高層建筑設(shè)計(jì)的論文
摘要：由于高層建筑的垂直高度較高， 且電氣設(shè)備與電力用戶眾多， 高層建筑對于電力的需求較大， 因此需要更加科學(xué)合理的低壓配電設(shè)計(jì)以確保其電力建設(shè)的良好效果。本文首先闡述高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)原則， 進(jìn)而對高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)優(yōu)化路徑進(jìn)行探討， 分別從設(shè)備設(shè)計(jì)、電能設(shè)計(jì)與安全設(shè)計(jì)三個(gè)方向入手。
關(guān)鍵詞：高層建筑； 電氣； 低壓配電；
0前言
在進(jìn)行高層建筑電氣低壓配電設(shè)計(jì)的時(shí)候， 需要結(jié)合相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范與設(shè)計(jì)要求， 嚴(yán)格遵循最優(yōu)化與經(jīng)濟(jì)性的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)， 綜合考量高層建筑的建筑類型、使用類型與實(shí)際用電需求， 在滿足高層建筑用電需求的同時(shí)， 也要保證低壓配電系統(tǒng)的安全性與可靠性。
1 高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)原則
1。1 最優(yōu)化設(shè)計(jì)原則
對高層建筑進(jìn)行低壓配電設(shè)計(jì)， 應(yīng)當(dāng)根據(jù)高層建筑的建筑特點(diǎn)來進(jìn)行。首先， 結(jié)合高層建筑耗電量等特點(diǎn)， 考慮實(shí)際的低壓配電施工可行性， 并進(jìn)行高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)， 對設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行反復(fù)考量、計(jì)算與驗(yàn)證， 確保低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性與實(shí)用性。其次需要保證高層建筑的日常用電與安全用電使用需求， 并為高層建筑的低壓配電系統(tǒng)提供備用電源或發(fā)電設(shè)備。
1。2 經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)原則
高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 應(yīng)當(dāng)滿足設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性原則， 盡量減少設(shè)計(jì)與施工成本的投入， 盡量保證低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)最大化的經(jīng)濟(jì)效益。在設(shè)計(jì)的過程中， 首先需要對配電線路進(jìn)行合理規(guī)劃與設(shè)計(jì)， 減少線纜的使用， 節(jié)省用電材料。還需要充分發(fā)揮出高層建筑的用電優(yōu)勢， 盡量使用節(jié)能材料， 如太陽能、風(fēng)能等新能源節(jié)能材料， 以減少在低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工過程中的成本投入。在具體的施工過程中， 應(yīng)當(dāng)著重加強(qiáng)低壓配電系統(tǒng)的預(yù)算管理。
2 高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)路徑
2。1 低壓配電設(shè)施設(shè)計(jì)
高層建筑電氣系統(tǒng)中的低壓配電系統(tǒng)， 是由低壓與高壓配電線路、配電變壓器等相關(guān)控制保護(hù)裝置共同組成的。對于高層建筑來說， 由于樓層高、電力用戶多、電能耗能高等原因， 需要以低壓配電系統(tǒng)來滿足高層建筑安全用電的需要。在這個(gè)過程中， 需要進(jìn)行科學(xué)合理的低壓配電設(shè)施設(shè)計(jì)。
在確定電源負(fù)荷的時(shí)候， 需要充分考慮該高層建筑的實(shí)際用電需要， 考慮高層建筑的建筑形式是商業(yè)建筑還是民用建筑。通常來說， 可以將高層建筑的電源負(fù)荷劃分為一級與二級負(fù)荷， 在進(jìn)行電力供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)， 通常使用源于不同變電所的兩路獨(dú)立電源。出于應(yīng)對突發(fā)電力情況的需要， 高層建筑還應(yīng)當(dāng)搭配備用電源或者發(fā)電設(shè)備， 如柴油發(fā)電機(jī)等， 根據(jù)高層建筑的電力能源實(shí)際需求， 選定合適的、超過一級電源負(fù)荷容量的發(fā)電設(shè)備。此外， 高層建建筑還需要對消防設(shè)備的電力系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)， 包括消防水泵、消防風(fēng)機(jī)、消防電梯等， 在進(jìn)行施工的過程中加以合理規(guī)劃與科學(xué)配置[1]。
2。2 低壓配電電能設(shè)計(jì)
低壓配電系統(tǒng)的電能設(shè)計(jì)， 應(yīng)當(dāng)根據(jù)高層建筑的電能負(fù)荷等級選擇不同計(jì)算方式， 如負(fù)荷密度法等。通常來說， 如果高層建筑的建筑類型為民用建筑， 其用電性質(zhì)為生活用電， 則通常按照負(fù)荷密度法進(jìn)行電能計(jì)算， 以平方千米作為計(jì)算單位， 根據(jù)使用功能進(jìn)行區(qū)域劃分， 并根據(jù)其歷史分區(qū)電能負(fù)荷密度確定不同分區(qū)的電能特點(diǎn)， 確定電能負(fù)荷密度值。低壓配電設(shè)計(jì)的過程中， 通常將最大負(fù)荷設(shè)置為30min， 引用電力能源消耗量與無功功率補(bǔ)償作為重要的計(jì)算依據(jù)。負(fù)荷密度法的應(yīng)用較為簡單， 能夠?qū)崿F(xiàn)配電負(fù)荷計(jì)算與變電負(fù)荷計(jì)算。在實(shí)際的低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中， 根據(jù)電能負(fù)荷計(jì)算結(jié)果， 來確定供電設(shè)備。在具體應(yīng)用時(shí)， 應(yīng)當(dāng)注重電能分配的合理性， 如用作居住功能的高層民用建筑， 可以以一戶一表的方式進(jìn)行電能分配， 并將電能計(jì)量設(shè)備統(tǒng)一安裝在一個(gè)位置集中計(jì)量， 由線纜進(jìn)行連接。
2。3 低壓配電安全設(shè)計(jì)
高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的低壓配電安全設(shè)計(jì)， 通常包括接地故障保護(hù)、短路保護(hù)與過電流保護(hù)， 在低壓配電設(shè)計(jì)過程中需要嚴(yán)格遵循我國相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范， 切實(shí)保障低壓配電系統(tǒng)的安全性與可靠性。本文著重闡述低壓配電系統(tǒng)的接地保護(hù)系統(tǒng)。接地保護(hù)系統(tǒng)中最為常用的三種接地保護(hù)模式包括IT、TT、TN三種， 其中， IT接保護(hù)模式能夠在低壓配電系統(tǒng)外網(wǎng)區(qū)域發(fā)生電路故障， 且低壓配電系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)對于供電系統(tǒng)的保護(hù)性中斷的情況下， 自行啟動保護(hù)模式， 以避免配電系統(tǒng)故障造成更大的損失。
TT系統(tǒng)是電源中性點(diǎn)的接地保護(hù)設(shè)計(jì)， 能夠?qū)Πl(fā)生漏電或者接地故障時(shí)的電氣設(shè)備實(shí)現(xiàn)接地保護(hù)。通常中性線N與PE之間， 由于配電關(guān)系不存在而并不進(jìn)行電力流通， 二者之間并無通電。通常在用電負(fù)荷較小的高層建筑中， 會使用TT接地保護(hù)系統(tǒng)。
TN系統(tǒng)是當(dāng)前最為安全有效的接地保護(hù)系統(tǒng)， 在民用建筑電氣設(shè)計(jì)中較為常用， 電容量較低或者用電要求不高的電氣系統(tǒng)皆可使用。TN接地保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要將所有電氣設(shè)備外殼與保護(hù)線相連， 以形成保護(hù)模式， 并且連接配電系統(tǒng)的中性點(diǎn)。TN接地保護(hù)包括三種模式：TN—C、TN—S、TN—C—S。其中， TN—C接地系統(tǒng)是將工作零線同時(shí)作為接零保護(hù)線， 是一種三相四線接地保護(hù)形式， 通常在一般的電氣設(shè)計(jì)中較為常用；TN—S模式是將工作零線與專用保護(hù)線相互分離， 使用TN—S模式的電氣設(shè)備金屬外殼接零保護(hù)是通過專用保護(hù)線來實(shí)現(xiàn)的， 相對而言安全性更高；TN—C—S通常用于建筑臨時(shí)供電， 在高層建筑電氣低壓配電設(shè)計(jì)中的運(yùn)用較少[2]。
3 結(jié)語
總而言之， 高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)具有相當(dāng)程度的復(fù)雜性， 其低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理與否， 與高層建筑中電力用戶的用電效果與用電安全息息相關(guān)， 因此必須對低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作給予足夠的重視， 并全面考量到高層建筑中低壓配電系統(tǒng)可能會發(fā)生的安全性問題， 制定行之有效的措施對這種安全性問題加以規(guī)避。
參考文獻(xiàn)
[1]劉新明。淺談高層建筑電氣中的低壓配電設(shè)計(jì)[J]。林業(yè)科技情報(bào)， 2016， 48 （04） ：78—79+85。
[2]艾迎春。高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性探討[J]。建材與裝飾， 2016 （09） ：104—105。
【高層建筑設(shè)計(jì)的論文】相關(guān)文章：
高層建筑設(shè)計(jì)要點(diǎn)及發(fā)展趨勢論文07-22
高層建筑論文發(fā)表論文08-02
簡析綠色建筑設(shè)計(jì)在高層建筑設(shè)計(jì)中的作用09-14
淺析高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用09-02
論述高層民用建筑設(shè)計(jì)中綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用10-30
建筑設(shè)計(jì)論文10-18
淺論城市空間對高層建筑設(shè)計(jì)的影響10-06
建筑設(shè)計(jì)論文【經(jīng)典】10-21
高層建筑施工組織論文08-26