随着我国人们的生活水平提高，人们对生活的品质追求越来越重视，对居住的环境要求越来越高。超高层住宅建筑电气设计是保障住户正常用电的基础，也是提高用电安全的保障，在设计环节保障建筑电气的整体质量，才能真正有助于提高电气实际的价值。文章从理论角度对超高层住宅建筑电气设计的要求以及设计原则进行阐述，探究超高层住宅建筑电气设计的要点以及节能优化方法，为具体的建筑电气设计工作开展起到积极作用。
1建筑电气节能设计的重要性
由于城市建设速度加快，建筑材料大规模增加，从长远利益出发，合理开展节能降耗战略，现阶段发展势态良好而且得到了国民高度认可，建筑节能效果显著。现代化住宅设计不断创新，建筑群设计感格外突出是国内城市建设的一大特点。而建筑电气设计过程中的节能方式也层出不穷，需要始终坚持建筑设计高效与节能降耗战略相结合，助推国内建筑设计迈向新台阶，使建筑设计和节能环保、可持续发展紧密相连。现阶段我国社会经济发展迅速，城市化进程不断加快，建筑建设进入黄金发展时期，如何把控建筑电气能耗与住宅建筑电气节能高效化，是可持续发展的重要环节。从全国综合统计数据可知，总体能耗中有近1/3来自建筑行业产生的能源消化。有研究指出，能耗增长的步调不仅与国家经济发展情况一致，而且与人民物质方面的需求相关。汇总整个建筑能耗类型，分析各自所占比例，可以明确看出电气能耗在其中占据主要比例。电气能耗包括照明设备用电占比15%～25%，空调设备用电占比40%～50%，水泵风机设备用电占比10%～15%，显然空调设备已然成为家居必备电气。
2高层建筑中建筑电气设计特点及原则
在高层建筑中，建筑电气的设计特点与普通的设计特点不同。第一是电量需求较高，第二是在高层建筑中对于建筑电气的设备以及消防要求较高。高层建筑结构相对较为复杂，建筑面积较大，所需的关联设备也较多，因此需要对建筑电气的设计进行严格的要求。不断地根据社会发展的实际需要，利用现代化科学技术，分析掌握实际的高层建筑中建筑电气的需求，有效增强建筑电气设计特点的科学性，从科学的角度出发，合理应用建筑电气。
3超高层建筑的电气设计要点探究
3.1火灾自动报警系统
火灾报警系统是超高层建筑电气的重要组成部分，在火灾报警系统设计中要对其基本形式与设备设置进行科学设计，电气设计人员首先要对建筑形式、规模、分类与个体分布等多种因素进行综合分析，再结合分析结果确定火灾报警系统形式。根据国家相关标准以及超高层建设相关设计要求，可以将火灾报警系统划分为区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统等三种基本形式。在技术不断发展和优化的过程中，火灾报警设备与相关元件也在不断更新，但是，设计中要斟酌使用，并且报警系统设备设置不适宜太过复杂，太过复杂不仅维护和操作不便，而且容易降低系统可靠性；另外，设计也不应该太简单，太过简单不能达到报警联动要求。因此，必须要在满足超高层火灾报警要求的基础上，坚持经济性、可靠性原则，既要保障消防技术先进性，又要充分结合实际情况与维护便捷性。另外，在超高层建筑电气设计中要科学运用安全防护技术，在设计中要引入抗干扰保护技术，要将主动处理系统与被动处理系统相结合，这样可以大大提高电气设备的抗干扰能力，使其能够满足超高层建筑的供电需求，同时提高建筑电气的安全性、可靠性。
3.2变压器设计要点。
超高层住宅建筑电气设计中变压器是重要的设计要点，在实际设计中，设计人员需要紧密结合住宅小区对变压器的应用需要，从生活和工作的空间方面进行优化设计，提高防火性能,科学选择布置变配电房，保证电房处于供电负荷中心，供电半径不超250m为宜。建筑电气设计中对变压器设计以安全性为基础，从整体上提升变压器供电设施的质量，选择变压器设备时应与具体的应用需要相结合，保障设备的质量以及住宅小区用电的需要，为用户正常用电提供保障。电气系统设计中变压器的设计环节应注重型号的选择，满足住宅小区电气系统的应用需要，将变压器的作用充分发挥出来。多数住宅小区采用干式变压器，和普通变压器相比，具有更强的防火性能，也有助于提高资源利用效率。干式变压器的防潮以及防污染的性能较强，能在恶劣的环境中正常使用，在实际设计中应优先选择干式变压器，保障变压器应用的安全性和稳定性。
3.3照明节能
照明能耗是小区住宅电气设计中占比较大的一项，尤其是安置公共照明设施，在一些公共场所最好选择色温在4000K以下的照明设备进行安装，照明亮度无需太强，可选用发光二极管光源，其显色指数Ｒ9在零以上。二极管光源的适用性很强，其发光效率理想，耐用性强，从显色、安全方面考虑其比传统光源更实用，而且成本材料也因普及程度加大逐年递减。节能控制灯控设备更适用于小区内楼梯间、走廊等公共场所和部位照明，有需要照明时自动发光，日常光源充足时则可以控制能源损耗。在一些天然采光条件较好的地方比如走廊、楼梯间等位置，在照明系统中安全光电控制设备，灯光亮度会根据自然光照条件自行调节。自然光采光条件有限的情况下，可以采用人体感应开关，有人时自行打开，无人时自行熄灭。地下停车场可以按照不同的区域划分安装不同类型的节能控制设备，比如感应开关或者定时开关。小区内的道路及景观照明则分成不同的组别予以控制，这样做是为了在行人和车辆较少的时间段降低照度，同时减少使用频率，起到节省能源的作用。这些需求均需要电气设计人员在设计过程中，综合分析建筑布局，科学、合理地规划照明系统，进而降低能源消耗。
3.4电力负荷分配
在供电系统设计中需要考虑按负荷等级及分类对电力负荷分配，在一些典型的超高层公共建筑中，需要严格依据国家的相关规定与要求，结合实际的用电性质。例如在一级负荷中其关键负荷主要是针对酒店、办公、经商以及设备管理使用计算机系统。关于消防负荷、安保系统的用电以及电子信息设备机房的用电，或者是超高办公室以及酒店的客梯等，也都需要满足一级负荷的要求。除此之外，例如商场、办公室以及酒店的照明、地下车库的照明以及自动扶梯，都处于二级负荷，剩余基本都为三级负荷。依据电力负荷的分配，有效设置相关的配置。对变配电系统设置时还应按后期使用管理对负荷进行分类计量及合理布置计量电表箱的位置方便后期管理使用。
结语
高层建筑电气设计及节能措施的深入研究，从中可以了解到在高层建筑电气设计过程中，应当遵循的设计原则、主要的设计内容、电气设计的主要特点。同时，为了促进高层建筑节能性的提高，在其电气设计时可以采用新能源进行合理的开发利用、选用节能设备、对变电所的位置进行合理的确定等节能措施，从而促进高层建筑电力系统的持久发展，为高层建筑的用电需求提供保障。
参考文献：
[1]王忠勇.高层建筑供配电系统节能设计分析[J]. 低压电器,2019,22:61-64.
[2]姜玉莉,李向军. 现代建筑电气控制设计的安全节能措施[J].信息化建设,2018,12:22.
