高層建筑供配電系統節能設計要點

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摘要：隨著城市建設水平的不斷提升，高層建筑的規模不斷擴大，在改善了城市土地資源緊張難題的同時，也增大了對電力資源的使用需求。在此背景條件下，優化高層建筑供配電系統的節能設計，不僅能充分滿足高層建筑多用戶的用電需求，還能減少能源的消耗，響應國家可持續發展戰略目標的號召，符合時展的需求。基于此，本文圍繞高層建筑供配電系統節設計技術展開一系列探討，旨在促進我國節能環保事業的發展。

關鍵詞：高層建筑；供配電系統；節能技術

隨著我國經濟水平的不斷提升，城市化進程加速，大量農村人口涌入城市中生活和發展，給城市運行帶來了巨大的壓力，為應對人口激增現象，滿足城市居民使用建筑的需求，城市中高層建筑的數量越來越多，在促進城市經濟發展的同時，也加大了對各項能源的消耗量。通過對高層建筑的供配電系統進行節能設計，能有效減少供配電系統在運行過程中產生的不必要的能源浪費情況，最大化提高供配電系統在高層建筑中的潛在應用價值，對提高社會總經濟效益具有非常重要的意義。因此，設計人員應積極的應用環保理念，對高層建筑供配電系統進行節能化設計，使其能在滿足建筑用電需求的基礎上，實現最佳節能效果。

1高層建筑供配電系統節能設計的主要內容

高層建筑中的供配電系統由供配電系統電源、供配電線路、配電控制設備和用電設備等共同構成，主要是為了給用戶提供日常生活和生產所需的必要電能，因此針對高層建筑供配電系統進行的節能設計也是圍繞相關設備展開，主要包含以下內容：①針對供電系統的節能優化，包括合理降低高層建筑的最大用電量、優化設備的供配電情況、合理規劃電能分配等。優化供電系統是保證整個節能設計方案可行性的基礎，也能有效規避供配電系統在使用過程中出現的電路災害現象。②針對照明系統的節能優化，包括對照明設備、照明系統線路、照明聯動控制系統等內容的節能優化。通常情況下，照明在高層建筑的總用電量中占比較大，通過采取有效的措施對其進行節能設計能有效改善高層建筑對電能的使用和浪費情況。③針對電氣設備的節能優化。隨著國民經濟水平的不斷提高，各種電氣設備在建筑中的應用范圍不斷擴大，如空調、冰箱、電視、各類廚房電器等，尤其是高層建筑中必不可少的電梯設備，會大幅增加電能的消耗，對相關設備進行優化就是在空調變頻、電機拖動、排水系統等設計安裝中進行節能的設計安排，以此實現減少建筑耗能的目的[1]。④新能源利用的節能設計。隨著科技的不斷發展，新能源技術已經得到了一定的應用，包括太陽能系統、風力發電等，有效改善了對自然資源的消耗，符合未來節能環保的發展理念。

2影響高層建筑供配電系統節能設計效果的因素探討

在對高層建筑的供配電系統進行節能設計時，一方面要考慮設計方案的科學性和合理性，另一方面也應考慮會其節能效果產生影響的因素，并在設計中有針對性地對其進行處理，才能保證達到最佳節能效果。通過分析發現可能會影響高層建筑供配電系統節能設計效果的因素主要有以下幾種：①設計人員節能意識不足。供電系統的節能設計都是依托于設計方案完成建設的，若設計人員未能正確地認識到節能環保的重要性，勢必會在設計過程中未能充分應用節能理念，使設計方案的節能效果不足。②節能設計方式不合理。隨著建筑行業的不斷發展，高層建筑的種類多樣性增強，高層建筑的使用功能也各有不同，節能設計方案應根據建筑的種類、功能和建筑實情等多種情況科學的設計，但部分設計人員專業水平不足，使得出具的設計方案與建筑的實際情況不符，在一定程度上影響供配電系統節能設計的節能效果。③其他因素影響。如設計人員節能理念落后、設計方案針對性差、施工質量不達標等，都會不同程度的對高層建筑供配電系統節能設計效果產生影響[2]。

3高層建筑供配電系統節能設計要點分析

3.1總體規劃方面的節能設計

①科學設計供配電方案。應在對高層建筑供配電系統進行節能設計時全面的考慮建筑的實際情況和節能需求，以可行性為核心原則對供配電系統進行節能設計。具體方式為：綜合考慮供電距離、電力符合容量、電源點等因素，在經濟性原則的基礎上規劃最佳供配電方案；在條件允許的情況下，盡量將變電所的位置靠近符合中心，以便降低供電損耗，改善電能的輸送情況，提高高層建筑供配電系統節能設計的科學性；在對供配電系統進行節能化設計的過程中，應確保設計方案能獲得最佳的經濟效益，保證相關技術的可行性，全面提高供配電系統的運行效率和節能效率[3]。②供配電系統網架的合理設計。若未能科學設計高層建筑供配電的運行網架，則會增加電能的消耗[4]。所以，設計人員在對供配電系統進行節能設計的整體規劃時，也應將網架作為節能設計的重點，合理安排供配電系統的內部接線方式，優化現有配電計劃等，以此實現降低高層建筑供電系統應用能耗的目的。

3.2配電變壓器方面的節能設計

配電變壓器屬于高層建筑供配電系統的主要設備之一，其節能效果會直接影響整個供配電系統的節能水平。因此，設計人員應重點關注配電變壓器的優化效果，以提高整個供配電系統的節能效果，具體可從以下幾方面入手：①優先選用先進的節能型配電變壓器，如最新的S11、S13等節能型配電變壓器，通過應用先進的節能設備改善供配電系統的能耗情況；將傳統配電變壓器中疊片式鐵心結構改為卷鐵心，規避電流空載現象，使電能轉換率更高，減少不必要的電能浪費情況，以此降低整個供配電系統的能源消耗[4]。②設計人員應以節能設計要求為基準，充分了解目前高層建筑中配電變壓器的功能特點，在日常工作中不斷探索與創新，將節能理念滲透到全部設計環節中，積極應用最新的技術手段對配電變壓器進行優化，切實的提高節能變壓器的運行效率，使其在高層建筑供配電系統的日常運行中發揮出巨大的節能效果，推動高層建筑的經濟環保發展[5]。

3.3其他方面的節能設計要點

①照明系統的節能設計。照明設備是高層建筑中的主要耗電設備之一，在選擇照明設備時，應根據國家頒布的針對建筑照明的相關要求，選擇節能照明設備，并保證相關設備的選擇能滿足高層建筑的照明需求[6]。雖然節能照明設備的成本略高于常規照明設備，但是具有較好的長期經濟效益。還應搭建智能照明系統，在停車場、走廊等存在明顯用電峰值的場所中，適當降低最高照明強度，加強照明調控方案的形成過程，切實推進節能設計的有效落實。②電機拖動系統方面的節能設計。電機拖動系統在高層建筑中覆蓋范圍較大，其消耗的電能約占整個建筑電能消耗的80%以上，對其進行節能設計對高層建筑的經濟運行具有十分重要的作用[7]。在節能設計中，應根據高層建筑的實際情況，對軟啟動控制方式、電機功率等進行合理地優化，提高電機拖動系統的節能效果，保證電機拖動系統在使用的過程中保持低耗能狀態。③科學選用供電系統的供電電線和電纜，調整電線電纜的截面面積，使其能在滿足高層建筑用電需求的前提下最大化減少運輸允浩，提高供配電系統的節能能力。同時，設計人員還應制定科學性較強的諧波治理方案，科學地選擇濾波器應用到供配電系統當中，減低諧波對供電的影響，在提高高層建筑供配電系統節能能力的同時，提高供配電系統中各項設備的使用時限[8]。

4提升高層建筑供配電系統節能設計水平的措施

為提高高層建筑供配電系統經濟運行效率，設計人員應持續地關注最新的節能手段，定期接受專業培訓，提高自身的設計水平，加強對先進設計案例的研究和考察力度，才能在節能設計的開展中積極應用先進的節能手段，以全面性的節能理念對高層建筑供配電系統進行節能設計，才能使高層建筑供配電系統獲得更好的節能效果。隨著科技進步與發展，信息技術成熟度不斷提高，信息技術在各個領域的發展中都起到了積極的促進作用，設計人員也可在高層建筑供配電系統節能設計中科學的應用信息技術，將豐富的薪資資源整合應用在高層建筑供配電系統的節能設計方案中，不僅能提高高層建筑供配電系統的節能效率，還能使設計方案的可行性更高，避免因個人考慮不全或專業水平的限制造成設計方案的全面性不足，保證高層建筑供配電系統能有效利用電力能源。除應不斷提高高層建筑供配電系統節能設計水平，還應把控設計的施工質量，確保實際改造施工與設計方案要求高度一致，在相關設備投入使用前應對其質量進行檢測，確保高層建筑供配電系統中的各個設備都符合節能運行要求，才能切實的提高高層建筑供配電系統的整體節能效果。

5結論

綜上所述，隨著社會的進步與發展，人們的環保理念不斷提升，對建筑的節能環保要求也不斷提升，高層建筑供配電系統節能設計能有效優化建筑在日常運行中產生的不必要的電能消耗。因此，設計人員應正確認識到節能設計的重要性，提升自身節能設計專業水平，嚴格把控高層建筑供配電系統節能設計要點，制定全面且詳細的節能設計方案，為后續節能施工作業提供重要的指導意見，才能有效降低高層建筑的運行成本，滿足社會的節能環保要求。

參考文獻

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作者：趙榮博 單位：蘭州新現代建筑設計有限公司