現代大學生公寓電氣設計淺析

徐軍

（南通大學，江蘇 南通226001）

引言

大學生公寓是學生學習、生活的重要場所，是校園精神文明的重要陣地和窗口，改善學生居住條件是高校后勤工作的重中之重。大學生公寓的電氣設計隨著時代的發展其內容愈來愈多，技術愈來愈先進。因此，在學生公寓電氣設計方面也向我們工程設計人員提出了更新更高的要求。從總體上既要滿足它的安全性、舒適性的要求，又要節約能源，既要有足夠的通訊設備，又要有完善的信息設施及智能化系統，而且在設計中還要滿足日后發展的需要。此外，學生公寓的智能化管理要與校園網絡系統融為一體，形成一個完整體，便于學校對學生的統一管理，同時考慮與其他專業(建筑、結構、水、暖等)有一個完善的融合，使其在施工中不致于相互“撞車”。本文通過對文獻資料的歸納與綜合、專家訪談、實踐探索等方法對現代大學生公寓電氣設計進行了系統研究和探討，旨為大學生公寓的電氣設計提供有益資訊。

1 配電系統

插座回路采用剩余電流動作保護裝置(RCD)，動作電流為30mA的高靈敏漏電保護器；空調插座采用單獨回路，保護裝置應能同時斷開相線、中性線。為防止對電器可能出現的瞬時過電壓，可在終端箱進戶端的相線、N線和PE線回路間跨接浪涌限制器(LT)；為電壓隔離，終端箱進戶主開關可選用帶負荷操作的隔離開關；為提高配電系統的靈活性，增強美感，應采用模數化終端配電設備。所有電源插座均為三線制，采用暗裝安全型插座，插座的安裝位置要方便學生的使用需要，要選用面板美觀的安全型插座，以確保學生用電安全。

照明單獨設置一個回路；學生公寓照明設計要有利于學生活動安全和有舒適感，并且要與室內環境和諧統一，渾然一體。照明燈具的選擇應推薦采用節能燈具，房間內照明采用電子鎮流器的日光燈，走廊及公共場所采用節能燈，盡量減少白熾燈的光源；走廊燈控制開關設計為集中控制，便于管理人員統一管理，定時開關，節約能源。

1.1 單間負荷的計算

學生公寓按用電量，每個單間按一臺淋浴 器(1.5kW)、一 臺 空 調(1.5kW)、一 臺 電 腦(0.4kW)、臺燈、臺扇等日用電器及照明，每個單間用電標準按4.0kW考慮，綜合加權功率因數取0.8～0.9較合適，本文取0.85，則Ie=Pe/Ue×cosФ=4000/220×0.85=21.4A，根據計算，對學生公寓每個房間的進戶總開關、進戶線取值：進戶總開關脫扣額定電流取25A、進戶線(L、N、PE)規格BV-750-3×6(mm2)

1.2 導線的選擇

導線的選擇主要是確定導線的型號和規格，要考慮到實際使用及未來發展的需要，其原則是既能保證配電的質量與安全又能節省材料，做到既經濟又合理。其中導線型號應按使用工作電壓及敷設環境來選擇：選線截面時應留有適當余量，相制中的中性線應與相線截面積相同，三相四線制中的中性線載流量不應小于線路中的最大不平衡負荷電流，文中每個單間照明回路的線徑規格為BV-750-3×2.5(mm2)，插座回路的線徑規格為BV-750-3×4(mm2)如線路電壓損失值大于規定電壓損失允許值，應加大導線截面以保證線路的電壓質量。

1.3 電器設備的選擇

電器設備主要指電源配電箱、電表、控制開關、漏電保護開關及電源插座等。電器設備的選擇合理與否直接影響工程的質量。選用時應根據住宅的負荷情況、安裝要求、使用環境、設備的工作電壓和工作電流等合理選擇電器設備的型號規格，注意設備的容量等級寧大勿小，但又要避免選得過大造成浪費，一般來說在計算工作電流的基礎上選大一級即可。為確保其質量，應選用符合國際電工委員會IEC標準和國內GB、JB有關行業標準，并具有產品質量認可證書的電器產品。總之，電器設備的選擇盡可能做到安全可靠和經濟合理。

2 防雷與接地

2.1 防雷內容與措施

高校學生公寓一般為多層建筑，按三類防雷建筑物的防雷要求進行防雷設計，防雷接地是將電流導入大地，防止建筑物財產等遭到雷電流的破壞，人身遭受雷擊。作為第三類防雷建筑，一般均采用在屋面安裝避雷帶和避雷小針作為接閃器，利用結構柱內的主鋼筋作為引下線，上與接閃器焊接連通下與基礎地梁及樁基內的鋼筋相互焊接連通作為基礎接地體，要求接地電阻小于1Ω。當不滿足要求時，可補打接地極。此外要強調進行等電位聯結，也就是在設計施工中要把建筑物內附近的所有金屬物，用電氣的方法連接起來，使整座建筑物空間成為一個良好的等電位體，這樣能有效地降低建筑物內部和附近不同金屬部件間的電位差，從而避免內部的設備被高電位反擊和人被雷擊的事故。

2.2 安全接地的形式與要求

在住宅電氣設計建設中為確保電器設備和人身安全務必做好用電系統的安全接地。目前大學生公寓配電系統方式一般采用TNC-S系統，用四芯等截面電纜埋地敷設，進戶后將PEN線重復接地，進總配電箱以后將PE線與N線嚴格分開。在接地保護時，通常采用防雷接地與保護接地共用接地裝置或采用聯合接地。每棟學生公寓樓均應在底層設置總等電位聯結端子箱（MEB），所有進出建筑物的各種金屬管道、鎧裝電纜的金屬外皮、弱電系統的接地、PEN線等均應與總等電位聯結端子箱聯結，并通過總等電位聯結端子箱與接地系統連通。

3 消防系統

大學生公寓是學生學習、生活的重要場所，因此安裝完善的消防系統，對保護公共財產和學生的人身安全具有十分重要的意義。筆者認為在電氣消防方面應做到以下幾點：①應采用兩路供電方式，一路為市電電源，另一路為應急電源；②有應急照明系統；③應用手動響鳴火警警報系統，如可能可加裝火災自動報警系統；④開關和導線應選用符合防火規范的開關和阻燃型的電線電纜。

4 智能化發展

現代化的學校少不了現代化管理設施、設備的武裝。管理信息化水平正在成為衡量學校總體水平的重要因素之一，使用“一卡通”也是學校管理能否達到高水平大學的重要標志。它不但提高了物業管理水平和效率，降低了成本，避免重復投資，而且計算機管理工作得到進一步的深入和完善。該系統集電能計量、負荷控制、用電保護、收費管理和用電資料統計分析功能于一體，采用IC信用卡收繳電費。即“一卡通”技術進行預收費，實現了學生用電“先交費、后消費”的智能化管理模式，用戶通過收費終端交費后，所購電量數據即傳送到控制系統，當用戶分路剩余電量用完時，系統自動切斷直至購入新電量。欠費斷電提示、透支額度設定可以通過軟件設置，閥值報警兩次。欠費自動斷電，交費自動供電，存款打印存款憑條，及余帳戶額報表。管理員終端可對用戶購電電量、使用電量、剩余電量、違規情況等歷史記錄按日、月、季度、年度進行統計分析。在設計布線中，只需一控制線將所有的各層管理機柜與校園管理主機相連，以計算機和通信技術為手段，利用IC卡的強大功能，在銀行網絡系統、校園網的支持下，用戶通過一張IC卡便可以完成通常的資金結算和某些控制操作，解決了學生攜帶現金交費等繁雜的手續。

5 結束語

總之，大學生公寓的電氣設計在滿足設計規范的前提下，隨著信息社會的發展，內容將越來越來豐富。結合經濟發展和學生生活水平現狀，本著適用、安全、經濟、適度超前的原則，為廣大學生提供一個方便、舒適的學習、生活環境，將是我們電氣設計人員不斷探討的話題。

[1]機械工業部，中國計劃出版社，[民用建筑電氣設計規范]，2000年版.

[2]機械工業部，中國計劃出版社，[建筑物防雷設計規范]，2000年版.