就高层建筑电气设计问题的探讨.pdf

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1、就高层建筑电气设计问题的探讨潘君梁许亚锋（浙江嘉兴314000）摘要：随着城市建设的发展、高楼大厦一幢又一幢像雨后春笋一样拔地而起。各种用电设备种类、数量越来越多，因而建筑电气设计质量显得越来越重要，除了满足商务、住宅使用功能外，用电安全是第一的。本文作者就高层建筑电气设计与施工进行了相关的探讨。关键词：高低压配电系统设计；供电主干线；防侧击雷装置；插座；电气间；电气照明1、高低压供、配电系统的设计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

2、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，都采用其10KV标准电压等级。由用户电表至户内开关箱向室内配电，应以照明、空调及其它电器用插座分三个回路为基本回路，除以上三个回路外，尚应根据地区条件和工程要求增设厨房电器具专用回路，以及卫生间电热水器专用回路。2、电气竖井内的供电主干线的选择在高层建筑的供电系统中，供电主干线起着非常重要的作用，它好似人体中的大动脉，一旦出现故障将会危险生命财产严重的后果在以往的设计中，供电主干线主要采用可靠性较好的防火电缆，电缆在电气竖井内沿墙壁用支架或桥架内敷设。因而在高层住宅中，用电负荷相对较大，由于

3、竖井内干线相对集中，电缆作为供电主干线的局限性越来越突出，特别是现场制作电缆分支接头技术难度很大，因此我们在配电系统设计中往往采用放射式供电，竖井内电缆条数很多。后来引进的插接式母线槽属树干式系统，作为供电主干线与普通电缆相比显示了其强大优势：体积小、结构紧凑、运行可靠、传输电流大、便于分接馈电、维护方便、能耗小、动热稳定性好等，在高层建筑中得到广泛应用。在国外的大部分现代高层建筑，插接式绝缘母线槽已完全取代了电缆竖并。同时，插接式母线槽属树干式系统在高层住宅中使用中还存在很多局限性：与普通电缆相比它连续性差、多接头，供电可靠性差；气密与防水性差；耐腐蚀性、抗震性差；施工现场环境要求高和安

4、装空间尺寸要求高；施工难度大、安装周期长且维护工作量大；价格昂贵，一次投资很大等等。因此，母线槽作为高层住宅的供电主干线并非最理想的供电产品，预制分支电缆的技术从理论上解决了插接式密集母线槽荫护差、抗震性差，性价比不高等问题，具有优良的供电可靠性，价格低廉，安装环境要求低，施工方便，品种规格多、选用灵活，以及优良的抗震性、气密性、防水性、耐火性和免维护功能，在高层建筑供电主干线系统中被迅速得推广应用。可是也会随着预制分支电缆产品的应用，亦带来不少的新问题：一是预制电缆分支点距离必须事先设计确定，所有预分支电缆均需特殊订制，一但确定难以变更，可操作性差，设计施工的灵活性较差；二是造价虽低于插

5、接式密集母线槽，但由于电缆需特殊制造，其价格仍过于昂贵，定货周期较长。电缆穿刺线夹分支技术巧妙地配合了电缆供电方式，以其特有的优点，为电缆分支提供快速、简便、可靠的连接，但它还需在施工现场操作，且防水性和配电安全可靠性有待验证，综合比较上述几种主干线配电方式各自的特点，可以看出，预制分支电缆在竖井安装中只需在顶部安装吊钩，施工较其他几种方式方便。虽然它目前在价格上还没有多少优势，但从综合性价比上来看，只要设计人员在施工图设计阶段与建设单位充分沟通，避免事后设计变更，笔者认为，预制分支电缆还是高层住宅电气主干线设计中的首选。3高层住宅分体式空调室外主机的防侧击雷装置在—般的高层住宅中，尚不考

6、虑集中中央空调，住户往往是在户内自行安装分体式空调。而对于安装在室外的空调主机及其支架的防雷往往为电气设计人员所忽视。国家相关规范和标准目前尚无与此相关具体规定。雷电在放电过程中会产生强大的过电流，并且伴随时间短，电流陡变值很大。伴随雷电现象常会带来它的热效应和电动力效应的破坏作用，前者可产生巨大的热量，几千摄氏度的高温致使周围产生火灾，而后者则会产生强大的电磁力作用，使处在其中的物体受到破坏。为将雷击能量导向大地，防止雷电现象中直击雷、侧击雷、感应雷的破坏作用，通常采用如下的措施；避雷带、引下线、接地网和避雷器。在高层住宅的防雷设计中，一般的设计人员往往只考虑了屋面接闪器、引下线、均压环

7、、接地网等的设置；为防止侧雷击雷，根据《建筑物防雷设计规范》规定；一类防雷建筑物要求在30m及其以上处，二类防雷建筑物要求在45m及以上处开始，将外露金属物与防雷装置连接。该做法可以使整体建筑结构形成法拉第等电位系统——笼式避雷网，使建筑的整体形成等电位，防止了雷电的磁感应。在以往的设计说明中虽然也强调于外墙的金属物(主要指金属窗、栏杆、外墙干挂石材幕墙龙钢骨等)与引下线的连接，但在施工竣工验收前，住户的空调室外机是不可