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摘要：随着信息技术、电力电子技术和现代控制技术的飞速发展，建筑电气的综合自动化水平大大提高，相应的能耗也显著增加。如果特征技术在高层建筑设计中发挥作用，就有必要认真分析其不足和存在的问题，为管理者和设计者提供具体的建议和措施。
关键词：高层楼宇建筑；电气节能技术要点；安全能效研究
引言
最近几年，我国城市化进程不断加快，城市住房用地愈发紧张，不止大城市一座座高楼拔地而起，在中小型城市中，高层建筑数量逐年攀升。高层建筑相对于普通建筑而言，其结构和功能更加丰富、复杂，与此同时，人们开始集中使用电梯、中央空调等大型电气设备，社会各界越来越重视和关注高层建筑电气设备的可靠性和安全性。本文重点分析了高层建筑电气设计中存在的问题和不足，并提出了切实可行的节能措施，旨在为业界人士提供一定的借鉴参考。
1电气节能设计应遵循的原则
1.1考虑实际经济效益
相关人员需要从实际经济收益角度出发，科学合理进行高层建筑节能设计，同时还需要考虑国情，不能因过度重视节能而投入大量资金，增加项目运行成本，加大节能设计的投入，使之在未来几年内得以回收。
1.2有效降低不必要的消耗
电气节能设计需要有效降低不必要的电能消耗，在充分掌握建筑物功能的同时，系统分析比较那些电能消耗是赘余的，同时进一步探究如何快速达到节能效果，比如引入先进的照明设施来有效降低变压器和照明设施等用电器的功率损耗。
2高层建筑的电气节能概述
在我国的城市化进程中，高层建筑的规模正在不断地扩大，从而提升了人们的生活品质。对于高层建筑的建设来说，人们十分注重高层建筑的节能效果，所以对于高层建筑的电气节能情况也有着广泛的关注。在高层建筑的日常使用中，离不开电气设备的运行，在高层建筑电力的传输、分配和使用等环节，电气设备都在发挥着重要的作用，电气设备已经融入了高层建筑日常使用的方方面面，对于人们的工作生活起着很重要的作用。而这些设备对于能源的消耗也十分巨大，严重影响了高层建筑的节能效果。相关的能源消耗主要包括变压器的功耗以及供电线路的能源消耗等。因此，要运用合理的节能技术降低高层建筑的能源消耗，提高高层建筑的节能效果，保障了高层建筑电气设备的正常运行，保障人们的正常工作和生活，实现城市建设中高层建筑的节能发展。
3高层楼宇建筑电气节能技术要点及安全与能效研究
3.1配电变压器的节能技术措施
配电变压器节能经济运行方式的优化分析研究，可从变压器运行有功功率损耗最小、无功功率损耗最小以及综合运行功率损耗最小三种组合进行讨论。如要求从节约有功电能为主角度入手进行变压器节能经济运行方式研究，则应按变压器有功功率经济运行方式进行优化比较分析；如要求从提高变压器运行功率因数为主角度入手进行变压器节能经济运行方式研究，则应按变压器无功功率经济运行方式进行优化比较分析；如需要兼顾两者，或以降低供配电系统网损为主角度入手进行变压器节能经济运行方式研究时，则应按变压器综合功率经济运行方式进行优化比较分析。高层建筑电气系统节能不仅要考虑有功功率节能方面，同时还要考虑无功功率节能特性，因此，在进行变压器节能经济运行方式优化分析比较时，选择兼顾有功功率和无功功率两者的供配电系统网损最小的节能经济运行模式进行比较分析。
3.2照明系统的节能技术措施
在进行建筑电气照明系统设计时，要充分领会GB50034—2004《建筑照明设计标准》等规范标准技术要求，在进行高层建筑照明系统控制模式设计时，应根据建筑物内部各房间使用功能特点和技术要求的不同区别对待。应按照技术经济型、适用性、实际性等原则进行建筑艺术照明设计，切不可为了片面追求艺术形式，而降低照明系统的综合经济可靠性。
设计人员应尽量选用高效光源，室内场所照明可以使用小功率高压钠灯和荧光灯，室外照明和道路照明可以使用高压钠灯和金属卤化物灯，气体放电灯和荧光灯要安装电容器。其次，设计人员可以采用光通比例高、反射系数高和配光特性稳定的灯具，照明方案要进行合理的设计，充分地利用自然光，在建筑中尽量使用定时开关、节电开关和调光器，建筑室外照明可以采用光电控制器，插座面板上尽量设置开关控制，实现节能。
3.3防雷与接地
现代高层建筑的防雷设计，采用避雷针和避雷带的做法简单可靠、经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接，形成等电位层。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。關键是做好金属管线的接地。现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。
3.4高层楼宇建筑的电动机节能技术要点
在高层楼宇建筑中，电动机的选择非常重要，如果一味选择能耗小的电动机，住在高层的用户的电器设备很难在段时间内供应，极大地影响了高层用户的居住体验，如果选择的电动机能耗过大，又会带来不必要的电气浪费，因此，为了保证电动机可以在短时间供给高层楼宇建筑所有用户的用电需求，有可以做到电气节能，相关管理人员必须注意电动机的选择，在选择电动机机型时，必须要选择符合我国《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》（GB18613-2012）2级以上能效等级标准的电动机，严禁选用国家工业以及信息化部门已经公开宣布的高耗能落后的机电设备以及淘汰的电动机，同时还要根据高层楼宇建筑的具体实际情况对电动机的能效限定值进行相应调整，以保证其能够正常供应高层楼宇建筑所有用户的电气设备的用电需求，又可以最大程度上节约其电气损耗。
4高层楼宇建筑中的电气安全能效
4.1电路防雷安全
由于高层楼宇建筑独特的建筑特点，处于高层的用户电路极易遭受雷击，因此，为了保护居民的生命财产安全，必须对高层楼宇建筑的电路进行相应的防雷安全措施，通常建筑会通过安装避雷针，将雷电导入大地，从而避免其对电路以及人员造成危害，高层楼宇建筑的防雷安全设计应严格按照相关要求准则，利用接闪器彼年雷电进入建筑物，对建筑物造成危害，接闪器的安装位置应位于合理位置，接地装置应使用建筑物本身的钢筋材质，必须保证防雷装置本身内部的电气通路，并时常对防雷装置进行检测，发现防雷装置出现问题时，应对其进行及时处理，为了防止防雷装置不受到破坏，应对其进行进行埋地处理，以保证电气系统的安全。
4.2加强对于电气系统的监测监控力度
为了保证高层楼宇建筑的电气系统安全性以及能效性可以得到绝对的保证，必须加强对于电力系统的检测排查力度，定期对电气线路进行检测，发现电路老化问题以及电线问题应及时通告用户并进行处理，对于电动机也要经常进行检测，发现电动机出现能效不足问题时，立刻商讨进行相应解决，技术人员应实时对电气设备进行监控，实时掌握电能消耗情况，发现用电情况出现异常，应马上联系相关技术人员进行现场排查，对于恶意破坏电气系统的行为应交由相关部门进行处理并依法进行责任追究。
结语
综上所述，在设计高层建筑电气时，相关工作人员一定要遵从安全、环保、节能和高效的设计原则，根据高层建筑自身实际设计特点，从众多变压器设备中，则择选出最佳的电气系统，不断完善高层建筑线路设计，深入挖掘和研究有效降低高层建筑能耗的方法，从而更好促进城市长足发展。
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