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摘 要：随着我国经济越来越快速的发展，建筑行业也进入了长久的发展周期。我国的城市资源有限，土地十分紧缺，在这种矛盾下我国的建筑开始向高层发展，可是快速发展的高层建筑为其相关配套系统带来了新的难题，其中最为突出的就是供电系统的问题。文章着重分析了高层建筑中供电系统可靠性的提高方法，为改善高层建筑质量寻找途径。
关键词：电源安全；线路安全；高层建筑
中图分类号：TU976.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）02-0148-02
我国正在大力进行的高层建筑，既是为了缓解建筑需要与土地紧张的矛盾，也是为了改善我国的城市风貌，使百姓获得更好的居住体验。高层建筑较传统的建筑形式更容易发生质量事故，其中最为常见的就是火灾。导致火灾发生的原因多种多样，供电系统的失灵和破损就是最为主要的原因。提高高层建筑的质量就一定要提高高层供电系统的安全可靠性，下面就提高的方法进行详细论述。
1 高层建筑与传统建筑的区别
1.1 建筑空间跨度大，结构更为复杂
高层建筑与传统建筑相比最为显著的不同就是纵向上更大的空间跨度，这也是高层建筑配套设施相比较于传统建筑的布置难点。对于供电系统而言，空间跨度越大，其相应的风险也越大。首先需要更为复杂的布线设计，其次对于供电线路的传输管线需要更高的设施质量。检修和维护是供电系统的周期性工作，高层建筑由于其跨度大，为操作人员带来了更为严峻的施工考验。除了跨度外，高层建筑还需要很多额外供电单位，比如电梯。不同功能的高层建筑需要不同数量的电梯布置和不同的运输速度，这需要通电系统的设计者充分考虑到建筑单位的实际情况进行更为周密合理的布局，对管线的布置也带来了更大的施工难度。
1.2 高层建筑的功能复杂
我国经济发展的趋势决定了建筑的规模不再是一个单一的个体，而是一个立足于生活工作双管齐下的综合体，这使得高层建筑的功能要复杂的多。首先是地下结构，主要是停车场和相关的配套超市。这些结构虽然在建筑整体中并不是主要环节，却需要更大强度的电力辅助，设计者要根据具体的体量进行更为完整的计算。其次是高层建筑中常常设置的商业裙房以及高层酒店餐馆等等，需要进行不同于居住用房的电力设置，这些功能单元耗电量巨大，也是整个电力系统的风险所在。
1.3 用电设备多
由于高层建筑复杂的空间跨度以及各种立足于城市生活的功能设施，使得高层建筑较之于传统建筑需要更多的用电设备。这些用电设备主要分为三种类型：照明设备、通风设备、自动化设施。高层建筑由于其特殊的功能，需要更为复杂和更为多样的照明设施，这些照明设施通常分为两大类：室内照明和楼面照明。高层建筑尤其是用作商业和酒店的综合体，需要在原有照明系统上增加一部分辅助设施作为建筑整体的外部灯光造型体系，这使得供电系统需要在更多隐蔽工程的位置进行更为周密的布置，即为系统设计增加了难度，也为施工带来了不便。这些地方在建筑整体完成之后，很难进行后续的施工维护，一旦发生故障，整体功能不容易在短时间内恢复。高层建筑的通风设施也更为复杂，需要地上和地下两部分通风系统。供电系统需要围绕通风设施进行更为细致的设计。高层建筑综合体中往往存在比较多的自动化设施，这些自动化设施需要更为灵敏稳妥的电力供应，比如监控系统和电梯系统，是建筑功能的重要组成部分，常常因为供电问题导致失灵，在进行电路设计的同时需要更进一步的进行辅助电力维护，以免影响建筑的使用功能。
2 提高高层建筑供配电可靠性的方法
2.1 电源的合理布置
电源的布置应该合理适宜，这和建筑主体的施工不同，施工中为了确保安全往往在原有设计的基础之上进行多余的配料和布置，但电力系统的布置应该以此为忌，如果供电的电源电压大于实际的建筑需求，就会容易因为过大的电流引发火灾。设计者应该充分考虑建筑实际的用电负荷，二级负荷的供电系统应该采用两个回路进行电流的引导，防止局部发热而引起火灾。如果建筑需要一级负荷的供电，建筑内部就应该设置两个供电电源，防止因为一个电源的失灵而导致供电回路的中断。在一些城市特定的商圈建造的高层综合体，内部商场、酒店、娱乐设施较为密集，建筑单位还应该设置应急电源，防止因为一时的电力间断遭受经济损失。
2.2 能够进行自动切换的保安电源
为了能够加大对火灾隐患的防治，建筑单体中常常采用自动切换的保安电源来保证供电设备的稳妥，这种自动的保安电源较传统的电源开关有以下的优势：
①保安电源的联通与间断可以自动完成，无需传统的人力操作，首先是节省了人力，降低了劳动强度，其次自动化的电源管理能够更为机敏的进行反应，一旦电路发生异常，电源开关就会自动断开，大大提高了整个供电系统的安全可靠性。
②自动切换的安保电源往往有两个发电机电源，一旦首用电源发生故障，自切换电源就会启动备用的发电机进行供电，这种发电机是用柴油进行发电的，能够在高层建筑电力供应失效的情况下维持最基本的整修电力，保证建筑功能的尽快恢复。
③自动切换本身就是一种提高可靠性的措施，避免了人力操作中由于用力不当和使用方法不当导致开关的失灵，减少了故障发生的概率。
④能够对电力系统的状态做出更为准确的判断。自动切换的安保电源是通过开关两侧的电压作为判断依据，能够对电压及电流进行更为量化的分析，降低了人为估测的误差，获得更为安全的切换保证。
⑤自动切换电源有主电源和备用电源，两种电源采用串联线路连接，在相互切换时提高了切换的速度，增大了电源的实用性，避免了切换过程中的风险。
3 提高供电线路的可靠性
3.1 选用合理的供电系统连接设备
供电系统的连接设备主要包括导线和其相关配套设备。在进行供电系统的布局设计时，要根据建筑的实用功能合理的选择导线，这个过程要对后续的扩大电流留有充分的发展余地。由于高层建筑的房地产营销策略，很多高层建筑的使用功能不能在初始阶段得到充分的发挥。一些用于商业和办公的高层建筑在建设完成后招商还没有结束，这就为建筑的使用功能带来较大的变数，用电需求也相应的产生变化，如果前期的电力系统布置不够合理，就会使得整个建筑物的电力供应处于满负荷的状态，造成火灾隐患。设计者要选择能够充分保障建筑安全的导线，防止由于电流的热量效应而发生老化熔断。与导线相配套的发电设备也要充分适应建筑功能的变化，在设计中留有提升的余地。
3.2 选择尽可能安全的接地方式
想要提高供电系统的安全稳定性，最重要的就是进行更为安全的接地系统设置。在高层建筑中，接地系统比以前更为复杂，常常是保护接地和工作接地都合在一处，进行接地系统的整合。首先接地系统的整体电阻要小于我国规定的4 Ω国家标准，其次可以结合建筑物的建造基础，如果基础中的钢筋等结构原料可以满足电阻的要求，就能够以此为基础进行人工接地系统的铺设，将不同高层建筑的基础连成一个接地网，加强了相互供应，大大提高了供电系统的安全稳定性。
3.3 变电所位置的合理设置
高层建筑的变电所要在设置过程中尽可能的靠近电源，并回避使用过程中的震动。值得注意的是，变电所的设备容易受到环境的影响，在安装设置的过程中不能安装在浴室、厕所等的下方，防止受到水汽和潮气侵扰，带来使用的可靠性下降。
4 结 语
在高层建筑的发展过程中，我们不应该一味追求高度，应该对建筑精度有更高水平的追求。供电系统是高层建筑的功能基础，需要从业人员不断探究，找到更为安全可靠的设计安装办法，从根本上保证高层建筑的质量安全。
参考文献：
[1] 易晓东.高层建筑供配电技术方案及其可靠性分析[J].机电信息，2010，（30）.
[2] 刘清伟.高层建筑供配电技术分析及可靠性浅析[J].中国科技博览，2010，（36）.
[3]隋杨.高层建筑供配电设计方案的比较[J].黑龙江纺织，2007，（4）.
[4] 管芙斌.某高层建筑供配电设计方案浅析[J].商品与质量，2011，（6）.
关键词：电源安全；线路安全；高层建筑
中图分类号：TU976.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）02-0148-02
我国正在大力进行的高层建筑，既是为了缓解建筑需要与土地紧张的矛盾，也是为了改善我国的城市风貌，使百姓获得更好的居住体验。高层建筑较传统的建筑形式更容易发生质量事故，其中最为常见的就是火灾。导致火灾发生的原因多种多样，供电系统的失灵和破损就是最为主要的原因。提高高层建筑的质量就一定要提高高层供电系统的安全可靠性，下面就提高的方法进行详细论述。
1 高层建筑与传统建筑的区别
1.1 建筑空间跨度大，结构更为复杂
高层建筑与传统建筑相比最为显著的不同就是纵向上更大的空间跨度，这也是高层建筑配套设施相比较于传统建筑的布置难点。对于供电系统而言，空间跨度越大，其相应的风险也越大。首先需要更为复杂的布线设计，其次对于供电线路的传输管线需要更高的设施质量。检修和维护是供电系统的周期性工作，高层建筑由于其跨度大，为操作人员带来了更为严峻的施工考验。除了跨度外，高层建筑还需要很多额外供电单位，比如电梯。不同功能的高层建筑需要不同数量的电梯布置和不同的运输速度，这需要通电系统的设计者充分考虑到建筑单位的实际情况进行更为周密合理的布局，对管线的布置也带来了更大的施工难度。
1.2 高层建筑的功能复杂
我国经济发展的趋势决定了建筑的规模不再是一个单一的个体，而是一个立足于生活工作双管齐下的综合体，这使得高层建筑的功能要复杂的多。首先是地下结构，主要是停车场和相关的配套超市。这些结构虽然在建筑整体中并不是主要环节，却需要更大强度的电力辅助，设计者要根据具体的体量进行更为完整的计算。其次是高层建筑中常常设置的商业裙房以及高层酒店餐馆等等，需要进行不同于居住用房的电力设置，这些功能单元耗电量巨大，也是整个电力系统的风险所在。
1.3 用电设备多
由于高层建筑复杂的空间跨度以及各种立足于城市生活的功能设施，使得高层建筑较之于传统建筑需要更多的用电设备。这些用电设备主要分为三种类型：照明设备、通风设备、自动化设施。高层建筑由于其特殊的功能，需要更为复杂和更为多样的照明设施，这些照明设施通常分为两大类：室内照明和楼面照明。高层建筑尤其是用作商业和酒店的综合体，需要在原有照明系统上增加一部分辅助设施作为建筑整体的外部灯光造型体系，这使得供电系统需要在更多隐蔽工程的位置进行更为周密的布置，即为系统设计增加了难度，也为施工带来了不便。这些地方在建筑整体完成之后，很难进行后续的施工维护，一旦发生故障，整体功能不容易在短时间内恢复。高层建筑的通风设施也更为复杂，需要地上和地下两部分通风系统。供电系统需要围绕通风设施进行更为细致的设计。高层建筑综合体中往往存在比较多的自动化设施，这些自动化设施需要更为灵敏稳妥的电力供应，比如监控系统和电梯系统，是建筑功能的重要组成部分，常常因为供电问题导致失灵，在进行电路设计的同时需要更进一步的进行辅助电力维护，以免影响建筑的使用功能。
2 提高高层建筑供配电可靠性的方法
2.1 电源的合理布置
电源的布置应该合理适宜，这和建筑主体的施工不同，施工中为了确保安全往往在原有设计的基础之上进行多余的配料和布置，但电力系统的布置应该以此为忌，如果供电的电源电压大于实际的建筑需求，就会容易因为过大的电流引发火灾。设计者应该充分考虑建筑实际的用电负荷，二级负荷的供电系统应该采用两个回路进行电流的引导，防止局部发热而引起火灾。如果建筑需要一级负荷的供电，建筑内部就应该设置两个供电电源，防止因为一个电源的失灵而导致供电回路的中断。在一些城市特定的商圈建造的高层综合体，内部商场、酒店、娱乐设施较为密集，建筑单位还应该设置应急电源，防止因为一时的电力间断遭受经济损失。
2.2 能够进行自动切换的保安电源
为了能够加大对火灾隐患的防治，建筑单体中常常采用自动切换的保安电源来保证供电设备的稳妥，这种自动的保安电源较传统的电源开关有以下的优势：
①保安电源的联通与间断可以自动完成，无需传统的人力操作，首先是节省了人力，降低了劳动强度，其次自动化的电源管理能够更为机敏的进行反应，一旦电路发生异常，电源开关就会自动断开，大大提高了整个供电系统的安全可靠性。
②自动切换的安保电源往往有两个发电机电源，一旦首用电源发生故障，自切换电源就会启动备用的发电机进行供电，这种发电机是用柴油进行发电的，能够在高层建筑电力供应失效的情况下维持最基本的整修电力，保证建筑功能的尽快恢复。
③自动切换本身就是一种提高可靠性的措施，避免了人力操作中由于用力不当和使用方法不当导致开关的失灵，减少了故障发生的概率。
④能够对电力系统的状态做出更为准确的判断。自动切换的安保电源是通过开关两侧的电压作为判断依据，能够对电压及电流进行更为量化的分析，降低了人为估测的误差，获得更为安全的切换保证。
⑤自动切换电源有主电源和备用电源，两种电源采用串联线路连接，在相互切换时提高了切换的速度，增大了电源的实用性，避免了切换过程中的风险。
3 提高供电线路的可靠性
3.1 选用合理的供电系统连接设备
供电系统的连接设备主要包括导线和其相关配套设备。在进行供电系统的布局设计时，要根据建筑的实用功能合理的选择导线，这个过程要对后续的扩大电流留有充分的发展余地。由于高层建筑的房地产营销策略，很多高层建筑的使用功能不能在初始阶段得到充分的发挥。一些用于商业和办公的高层建筑在建设完成后招商还没有结束，这就为建筑的使用功能带来较大的变数，用电需求也相应的产生变化，如果前期的电力系统布置不够合理，就会使得整个建筑物的电力供应处于满负荷的状态，造成火灾隐患。设计者要选择能够充分保障建筑安全的导线，防止由于电流的热量效应而发生老化熔断。与导线相配套的发电设备也要充分适应建筑功能的变化，在设计中留有提升的余地。
3.2 选择尽可能安全的接地方式
想要提高供电系统的安全稳定性，最重要的就是进行更为安全的接地系统设置。在高层建筑中，接地系统比以前更为复杂，常常是保护接地和工作接地都合在一处，进行接地系统的整合。首先接地系统的整体电阻要小于我国规定的4 Ω国家标准，其次可以结合建筑物的建造基础，如果基础中的钢筋等结构原料可以满足电阻的要求，就能够以此为基础进行人工接地系统的铺设，将不同高层建筑的基础连成一个接地网，加强了相互供应，大大提高了供电系统的安全稳定性。
3.3 变电所位置的合理设置
高层建筑的变电所要在设置过程中尽可能的靠近电源，并回避使用过程中的震动。值得注意的是，变电所的设备容易受到环境的影响，在安装设置的过程中不能安装在浴室、厕所等的下方，防止受到水汽和潮气侵扰，带来使用的可靠性下降。
4 结 语
在高层建筑的发展过程中，我们不应该一味追求高度，应该对建筑精度有更高水平的追求。供电系统是高层建筑的功能基础，需要从业人员不断探究，找到更为安全可靠的设计安装办法，从根本上保证高层建筑的质量安全。
参考文献：
[1] 易晓东.高层建筑供配电技术方案及其可靠性分析[J].机电信息，2010，（30）.
[2] 刘清伟.高层建筑供配电技术分析及可靠性浅析[J].中国科技博览，2010，（36）.
[3]隋杨.高层建筑供配电设计方案的比较[J].黑龙江纺织，2007，（4）.
[4] 管芙斌.某高层建筑供配电设计方案浅析[J].商品与质量，2011，（6）.