老舊小區抗震加固改造中的電氣設計

譚天博 / 王 暉

(北京市建筑設計研究院有限公司， 北京 100045)

1 前言

2012年1月，北京市政府下發了《關于印發〈北京市老舊小區綜合整治工作實施意見〉的通知》(京政發〔2012〕3號)，決定“十二五”時期對全市老舊小區開展綜合整治,對1980年以前建成且經排查鑒定不符合抗震設防要求的老舊小區實施抗震節能綜合改造，同步實施小區公共設施改造整治。

對于1980年以前建成的老舊住宅不僅需要進行抗震加固改造，節能改造和必要的附屬設施改造也勢在必行。這些老舊住宅沒有節能措施，冬季室內溫度很難達標，且耗能嚴重，其附屬設施老化也造成了安全隱患和使用上的問題。

本次抗震加固綜合改造工程著力解決老舊小區建設標準不高、設施設備陳舊、功能配套不足、日常管理制度不健全等群眾反映強烈的問題，最終使其達到北京地區抗震設防標準，建筑外立面更加美觀，顯著改善建筑節能保溫效果，消除設施老化帶來的安全隱患，為居民創造更加安全、便利、舒適、優美的居住環境。

2 項目簡介

本項目屬于朝陽區第一批老舊住宅小區抗震節能綜合改造工程，共兩處，分別是朝陽區東壩鄉高楊樹北里小區和朝陽區管莊西里小區。兩小區共15棟樓，地上4～6層，均為多層住宅。通過既有住宅外套混凝土剪力墻結構的方式實現抗震加固，在抗震節能綜合改造的同時，適當增加房屋的建筑面積。改造前兩小區總建筑面積約為33 598.5m2，改造后總建筑面積約為44 016.3m2。

3 老舊小區改造前狀況

老舊住宅年久時長，原有電氣系統存在很多問題和隱患，比如部分導線仍采用鋁線；電源由室外直接引入樓內電表箱未設置浪涌保護器；設備陳舊，老化嚴重，不可再繼續利用等。

通過實地調研、入戶探訪，將老舊住宅小區存在的主要待改問題歸納為以下幾點：

1)原配電系統不合理，不滿足現行的相關設計規范，參見圖1。

圖1 原配電系統圖

原配電系統說明：

(1)配電箱1-7，7-2，7-12，12-17之間的干線為橡皮絕緣鋁導線穿厚鐵管，埋于一層地面素混凝土墊層內。過沉降縫做法見M-12。

(2)所有支線均為元型線夾明線，導線為2.5mm2塑料鋁導線。

(3)表箱距地140cm，其他配電箱距地150cm，做法見M-108。

(4)支路1和2穿吊柜，導線沿吊柜頂板明敷設。

(5)支線穿墻時局部加瓷套管。

(6)進戶線路為三相四線，A相供左邊二單元用電，B、C相分別供右邊二單元用電。

(7)插銷距地180cm。

(8)架空線在一層樓板處進戶，標高2.8m，做法見M-132.

(9)四至五層樓梯立管均為3×2.5-Tg19，其他樓層為4×2.5-Tg25。

2)電氣設備陳舊、線路老化現象嚴重，且長時間沒有整理，參見圖2。

圖2 改造前電氣設備及線路情況

3)強、弱電管線沿外墻架空入樓，雜亂無序，樓內外私搭亂接現象嚴重，參見圖3。

圖3 改造前強弱電管線情況

4)部分建筑房頂及墻體漏水、滲水現象嚴重，雨水季節電線漏電風險增高。

5)小區缺乏配套設施，導致電動車充電不方便。車主從家中接線充電，接線從樓上掛下，存在纏繞金屬欄桿、窗框現象，用電風險很高，參見圖4。

圖4 改造前接線安全風險

6)隨著生活水平的提高，季節性用電負荷明顯增大。

7)原建筑無防雷設施。

8)住宅戶內廚、衛等潮濕場所私自接線情況多，用電安全隱患大，參見圖5。

圖6 表箱系統圖

圖5 改造前戶內私自接線

9)住宅戶內裝修情況各不相同，統一改造難度大。

4 電氣改造主要內容及方案

4.1 配電系統

配電系統應進行全面改造，其他改造方式皆有安全隱患，不符合現行設計規范要求。

1)外線電纜埋地進樓，原電源入樓管拆除；

2)更新由總配電箱至樓梯間電表箱、樓梯間電表箱至戶內配電箱之間的電纜，參見圖6(原配電干線為鋁芯電纜，入戶線截面不滿足《住宅設計規范》(GB 50096-2011) 中8.7.2條的規定)；

3)更新樓梯間電表箱和戶內配電箱，兀接箱、總配電箱統一設置于樓外；

4)戶內配電箱預留原戶內系統接入條件，參見圖7。

圖7 戶箱系統圖

4.2 戶內照明和插座

1)新增外擴區域設置照明和插座，電源由戶內配電箱直接引入，戶箱至外擴區域之間的線路沿PVC線槽貼墻明敷，外擴區域內穿管暗敷；

2)原有戶內電氣系統維持原狀，戶箱內預留接入條件；

3)個別樓棟因建筑專業要求須更換屋頂樓板，頂層的強電、弱電均重新布線，頂板內穿管暗敷，墻體上沿PVC線槽貼墻明敷。

4.3 防雷和接地

1)接地裝置利用原建筑物接地極，總等電位端子箱設于總配電箱處(如接地電阻不滿足要求，盡量在總配電箱附近增設接地極)；

2)根據各單體樓防雷等級，屋面重新敷設接閃器，防雷引下線利用外擴區域內結構鋼筋，按鋼筋直徑確定采用鋼筋的數量。

4.4 弱電系統

1)拆除原入樓飛線改為埋地入樓，各單元首層預留入樓管，為運行商預留接入條件；

2)對樓內弱電線路進行規整；

3)增加門禁系統。

5 電氣改造的難點及處理方法

5.1 外線的引入

一般的老舊小區內沒有統一物業管理，首層違建現象嚴重，樓與樓之間的空地也被用來建造居委會、自行車棚等二次建筑，樓前的樹木不可移位，造成建筑用地很緊張，現場條件十分有限。

對本工程來說，強、弱電均由原來的穿管架空入樓改為埋地入樓，這就需要結合原有外線圖紙同各專業一起實地調研，將現狀情況反映到圖紙上，管線綜合才能合理化、可行化。

5.2 接地處理

因受困于現場條件，接地裝置應盡量利用原建筑物接地極，盡量避免采用沿建筑物周圈敷設接地線作為接地極的方法，可以減少開挖面積，降低人工費用。

5.3 SPD的設置

老舊住宅通常沒有地下室(個別帶地下室的樓棟也因長時間無人管理，早已廢棄，存在積水、蟲害等問題)，并無條件再設置電氣用房，兀接、配電箱只能統一放置于室外，樓內電表箱的電源由戶外直接引入，根據《建筑物防雷設計規范》(GB 50057-2010)中6.4.5條，表箱內應增加電涌保護器。

5.4 樓內電表箱移位

原表箱位于各層戶門上方，外線改為埋地入樓后，入樓管穿首層樓梯，施工難度大、不好恢復，將電表箱移位至樓梯入口處。

5.5 每戶的用電標準

老舊住宅每戶的建筑面積在60m2左右,面積均較小，根據《住宅建筑電氣設計規范》(JGJ242-2011)中3.3.1條，用電標準按照每戶4kW設計，避免造成不必要的浪費。

5.6 戶內裝修

各戶裝修的情況各不相同，統一改造的難度大，為了減少對住戶裝修破壞，戶內配電箱原位更換，箱內預留回路供原系統接入，預留的斷路器整定值應根據現場情況確定。戶箱后的管線如果調整，宜采用明敷的方式，盡量避免剔鑿結構墻體，影響安全。

5.7 合租戶

老舊小區存在合租戶的情況，一戶兩表，出圖前應統計清楚，并告知施工單位在拆除原表箱時不要遺漏。

6 改造后的情況及新舊對比

6.1 小區環境

改造前的小區環境情況參見圖8，改造后的情況參見圖9。

6.2 室外配電箱

圖10為室外配電箱改造前后的情況。

圖8 改造前小區環境

圖9 改造后小區環境

圖10 室外配電箱改造前后的情況

6.3 進出表箱的管線

進出表箱管線改造前的情況見圖11，改造后的情況見圖12。

6.4 戶內配電箱

戶內配電箱改造前后的情況參見圖13。

6.5 屋面防雷

屋面防雷改造后的情況參見圖14。

圖11 進出表箱管線改造前的情況

圖12 進出表箱管線改造后的情況

圖13 戶內配電箱改造前后的情況

圖14 屋面防雷改造后的情況

7 結論

老舊小區抗震綜合改造是實實在在的民生工程，在改善城鄉環境，推動城市建設，實現城市綠色發展等方面都有著重要的意義。對于居民來說，舊樓改造其實是比拆遷更讓人放心、省心的好事，但對于建設單位來說，老舊小區改造卻可能比就地拆除重建還要費力。改造后，老舊小區的環境得到改善，抗震強度增加，抵御未來災害的能力提高；更新陳舊的配套設施，用電安全隱患消除；保溫性能增強，冬日供暖、夏日空調的能耗也會大大降低。

[1] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.住宅設計規范(GB 50096-2011)[S]. 北京:中國建筑工業出版社, 2011.

[2] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.住宅建筑電氣設計規范(JGJ 242- 2011)[S]. 北京:中國建筑工業出版社,2011.

[3] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.建筑物防雷設計規范(GB 50057-2010)[S]. 北京:中國計劃出版社,2011.

[4] 北京市人民政府辦公廳. 北京市老舊小區綜合整治工作實施意見(京政發2012[3]號)[R].2012.