高層建筑住宅電氣設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

宋艷歌

(河南省豫建設(shè)計(jì)院, 河南 鄭州 450000)

高層建筑結(jié)構(gòu)的一個(gè)十分顯著的特點(diǎn)就是高，其不但要追求較大的建筑面積，同時(shí)也在盡可能的降低占地面積，所以高層建筑就必須向高空發(fā)展。現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外的一些高層建筑的高都超過(guò)了400米。此外，對(duì)于高層建筑還有另外一個(gè)較為明顯的特點(diǎn)就是面積大，而這個(gè)特點(diǎn)也是高層建筑受到使用用戶普遍褒獎(jiǎng)的重要原因，在國(guó)內(nèi)外的高層建筑中，有許多的高層建筑的面積超過(guò)了幾萬(wàn)平方米，有的甚至也達(dá)到了幾十萬(wàn)平方米。對(duì)于高層建筑住宅樓的不斷增高和增大，對(duì)其電氣設(shè)計(jì)也提出更高的要求，在符合國(guó)家規(guī)范的前提下，還得提高居住的適用性。建筑電氣設(shè)計(jì)的建設(shè)在向自動(dòng)化、節(jié)能化、信息化和智能化發(fā)展，必然對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)提出更多新的要求，這對(duì)廣大設(shè)計(jì)人員要求在設(shè)計(jì)中，保證順利完成工程，保證所有所有的圖紙審查按時(shí)通過(guò)，把握好工程電氣設(shè)計(jì)的基本要點(diǎn)是必須的，滿足建筑物功能的需要的前提必須提高設(shè)備使用效率。

1 電氣總進(jìn)線斷路設(shè)計(jì)

高層建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該著重進(jìn)行總進(jìn)線斷路裝置的漏電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并完善系統(tǒng)中各裝置、線路的設(shè)計(jì)與安裝。電氣總進(jìn)線斷路的漏電保護(hù)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是住宅安全問(wèn)題的一大保障。進(jìn)行總進(jìn)線斷路漏電保護(hù)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)要注重?cái)嗦费b置的靈敏度設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行靈敏度試驗(yàn)，以保障斷路或漏電事件發(fā)生時(shí)總進(jìn)線斷電線路裝置及時(shí)切斷電源，對(duì)整個(gè)住宅線路與設(shè)備進(jìn)行斷電保護(hù)，這樣可以有效減少設(shè)備損毀，并能避免住宅火災(zāi)的發(fā)生，直接減少人身生命與財(cái)產(chǎn)損失，實(shí)現(xiàn)工程社會(huì)效益。

漏電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程中要就電弧性短路電流斷電保護(hù)器進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)。一般而言，電弧性短路電流比較弱，以致斷路保護(hù)器不能及時(shí)感應(yīng)而不能及時(shí)切斷電源，將會(huì)增加住宅的火災(zāi)隱患。電弧性短路電流不能及時(shí)切斷還會(huì)引起接地裝置障礙，影響住宅的接地裝置使用，因此針對(duì)電弧性短路電流問(wèn)題，筆者認(rèn)為應(yīng)該在總電源進(jìn)線處聯(lián)合使用斷路器與漏電保護(hù)器，對(duì)線路形成雙重?cái)嗦贩雷o(hù)系統(tǒng)，減少火災(zāi)危險(xiǎn)。需要注意的是高層建筑電氣系統(tǒng)總進(jìn)線斷路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，在進(jìn)行高層建筑住宅總進(jìn)線斷路設(shè)計(jì)時(shí)尤其要重視在每個(gè)住宅單元的總表箱裝置中的進(jìn)線斷路裝置設(shè)計(jì)。此外，在高層建筑中還要將變電裝置與一級(jí)配電箱聯(lián)合總進(jìn)線斷路裝置的設(shè)計(jì)與安裝，并裝設(shè)漏電開(kāi)關(guān)，并在電氣整個(gè)裝置線路中利用導(dǎo)線進(jìn)行斷開(kāi)設(shè)計(jì)。

2 電氣系統(tǒng)用電負(fù)荷設(shè)計(jì)

現(xiàn)階段，伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)各領(lǐng)域用電量不斷增加，民用住宅用電量也不斷增加，這便對(duì)住宅電氣系統(tǒng)用電系統(tǒng)高負(fù)荷設(shè)計(jì)提出了更高的要求，筆者認(rèn)為電氣設(shè)計(jì)中的用電負(fù)荷設(shè)計(jì)是整個(gè)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)與前提。在不使用即熱式熱水器與電磁爐的前提下，基于不同的用電負(fù)荷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，住宅電氣設(shè)計(jì)用電負(fù)荷設(shè)計(jì)根據(jù)住宅空間大小主要分為一居室用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)為 4kw、二居室是 6kw、三居室為 8kw，該用電負(fù)荷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)具有一定的使用空間，活動(dòng)性較強(qiáng)，在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)住宅用電負(fù)荷增加的情況下仍具有較高的使用性，普適性較高。需要注意的是更大面積（三居室以上）的住宅電氣用電負(fù)荷設(shè)計(jì)要根據(jù)用電負(fù)荷=60W×使用面積（m2）的計(jì)算公式進(jìn)行用電負(fù)荷設(shè)計(jì)，而如果住宅線路用電負(fù)荷設(shè)計(jì)超過(guò)12kW的住宅用電負(fù)荷則需要進(jìn)行相關(guān)的線路設(shè)計(jì)與改進(jìn)，以三相進(jìn)線裝置設(shè)計(jì)來(lái)保證超負(fù)荷用電安全。

3 電氣系統(tǒng)配電箱設(shè)計(jì)

基于住宅電氣設(shè)計(jì)中的總進(jìn)線斷路設(shè)計(jì)裝置，電氣住宅系統(tǒng)需要著重配電箱設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)配電箱中兩極斷路器與四極斷路器的應(yīng)用，此外還需應(yīng)用配電箱中中性線與斷路性能靈敏的相線開(kāi)關(guān)，在設(shè)計(jì)與應(yīng)用中保證配電裝置科學(xué)合理。《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》中基于配電箱裝置性能，就住宅電源插座、照明與線路的分路設(shè)計(jì)，還對(duì)住宅中衛(wèi)生間與廚房?jī)?nèi)的獨(dú)立回路線路的設(shè)計(jì)。筆者認(rèn)為住宅配電箱線路設(shè)計(jì)要注意各應(yīng)用電器的線路布局與線路路徑設(shè)計(jì)與安裝，如住宅廚房廚具電器應(yīng)該至少有一根線路，并且為了增加廚房用電安全，廚房的線路直徑最低在 4-5mm2左右；而衛(wèi)生間熱水器等裝置需具有一路線，線路直徑在 25-30mm2之間，空調(diào)裝置則需要功率為2kW的回路裝置，一般其線路路徑同衛(wèi)生間差距不大。此外，住宅電氣系統(tǒng)中還有普通照明、插座及洗衣機(jī)等裝置，該類(lèi)裝置多需一路回路，線徑在25mm2左右。住宅電氣系統(tǒng)中的配電箱裝置一般有多種接線方式，但是都要進(jìn)行相關(guān)的線路回路中的漏電保護(hù)裝置，并根據(jù)線路保護(hù)裝置與線路中的開(kāi)關(guān)數(shù)量進(jìn)行設(shè)置與布局，關(guān)于該點(diǎn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，住宅電氣設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定空調(diào)的安裝應(yīng)該同時(shí)保障電源插座與漏電裝置并用，筆者認(rèn)為該項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)定有失科學(xué)，因?yàn)楝F(xiàn)階段家用空調(diào)多為落地式，落地裝置中的插座一般要高于地面，因此家用空調(diào)還要進(jìn)一步安裝回路漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)，有效降低電擊隱患。

4 系統(tǒng)插座設(shè)計(jì)與安裝

住宅插座設(shè)計(jì)是住宅電氣設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，隨著家用電器多元化發(fā)展，住宅家用電氣設(shè)計(jì)中家電種類(lèi)也繁多，這便對(duì)其中的插座設(shè)計(jì)與安裝提出了更高的要求。電氣系統(tǒng)插座的安裝需要參照插座高度與線路布局等要素進(jìn)行住宅電器的安裝，其中尤其要注意微波爐、油煙機(jī)及冰箱等電器插座的設(shè)計(jì)與布局。筆者基于住宅電氣設(shè)計(jì)規(guī)范與實(shí)踐應(yīng)用，進(jìn)行了相關(guān)電氣的插座安裝最佳高度標(biāo)準(zhǔn)，其中微波爐插座最佳高度為1.6m左右，油煙機(jī)插座最佳高度為1.7m左右，而冰箱插座安裝的最佳高度為0.3-0.5m之間，關(guān)于掛式的空調(diào)插座的最佳高度為2.4m左右，對(duì)于其它家用電器的插座中安裝高度低于 1.8m的插座都要安裝相應(yīng)的具有安全性能的插座。

5 線路設(shè)計(jì)與管線敷設(shè)

住宅電氣設(shè)計(jì)中管線敷設(shè)要注意中性線與相線中的導(dǎo)線裝置設(shè)計(jì)。一般而言，電氣系統(tǒng)管線會(huì)在使用中因?yàn)榫€路金屬膨脹與季節(jié)溫差原因而發(fā)生變形，導(dǎo)線也會(huì)因?yàn)樽冃味c接線端子之間產(chǎn)生空隙，這便增加了接地裝置中的電弧電流產(chǎn)生的幾率。因此，在避免火災(zāi)危險(xiǎn)關(guān)鍵還是進(jìn)行導(dǎo)線裝置設(shè)置，需要在相線與中性線裝置中安裝使用阻燃型BV導(dǎo)線，該導(dǎo)線在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)發(fā)生過(guò)熱現(xiàn)象，避免了導(dǎo)線裝置中火源的產(chǎn)生。此外，配電箱與照明配線保護(hù)管常應(yīng)用的厚壁鋼管中的回路導(dǎo)線裝置多用U-PVC管，該管使用中要注意成本控制。

6 等電位裝置聯(lián)接設(shè)計(jì)

等點(diǎn)位聯(lián)接裝置作為住宅電氣系統(tǒng)中的安全裝置，其設(shè)計(jì)直接關(guān)系到安全性能的發(fā)揮。《規(guī)范》中規(guī)定住宅的等電位聯(lián)接裝置主要分為局部等電位聯(lián)結(jié)與總等電位聯(lián)結(jié)兩種，都要具有防雷性能以切實(shí)保障住宅安全。其中總等電位聯(lián)結(jié)主要是實(shí)現(xiàn)進(jìn)線 PE 總母線排、接地干線、電器金屬管道等于總接地端子板上的匯接，其中的聯(lián)結(jié)主母線截面要大于6mm2，以保證裝置的載流量，避免電擊事故的發(fā)生，保障住宅電氣系統(tǒng)安全。此外，筆者認(rèn)為局面等電位聯(lián)結(jié)裝置應(yīng)用外殼為 4×40mm 熱鍍鋅扁銅的保護(hù)線比較使用，能提升裝置的科學(xué)水平。

7 結(jié)語(yǔ)

本文著重分析了住宅建筑中電氣設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并基于筆者自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就其中設(shè)計(jì)要點(diǎn)規(guī)范進(jìn)行了個(gè)人意見(jiàn)的整理與表達(dá)。住宅電氣設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)有總進(jìn)線裝置、電負(fù)荷設(shè)計(jì)、配電箱設(shè)計(jì)、線路敷設(shè)及等電位聯(lián)結(jié)裝置等設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，其中每一項(xiàng)國(guó)家住宅規(guī)范中都有相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)定，但是筆者認(rèn)為基于經(jīng)驗(yàn)體會(huì)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)改進(jìn)還是有必要的。