多層住宅電氣設(shè)計探討

近年來我國住宅建設(shè)高速增長，其中大量以成片開發(fā)的住宅小區(qū)為主，尤其是以多層住宅組團分布并配以會所、游泳池、網(wǎng)球場、小廣場、小型商鋪等完善的配套設(shè)施。隨著人民生活水平的提高，業(yè)主不僅對建筑的環(huán)境、戶型等傳統(tǒng)方面愈來愈更加重視，同時也對住宅內(nèi)的設(shè)備配置水平、功能以及物業(yè)管理的水平提出了更高的要求，近年來筆者有幸參與了多項大中型住宅小區(qū)的電氣設(shè)計工作，本文將闡述對住宅小區(qū)電氣設(shè)計的一些體會，供同行參考。 一、小區(qū)供電1、負荷等級 按我國現(xiàn)有的有關(guān)規(guī)范規(guī)定，凡多層住宅用電均應按三級負荷供電（不論規(guī)模的大小或文件次高低），而小區(qū)的配套設(shè)施如面積較大或帶有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的會所、商鋪及地下停車庫等則應根據(jù)建筑防火設(shè)計規(guī)范（GBJ16-87）、火災自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB50116-98）、汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范（GB50057-97）設(shè)置相應的消防設(shè)施。且上述消防設(shè)備應按二級負荷供電。為小區(qū)服務的保安系統(tǒng)、遠程集中收費系統(tǒng)、電視、信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的負荷等級不應低于二級，即宜由二回線供電或地區(qū)供電條件困難時，二級負荷可由一路專用10kV架空線路或電纜供電。當采用架空線時，可為一回路架空線供電。當采用電纜線路時應采用二根電纜組成的線路供電，其每根電纜應能承受百分之百的二級負荷。對末端消防設(shè)備應采用單獨的供電回路，并當發(fā)生火災切斷生活用電時，應仍能保證消防用電，其配電設(shè)備應有明顯標志。2、變配電所的設(shè)置 變配電所宜靠近用電負荷中心設(shè)置。 從小區(qū)物業(yè)管理方面考慮，小區(qū)變配電所應設(shè)置在小區(qū)會所或?qū)Ｓ霉芾碛梅績?nèi)。 從小區(qū)的建筑特點方面考慮，即住宅群、樓棟之間間距較大，分布分散?？稍谛^(qū)中心會所設(shè)高壓總配電房，分區(qū)、分片設(shè)低壓配電房。當條件不允許時亦可設(shè)置戶外箱式變電站，但應注意對小區(qū)整體環(huán)境的影響和電力變壓器噪聲對小區(qū)住戶的影響。3、高壓供電型式 居住小區(qū)宜采用環(huán)形供電技術(shù)和環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜，以下是二種較典型的結(jié)線方式。（a）型方式時為死循環(huán)方式運行，這種方式可減少線路敷設(shè)走廊，并能較簡單地對用戶提供兩個供電電源。而采用（b）型方式時為開環(huán)運行方式，這種方式可簡化供電網(wǎng)絡、減少開關(guān)設(shè)備投資，但線路敷設(shè)增加，且可靠性較差。4、電能計量 根據(jù)相關(guān)國家法規(guī)和各地供電部門的規(guī)定，住宅小區(qū)電能計量一般有三種電價，即住宅用電（居民用電）電價，小區(qū)配套設(shè)施用電（非居民用電）電價和附屬商業(yè)用電電價。住宅用電一般按一戶一表逐戶收取，而小區(qū)配套設(shè)施用電及附屬商業(yè)用電電量則應根據(jù)各地實際情況和工程特點而定。在有條件時宜將住宅用電和其它用電分別獨立設(shè)置供電變壓器，并采取高壓總計量，這樣可減少供電部門電費收取的工作量。 二、住宅用電負荷的確定 每套住宅的用電負荷標準按住宅設(shè)計規(guī)范（GB50096-1999）。 筆者根據(jù)工程實踐及本地已建竣工住宅工程的反饋情況認為上表中的用電標準僅能滿足基本的用電要求，考慮到人民收入的迅速增加和家用電器的日新月異，上表所列標準顯得太低而且以套型類別作為劃分用電負荷大小的依據(jù)也顯的過于籠統(tǒng)缺乏實際意義，而根據(jù)套型和面積來劃分用電負荷是一種更能滿足工程實際需要的方法。 而對于聯(lián)排別墅和獨立別墅，還應根據(jù)小區(qū)定位和業(yè)主要求增加用電負荷水平?？傊≌繎粲秒姌藴实拇_定應首先從當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展和居民收入水平出發(fā)并考慮到未來經(jīng)濟發(fā)展狀況，住宅開發(fā)的定位和投資預算也是設(shè)計師必需考慮的問題。 三、單元配電形式 每幢住宅樓應有單獨的低壓電纜進線，且每路電源進線所轄單元數(shù)不宜超過3個。樓棟照明總配電箱與其它單元分配電箱之間采用放射式供電，考慮到單元檢修方便應在單元分配電箱內(nèi)設(shè)總斷路器或隔離開關(guān)。 四、戶內(nèi)配電方案 按住宅設(shè)計規(guī)范（GB50096-1999）：每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明，應分路設(shè)計；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設(shè)置獨立回路，除空調(diào)電源外，其它插座回路應設(shè)置漏電保護裝置。典型戶內(nèi)配電方案適用于經(jīng)濟條件所限或標準不高的住宅，高檔增加了事故的選擇性，減少了事故影響范圍是一種比較理想的戶內(nèi)配電方案。 五、單元配電干線的敷設(shè) 住宅電氣線路的敷設(shè)幾乎百分之百要求暗敷。多層住宅小區(qū)一般以單元式、一梯二戶設(shè)計且多為磚混結(jié)構(gòu)，而現(xiàn)代住宅中電氣系統(tǒng)多、線路復雜，如照明線路、有線電視線路、綜合布線線路、電話線路、安防系統(tǒng)線路等等。而且有些地區(qū)建設(shè)方要求電話和綜合布線系統(tǒng)線路按二套獨立線路設(shè)計就更增加了線路的復雜性。因此在進行干線設(shè)計時應充分利用樓梯間的有效空間，且強、弱電纜路宜在樓梯間兩側(cè)分開設(shè)置，并與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)密切配合。必要時還可采取一定的土建技術(shù)措施如局部墻體增厚抹灰層或局部梁、柱采取加固措施。 六、住宅室內(nèi)線路 目前國內(nèi)大多數(shù)住宅是以毛胚房作為交房標準的，但是照明、插座、電話、電視線路依舊按施工圖敷設(shè)到位，而業(yè)主入住后又幾乎全部進行二次裝修，除保留少部分照明線路外，其余全部重新敷設(shè)，勢必造成巨大的浪費。有鑒于此，某直轄市建設(shè)主管理部門對設(shè)計院有如下要求：即戶內(nèi)照明電氣線路只作到戶內(nèi)開關(guān)箱為止，在戶內(nèi)開關(guān)箱內(nèi)予留相應的照明、空調(diào)及插座回路。而對弱電系統(tǒng)則在戶內(nèi)設(shè)多媒體箱和相應接口，除緊急求助按鈕及防盜、可燃氣體探測器線路敷設(shè)到位外，其余線路均暫不敷設(shè)。這樣住戶可根據(jù)自身喜好及裝修風格自行決定電器設(shè)備的位置。上述辦法在一定程度上減少了工程浪費，但應得到當?shù)刭|(zhì)檢和工程驗收部門的認可，同時也對二次裝修中電氣線路敷設(shè)對土建的影響提出了更高的要求。 七、接地及安全1、住宅供電應采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式。TN系統(tǒng)在有些情況下，如線路較長、導線截面較小的情況下，接地故障電流也隨之減小，過電流保護電器常常不能滿足切斷故障回路的時間要求，因此必需采用漏電保護器和專用PE線作接地故障保護。TT接地系統(tǒng)的電源端中性點直接接地，用電設(shè)備金屬外殼用保護接地線（PE線）接至與電源接地點無關(guān)的接地極。TT系統(tǒng)正常運行時，用電設(shè)備金屬外殼電位為零。但與TN系統(tǒng)相比，TT系統(tǒng)故障回路阻抗大，故障電流小，過電流保護更難以滿足動作靈敏度的要求。因此住宅設(shè)計規(guī)范（GB50096-1999）中明確規(guī)定每幢住宅的總電源進線斷路器和除空調(diào)外的電源插座回路均應具有漏電保護功能。在TT系統(tǒng)內(nèi)每棟住宅樓有其各自分開的接地線和PE線，所以外部危險故障電壓不會沿著PE線進入建筑引起電擊事故，筆者認為TT系統(tǒng)應優(yōu)先選用。2、住宅樓應采用二級等電位保護，一是整棟住宅樓的總等電位聯(lián)結(jié)，即在建筑物內(nèi)應將下列導電體作總等電位聯(lián)結(jié)：一、PE、PEN干線；二、電氣裝置接地極的接地干線；三、建筑物內(nèi)的水管、煤氣管、采暖和空調(diào)管道等金屬管道；四、建筑物金屬構(gòu)件等導電體。并接至進入建筑物處的總等電位端子箱。二是設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間作局部等電位元聯(lián)結(jié)。但在工程實踐中由于缺乏與之相配套的洗浴設(shè)備和缺乏對總等電位元和局部等電位元聯(lián)結(jié)重要性的認識，使得電氣施工不能完善，影響了這一要求的實施。3、按住宅設(shè)計規(guī)范（GB50096-1999），“每幢住宅的總電源進線斷路器和電源插座回路應具有漏電保護功能?！?，根據(jù)低壓配電設(shè)計規(guī)范（GB50054-95）“在TT或TN-S系統(tǒng)中，當裝設(shè)漏電電流動作的保護電器時，應能將其所保護的回路所有帶電導線斷開。在TN系統(tǒng)中，當能可靠地保持N線為地電位時，N線可不需斷開?！惫P者認為對漏電保護器極數(shù)的確定應視采用的接地系統(tǒng)類別和接地情況而定。TT系統(tǒng)的中性線與地絕緣，它因通過工作電流產(chǎn)生壓降而對地帶電位，因此在TT系統(tǒng)建筑物內(nèi)，必須在總電源進線處和末端插座回路配電時采用“4P”或“2P”的漏電保護斷路器，但在TN系統(tǒng)內(nèi)卻不存在這種危險。這是因為在TN系統(tǒng)中中性線和PE線互相導通二電位相等，而PE線又納入等電位聯(lián)結(jié)內(nèi)，這使整個建筑