山西路晨建筑设计有限公司山西省侯马市430000
摘要：为有效解决不断扩大的城市规模和日益增长的人口数量，与有限土地资源的矛盾问题，高层建筑开始出现在我国各省市地区。其自身带有的巨大空间优势，虽然使得建筑功能得到大大增加，但与此同时，其也对电气设计提出了更高的要求。只有保障高层建筑电气设计具有较强的合理性，才能确保整体建筑的安全可靠性。
关键词：高层建筑；电气设计；内容；问题
一、高层建筑电气设计的原则
1、实用性
现代建筑的主要作用是居住、办公、娱乐等，这三种用途的建筑之内的电力可以起到照明，调节温度的作用，根据现代高层建筑的用途，保证一些特殊设备在使用的时候电气的来源，必须说在娱乐的时候维持照明。因此，在高层建筑电力设计过程中，必须考虑安放的位置。
2、可靠性
电力在给人们带来便利的同时也会带来危险，每年我国因为电力安全造成人员伤亡的实力特别多。因此，在高层建筑的电力设计上必须充分考虑到电力的安全性，除了安加保险之外还要多加防护措施。根据高层建筑的特点进行合理的电路安全设计。
3、节能性
生态环境的压力使得人们逐渐认识到环保的重要性，在高层建筑电气设计中，人们也加入了节能环保的设计理念。但是节能不是只是使用高节能环保材料或者是节能器材，真正的目的在于节能的理念，虽然在节能材料和器材上花费较大，但是前期的投资会在后期逐渐收回。节能是我国政策的重点，作为消耗能量巨大的高层建筑，必须在设计中坚持节能方针，在设备的选择和配置上必须降低能耗。高层建筑节能的潜力是非常大的，这也对电气设计人员提出了更高的要求。但是高层建筑的节能设计必须结合实际的因素，不能因为节能而盲目进行投资，增家运行的成本，应该在短时间之内利用技能的运行费用收回，在选用节能设备的时候，必须充分考虑到原理和性能，遵循技术先进、节能环保的原则。
二、电气设计主要内容及设备选型原则
1、主要内容
（1）电力负荷。高层建筑在进行供电设计过程中，需要充分结合电力负荷这一重要参数，从而根据实际情况选择相应电气设备，以保障电气设计的合理性及整体高层建筑的安全性。
（2）供电电源及电压。供电为各电气设备以及电气基础设施的顺利运行提供源源不断的电力，是供电系统能够发挥自身效用的关键所在，也是电气设计中的重点内容之一。
2、设备选型
（1）高压开关柜。通常在高层建筑中，选择在地下层中设计运行变配电系统，从原则上来说，一般不会使用油开关。通过参照具体高层建筑关于地下层的设计标准要求，多选择使用真空手车式高压开关柜。
（2）电力变压器。在与高层建筑消防要求及防火规范等进行有机结合后，需要将容量相对较大的油浸电力变压器设计安装在现代高层建筑楼层当中。
（3）变电所位置。考虑到高层建筑需要消耗大量电能，因此从原则上来说应当选择与主要楼层相距较远的地方设计为高压负荷中心，使得变电所与主要楼层之间可以保持一定安全距离。
三、高层建筑电气设计问题
1、电力负荷问题
高层建筑的消耗能量非常大，主要是因为需要照明的区域多、空调负荷比较大、设备运行时间比较长、排水设施很广，供电量的要求比较大。但是如果高层建筑中的电器设计部考虑到点亮问题的话就使得整个电气系统出现问题。
2、消防系统
在高层建筑中加入消防联动控制，将电源与信号这两个线路进行区分，使得电源、控制使用不同的导线。在多线制中使用计算机技术中的信号线与电源线分开时间段重复使用的方式达到检测和控制。其中消防系统的火警系统比较复杂，根据建筑的形式和个体的分布等方面进行制动，这种分级的方式提高了电气系统设计的难度，但是火灾报警系统的准确性却大大提高。还有就是充分注意消防故障问题，消防水泵主要是通过电路信号和物理信号来进行反馈是否在进行工作状态。通过电路信号来反馈消防系统的工作状态虽然很及时，但是不能及时反映。因此在设计的时候应该充分注意消防水泵的信号源反馈。在消防控制室中，阀门的控制非常重要，在现实设计过程中，如果将防火阀改造为电磁阀的形式，会使得防火阀的工作更加安全。
3、能源的消耗问题
在高层建筑电气设计过程中，节能设计非常重要。高层建筑电能的消耗非常大，但是仅能的空间也比较大，应该充分了解与建筑物没有关系的耗电环节，再采取具体的措施来进行完善，在选择节能设备的时候也要考虑到设备的性能与效果，从技术、经济等多个方面选择设备，从而实现真正的节能效果。
4、经济问题
高层建筑电气设计过程中除了考虑能源问题，还要考虑经济原因，如果一味强调技能也会使得建筑成本大大提高，因此技能的点应该主要在电气设计上，争取在短时间之内可以在节约能源上得到经济上的回报。
四、高层建筑电气设计要点
高层建筑的电气设计主要应该从供电电源、电气设备和应急照明等多个方面开展，综合分析高层建筑的各种用途以及影响建筑发展的各种要素，进而保证高层建筑的使用质量和居住适宜性。
1、选择合适的供电源和供电电源
为了保证高层建筑供电的可靠性，一般建筑都会具有两个以上相对独立的供电电源，一旦主要供电电源发生问题时，还有备用电源保证建筑的正常供电。实际工作中应该根据符合大小和实际电网条件确定电源的数量，建筑的供电电源可以采用共同供电的供电形式，这样两个供电电源就能够互相作为备用电源，为了保证建筑供电的可靠性，必要时还应该在建筑内部设置独立的柴油发电机，一旦建筑发生断电现象就能够及时进行电力恢复工作，为高层建筑内部的电气设备的正常使用提供保证。
2、高层建筑防雷和接地设计
我国目前的高层建筑在进行施工时都会使用钢筋混凝土剪力墙结构，这种结构在进行施工时能够保证墙体和楼板的可靠连接，因此建筑施工企业在进行施工时一定要做好金属管线的保障工作，大多是高层建筑在施工过程当中，会把防雷接地、电气设备保护接地以及工作接的都放在一起开展，这就在无形中形成了混合接地系统。通常情况下，高层建筑的基础都是钢筋混凝土基础，工作人员可以将建筑的基础作为接地装置，必要时还可以采取人工接地措施进行接地处理，为高层建筑的安全使用提供保证。
3、消防自动灭火和报警机制设计要点
随着时代的发展，我国的社会经济取得了飞速发展，同时我国的科学技术取得了较大水平的提高，消防自动灭火和报警机制是现代城市高层建筑电气设计的重要组成部分，我国目前的消防自动灭火和报警机制的设计内容主要涉及了消防中心、探测器、气体自动喷射、分区消防报警控制器以及自动洒水灭火器等五个重要部分，通常情况下该设计流程如下：：当发生火灾时，火灾探测器会自动探测到火灾信号，并将火灾信号变为电信号，通过信号传输通道将电信号传输到分区报警器和消防中心，在这两个位置电信号会转变为声光报警信号，消防自动灭火和报警机制的统一指挥和监控工作主要是由消防中心完成的。
4、高低压电的配电系统
经过调查，高层建筑的高压配电系统是两路的高层建筑的高压配电系统是两路的10kV电源电源，两路电源的共同使用能够保证电源的稳定运行，单母线分段的形式是主要的高压配电形式，这种形式进行配电实现电源的自动切换，电源之间也能够相互进行备份，高层建筑的高压系统和低压干线的配电方式都是使用放射式系统进行操作，在进行楼层配电时采用的配电系统都是混合式配电系统，但是在施工时采用的插接式母线槽在进行水平走线时就较为困难，对建筑物的安全性造成了巨大影响。
结束语
总之，在高层建筑电气设计中，设计人员必须在保证用户基本的使用需求之下，将方案内预算调整在合理的范围之内，保证节能性的同时实现经济性。当前因为社会华景的原因，电力高峰期的时间段与其他时间单的用电需求是不一样的，因此，设计人员必须提前做好防护措施。现代高层建筑电气设计不仅关系着现代建筑的美观效果，还关系到高层建筑的安全性能以及实用性能以及经济性能，所以电气设计的合理化具有重要意义。
参考文献
[1]段新武.高层建筑电气主要设备选型及设计要点分析[J].黑龙江科技信息,2017(05):106.
[2]马晓伟.现代高层建筑电气设计要点分析[J].建材与装饰,2016(14):137-138.