高层建筑供配电系统节能设计要点

摘要：随着城市建设水平的不断提升，高层建筑的规模不断扩大，在改善了城市土地资源紧张难题的同时，也增大了对电力资源的使用需求。在此背景条件下，优化高层建筑供配电系统的节能设计，不仅能充分满足高层建筑多用户的用电需求，还能减少能源的消耗，响应国家可持续发展战略目标的号召，符合时展的需求。基于此，本文围绕高层建筑供配电系统节设计技术展开一系列探讨，旨在促进我国节能环保事业的发展。

关键词：高层建筑；供配电系统；节能技术

随着我国经济水平的不断提升，城市化进程加速，大量农村人口涌入城市中生活和发展，给城市运行带来了巨大的压力，为应对人口激增现象，满足城市居民使用建筑的需求，城市中高层建筑的数量越来越多，在促进城市经济发展的同时，也加大了对各项能源的消耗量。通过对高层建筑的供配电系统进行节能设计，能有效减少供配电系统在运行过程中产生的不必要的能源浪费情况，最大化提高供配电系统在高层建筑中的潜在应用价值，对提高社会总经济效益具有非常重要的意义。因此，设计人员应积极的应用环保理念，对高层建筑供配电系统进行节能化设计，使其能在满足建筑用电需求的基础上，实现最佳节能效果。

1高层建筑供配电系统节能设计的主要内容

高层建筑中的供配电系统由供配电系统电源、供配电线路、配电控制设备和用电设备等共同构成，主要是为了给用户提供日常生活和生产所需的必要电能，因此针对高层建筑供配电系统进行的节能设计也是围绕相关设备展开，主要包含以下内容：①针对供电系统的节能优化，包括合理降低高层建筑的最大用电量、优化设备的供配电情况、合理规划电能分配等。优化供电系统是保证整个节能设计方案可行性的基础，也能有效规避供配电系统在使用过程中出现的电路灾害现象。②针对照明系统的节能优化，包括对照明设备、照明系统线路、照明联动控制系统等内容的节能优化。通常情况下，照明在高层建筑的总用电量中占比较大，通过采取有效的措施对其进行节能设计能有效改善高层建筑对电能的使用和浪费情况。③针对电气设备的节能优化。随着国民经济水平的不断提高，各种电气设备在建筑中的应用范围不断扩大，如空调、冰箱、电视、各类厨房电器等，尤其是高层建筑中必不可少的电梯设备，会大幅增加电能的消耗，对相关设备进行优化就是在空调变频、电机拖动、排水系统等设计安装中进行节能的设计安排，以此实现减少建筑耗能的目的[1]。④新能源利用的节能设计。随着科技的不断发展，新能源技术已经得到了一定的应用，包括太阳能系统、风力发电等，有效改善了对自然资源的消耗，符合未来节能环保的发展理念。

2影响高层建筑供配电系统节能设计效果的因素探讨

在对高层建筑的供配电系统进行节能设计时，一方面要考虑设计方案的科学性和合理性，另一方面也应考虑会其节能效果产生影响的因素，并在设计中有针对性地对其进行处理，才能保证达到最佳节能效果。通过分析发现可能会影响高层建筑供配电系统节能设计效果的因素主要有以下几种：①设计人员节能意识不足。供电系统的节能设计都是依托于设计方案完成建设的，若设计人员未能正确地认识到节能环保的重要性，势必会在设计过程中未能充分应用节能理念，使设计方案的节能效果不足。②节能设计方式不合理。随着建筑行业的不断发展，高层建筑的种类多样性增强，高层建筑的使用功能也各有不同，节能设计方案应根据建筑的种类、功能和建筑实情等多种情况科学的设计，但部分设计人员专业水平不足，使得出具的设计方案与建筑的实际情况不符，在一定程度上影响供配电系统节能设计的节能效果。③其他因素影响。如设计人员节能理念落后、设计方案针对性差、施工质量不达标等，都会不同程度的对高层建筑供配电系统节能设计效果产生影响[2]。

3高层建筑供配电系统节能设计要点分析

3.1总体规划方面的节能设计

①科学设计供配电方案。应在对高层建筑供配电系统进行节能设计时全面的考虑建筑的实际情况和节能需求，以可行性为核心原则对供配电系统进行节能设计。具体方式为：综合考虑供电距离、电力符合容量、电源点等因素，在经济性原则的基础上规划最佳供配电方案；在条件允许的情况下，尽量将变电所的位置靠近符合中心，以便降低供电损耗，改善电能的输送情况，提高高层建筑供配电系统节能设计的科学性；在对供配电系统进行节能化设计的过程中，应确保设计方案能获得最佳的经济效益，保证相关技术的可行性，全面提高供配电系统的运行效率和节能效率[3]。②供配电系统网架的合理设计。若未能科学设计高层建筑供配电的运行网架，则会增加电能的消耗[4]。所以，设计人员在对供配电系统进行节能设计的整体规划时，也应将网架作为节能设计的重点，合理安排供配电系统的内部接线方式，优化现有配电计划等，以此实现降低高层建筑供电系统应用能耗的目的。

3.2配电变压器方面的节能设计

配电变压器属于高层建筑供配电系统的主要设备之一，其节能效果会直接影响整个供配电系统的节能水平。因此，设计人员应重点关注配电变压器的优化效果，以提高整个供配电系统的节能效果，具体可从以下几方面入手：①优先选用先进的节能型配电变压器，如最新的S11、S13等节能型配电变压器，通过应用先进的节能设备改善供配电系统的能耗情况；将传统配电变压器中叠片式铁心结构改为卷铁心，规避电流空载现象，使电能转换率更高，减少不必要的电能浪费情况，以此降低整个供配电系统的能源消耗[4]。②设计人员应以节能设计要求为基准，充分了解目前高层建筑中配电变压器的功能特点，在日常工作中不断探索与创新，将节能理念渗透到全部设计环节中，积极应用最新的技术手段对配电变压器进行优化，切实的提高节能变压器的运行效率，使其在高层建筑供配电系统的日常运行中发挥出巨大的节能效果，推动高层建筑的经济环保发展[5]。

3.3其他方面的节能设计要点

①照明系统的节能设计。照明设备是高层建筑中的主要耗电设备之一，在选择照明设备时，应根据国家颁布的针对建筑照明的相关要求，选择节能照明设备，并保证相关设备的选择能满足高层建筑的照明需求[6]。虽然节能照明设备的成本略高于常规照明设备，但是具有较好的长期经济效益。还应搭建智能照明系统，在停车场、走廊等存在明显用电峰值的场所中，适当降低最高照明强度，加强照明调控方案的形成过程，切实推进节能设计的有效落实。②电机拖动系统方面的节能设计。电机拖动系统在高层建筑中覆盖范围较大，其消耗的电能约占整个建筑电能消耗的80%以上，对其进行节能设计对高层建筑的经济运行具有十分重要的作用[7]。在节能设计中，应根据高层建筑的实际情况，对软启动控制方式、电机功率等进行合理地优化，提高电机拖动系统的节能效果，保证电机拖动系统在使用的过程中保持低耗能状态。③科学选用供电系统的供电电线和电缆，调整电线电缆的截面面积，使其能在满足高层建筑用电需求的前提下最大化减少运输允浩，提高供配电系统的节能能力。同时，设计人员还应制定科学性较强的谐波治理方案，科学地选择滤波器应用到供配电系统当中，减低谐波对供电的影响，在提高高层建筑供配电系统节能能力的同时，提高供配电系统中各项设备的使用时限[8]。

4提升高层建筑供配电系统节能设计水平的措施

为提高高层建筑供配电系统经济运行效率，设计人员应持续地关注最新的节能手段，定期接受专业培训，提高自身的设计水平，加强对先进设计案例的研究和考察力度，才能在节能设计的开展中积极应用先进的节能手段，以全面性的节能理念对高层建筑供配电系统进行节能设计，才能使高层建筑供配电系统获得更好的节能效果。随着科技进步与发展，信息技术成熟度不断提高，信息技术在各个领域的发展中都起到了积极的促进作用，设计人员也可在高层建筑供配电系统节能设计中科学的应用信息技术，将丰富的薪资资源整合应用在高层建筑供配电系统的节能设计方案中，不仅能提高高层建筑供配电系统的节能效率，还能使设计方案的可行性更高，避免因个人考虑不全或专业水平的限制造成设计方案的全面性不足，保证高层建筑供配电系统能有效利用电力能源。除应不断提高高层建筑供配电系统节能设计水平，还应把控设计的施工质量，确保实际改造施工与设计方案要求高度一致，在相关设备投入使用前应对其质量进行检测，确保高层建筑供配电系统中的各个设备都符合节能运行要求，才能切实的提高高层建筑供配电系统的整体节能效果。

5结论

综上所述，随着社会的进步与发展，人们的环保理念不断提升，对建筑的节能环保要求也不断提升，高层建筑供配电系统节能设计能有效优化建筑在日常运行中产生的不必要的电能消耗。因此，设计人员应正确认识到节能设计的重要性，提升自身节能设计专业水平，严格把控高层建筑供配电系统节能设计要点，制定全面且详细的节能设计方案，为后续节能施工作业提供重要的指导意见，才能有效降低高层建筑的运行成本，满足社会的节能环保要求。

参考文献

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[4]武东琴.建筑设计中电气节能环保相关技术探讨核心探索[J].智能城市,2019,005(021):120-121.

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[6]张茂锋.关于绿色建筑电气节能设计的若干思考与建议[J].绿色环保建材,2020,158(04):71-72.

[7]王颍.关于高层建筑低压供配电系统设计的研究[J].智能城市,2020,6(11):50-51.

[8]田运利.建筑电气供配电系统设计探究[J].砖瓦世界,2019(016):51.

作者：赵荣博 单位：兰州新现代建筑设计有限公司