民用建筑和二类高层民用建筑，一类高层民用建筑负荷等级为一级，二类高层民用建筑负荷等级为二级。一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。通常一、二级负荷供电采用一路市电，一路柴油发电机组，柴油发电机的启动应当满足当市电中断供电时，机组能够自动启动，并在30秒内实现供电。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时，为了保障消防用电的稳定性，在发生火灾时应当能够自动切断非消防用电的负荷，将电力集中到消防供电系统中。在进行供电线路的敷设时，需要根据建筑的内部结构、功能、用电设备的分布等进行合理的设计，应尽量减少外部热源、灰尘、障碍物等对供电线路的正常运行造成影响。消防用电设备应当采用专门的供电回路，向其供电的两路电源电缆不宜敷设在同一层桥架上，当条件受限时，应用隔板隔开。
4.2高层建筑电气系统的总负荷设计
在进行高层建筑电气设计时必须合理地考虑高层建筑物的实际耗电量，按照实际需求的电量计算高层建筑电力系统的总负荷，目前计算高层建筑电力系统负荷的方法主要有需要系数法和负荷密度法这两种，借助软件和计算机技术是高层建筑电气设计人员计算总负荷经常采用的方法，能够提高计算高层建筑电力系统总负荷的速度和精度。
4.3高层建筑电气系统配电设备的设计
配电系统是保证高层建筑电力系统正常工作的又一个重要因素，高层建筑内供电系统的配电设备主要有变压设备，高低压供电设备和应急供电设备等，在高层建筑电气设计时供电系统的每一个配电设备都不能缺少，其中高层建筑的低压供电系统的配电屏一般分为抽屉式配电屏和固定式配电屏，而高压供电系统的开关柜一般都是采用真空开关手车式开关柜，上述提到的柴油机组则是高层建筑配电系统中的应急供电设备，如此的电气设计会增加高层建筑电气系统的安全性。
4.4高层建筑照明系统的设计
高层建筑照明系统的设计是高层建筑电气设计中非常重要的内容，直接决定着建筑的照明情况和耗电情况，在进行高层建筑照明系统的设计时，不仅应该选择灯具的种类，还应该从专业的角度计算出高层建筑物内不同区域的照射强度，并设计出满足照射强度要求的照明方案。对于高层建筑物来说，由于整个建筑物的耗电量很大，除了满足人们对于灯具的外观和功效的要求之外，节能的照明设备受到人们的格外的喜爱，因此在设计高层建筑照明系统时在满足照明要求的前提下多增加节能照明设备的应用，使电气系统更好地工作。
4.5高层建筑高低压配电系统的设计
目前我国配电计费主要采用高供高计法，电量计费设备的设计和安装对于建筑的电力系统也是非常重要的，合理的安装和设计电量计费装置能够提高电气系统的性能，并在一定程度上也使电量查询工作更加方便。常用的做法是在电压输出端安装电量计费装置。在高层建筑高低压配电系统的设计方面，针对高层建筑耗电量大的特点，在进行高层建筑高低压配电系统的设计时，主要选择大容量的变压器，大容量变压器使用既在功能上保证了高层建筑电气系统的稳定性，又可以节约空间，提高高层建筑电气系统内部结构的合理性。此外，在选择高低压线路的电缆时应该充分考虑线路的总负荷，在设计高低压线缆铺设方式时，应该充分考虑不同电压线之间的敷设距离。
4.6高层建筑电气系统的防雷与接地设计
一般情况下高层建筑电气设计人员会利用接闪带的方法来进行防雷，随着电力技术的不断发展，放射性避雷针和消雷器的出现给高层建筑的防雷设计工作带来了新的选择，虽然这些方法都具有防雷的功效，但是在具体利用时还是应该结合考虑高层建筑物的构造和特点。我国目前大多数高层建筑的墙体都是钢筋混净土剪力墙，钢筋混净土剪力墙与楼板的连接非常牢固，因此在设计高层建筑的防雷和接地系统时，最关键的是要做好金属管线的接地工作，高层建筑的联合接地系统的电阻应该控制在一欧姆以下。
4.7高层建筑的电梯设计
目前我国的电梯种类有很多，无论是在电梯的功能，速度方面，还是在电梯的电源方面都有多种选择供高层建筑电气设计人员挑选。在选择电梯时高层建筑电气设计人员并没有单方面确定电梯类型的权力，高层建筑电气设计人员只能根据建筑物中电力系统的设计情况确定出电梯的使用数量和功能方面应该满足的要求，与高层建筑的主要负责人，总建筑师或者是专业的交通设计人员商议之后才能确定选择哪种类型和功能的电梯。在确定电梯的使用数量和功能时高层建筑电气设计人员应该对用户的需求以及高层建筑的整体情况进行充足的调查和了解。
5 结语
总而言之，随着技术的发展，智能化的高层建筑正在逐渐的增加，人们对建筑电气关注越来越高。但是由于建筑电气涉及的因素众多，在实际的设计和施工、运行过程中，仍旧存在问题，因而研究者需要不断的吸收外国先进的经验技术，在融会贯通的基础上，进行改革和创新，提高建筑电气的节能性和多功能性，从而给人们提供一个安全、舒适、高效、节能的居住环境。
参考文献
[1]陈锋.高层建筑电气设计的探讨[J].建材发展导向，2015，（06）.
[2]刘群、张洪艳、陈永刚.超高层建筑电气设计探讨[J].科技创业月刊.2014，（04）.
论文作者:李尚定
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/3
标签：高层建筑论文; 电气设计论文; 系统论文; 高层论文; 负荷论文; 设备论文; 建筑电气论文; 《基层建设》2017年第20期论文;