湯宇軸
北京龍安華誠建筑設計有限公司廈門分公司(361000)
住宅分戶電氣設計中易忽視問題的探討
湯宇軸
北京龍安華誠建筑設計有限公司廈門分公司(361000)
住宅的分戶電氣設計是住宅電氣設計的一個重要部分,設計方案質量直接影響到居民的生活質量,作為一個合格的電氣設計師,在設計中應從住戶的角度出發,做到既符合國家規范要求又滿足人們生活需要。
住宅;分戶電氣設計;易忽視
改革開放以來,隨著我國經濟的高速發展,人們的生活水平不斷的提高,生活方式也在不斷的變化。人們對住宅的電氣要求也由原來純照明向多功能的方向發展。所以,設計人員應在電氣設計各個環節上考慮周全后,精心設計,再制定和實施設計方案。這里對負荷指標、配電箱系統、配電線路、插座設計及等電位聯結幾個住宅分戶電氣設計中容易忽視的問題進行探討。
電氣負荷在建筑電氣設計中是一個重要參數,根據《住宅建筑電氣設計規范》JGJ 242-2011第3.3.1條:每套住宅的用電負荷和電能表的選擇不宜低于表1的規定:

表1 每套住宅用電負荷和電能表的選擇
但是隨著人們生活水平的不斷提高,家用電器的不斷增加,特別是大功率家用電器的使用,為了避免用電高峰期出現頻繁跳閘現象的發生,各個地方都出臺符合當地情況的用電負荷標準。下面以福建省廈門市為例,福建省電力有限公司文件(閩電營2004.276號)《關于印發新建住宅電力工程建設費配套管理辦法的通知》第4節規定,建筑面積140m2以下住宅負荷指標和電能表按表2取值:

表2 每套住宅用電負荷和電能表的選擇
140m2以上每增加40m2相應增加2 kW,別墅、復式住宅可根據實際需要確定(本次以最常用戶型100~140m2作為探討實例)。在設計時要考慮到人們用電負荷的增加,轉變固有設計觀念,根據項目所在地的情況而出現頻繁改造,選擇具有超前性的用電負荷標準,真正做到從用戶需求出發,對用電負荷進行選擇。
每套住宅均應設置分戶配電箱,在分戶配電系統設計時,應充分考慮未來的發展。下面對分戶配電系統設計容易出現的問題進行分析:
1)國家規范《住宅建筑規范》GB 50368-2005中明確規定:每套住宅入戶配電箱應設置電源總斷路器,該斷路器能同時斷開相線和中性線(該條文為強制性條文)。但是在設計中經常發現有些設計師選用負荷開關或漏電保護器作為進線總斷路器,甚至直接采用1P(三相時采用3P)。
2)《民用建筑電氣設計規范》JGJ 16-2008也規定:每套住宅入戶配電箱的進線端斷路器應具有短路、過負荷、欠電壓功能。目前大多數品牌的電子式斷路器均帶過、欠電壓附件,造價也不會增加太多,因此裝設過、欠電壓保護還是很有必要的。
3)圖1和圖2是目前較為常見的戶型配電系統圖,主要區別在于照明回路是否經過漏電保護斷路器。圖1的主要優點是當有插座回路漏電導致漏電斷路器跳閘時,不會影響照明的正常使用,但是這種系統也同時存在一些缺點:首先,照明回路只是不易漏電并不是不會漏電,特別是在潮濕場所(比如衛生間)或者經二次裝修改造的線路,如無漏電斷路器保護,容易對人身帶來傷害;其次,由于在電表箱處裝有防火災漏電斷路器(一般動作電流為300~500 mA),如果照明電未經過室內漏電斷路器保護,當照明回路漏電總和達到300 mA將會使防火災漏電斷路器跳閘,擴大故障影響面。《住宅建筑電氣設計規范》JGJ 242-2011要求,裝有淋浴或浴盆衛生間的照明回路,裝設剩余電流動作保護器,這樣衛生間照明需要單獨從漏電斷路器引一路或與衛生間插座共用回路,如果與插座同路則違反《住宅設計規范》GB 50096-2011第6.5.2.3條,每套住宅的空調電源插座、電源插座與照明,應分路設計的規定,若衛生間照明單獨引一路,將會增加造價;第三,與圖2相比,圖1多一個進線總斷路器,將會增加該配電箱的造價。因此建議在設計時盡量采用圖2的配電形式。

圖1 住戶配電系統圖(一)

圖2 住戶配電系統圖(二)
住宅配電線路設計在住宅電氣設計中很重要,目前住宅線路基本都是暗敷設,如果設計不合理,想再改造很困難。雖然國家規范對線徑大小有規定,如《住宅設計規范》GB 50096-2011規定:每套住宅進戶線截面不應小于10 mm2,分支回路截面不應小于2.5 mm2,并且采用銅質導線。但是隨著人們生活水平的提高,越來越多的家用電器進入了老百姓家庭,特別是一些大功率電器,如:空調機、電熱水器、燒烤微波爐、電磁爐、暖風機、浴霸等,這些電器的用電負荷一般為1 500~2 500 W,這就要加大配電箱的容量。因此,對配電線路線徑的選擇就不能僅僅依據規范來選擇,應該根據實際情況及未來發展需要進行調整,建議建筑面積在100 m2以下的進線采用10 mm2,建筑面積在100~140 m2進線采用16 mm2,別墅、復式住宅根據實際計算電流選擇。廚房回路支線采用4 mm2或6 mm2;客廳空調回路、衛生間插座回路采用4 mm2。
插座電氣裝置元件,往往容易被人忽視,但是現代住宅中卻隨處可見,不管是在客廳、臥室、書房,還是在廚房、餐廳、衛生間、陽臺等,人們都要使用它。可以說插座的選型、布置、數量和安裝高度都是直接關系到住戶今后的使用效果,是現代住宅電氣設計中十分重要的內容。
然而,在現實的住宅電氣中,往往看到住宅建成后,住戶搬進來之前,都要對原設計的電氣線路進行大規模的改造,這里增加一個燈,那里增加一個插座或插座排,到處鑿墻打洞,對整個建筑物的結構造成很大破壞,甚至留下安全隱患。時常造成燒壞家電、短路等現象,對整個建筑物的配電系統造成損害。
《住宅設計規范》GB 50096-2011規定的插座數量是最小值而不是最大值,遠遠不能滿足現代人們的需要。那要如何設計才能滿足現代人們生活的需求呢?怎樣才能減少人們入住新房之前,到處鑿墻打洞的現象呢?我們只要明確住宅中各個房間主要會放置哪些家用電器,然后根據建筑平面圖,按照這個思路再去考慮,各個房間插座的布置和容量。
①客廳
客廳是人們會客、看電視、休閑和起居活動的中心,因此客廳強電插座需要6~8組,才能滿足人們生活需求。客廳的插座容量選擇壁掛式空調機用10 A三孔帶開關插座,柜式空調機選用16 A三孔帶開關插座,其余選用10 A的二、三孔插座。
②臥室
臥室是人們休息、睡眠的地方。強電插座需要4~5組,壁掛式空調機選用10 A三孔帶開關插座,其余選用10 A的二、三孔插座。
③書房
書房是人們學習的地方,也可兼做健身鍛煉使用。強電插座需要5~6組,壁掛式空調機選用10 A三孔帶開關插座,其余選用10 A的二、三孔插座。
④廚房
廚房作為炒菜做飯的地方,家用電器也比較多。應根據建筑廚房布置大樣圖,確認洗滌池、灶臺及冰箱的位置,在灶臺上布置一組多用插座,在操作臺上均勻布置6~7組二、三孔插座,在冰箱位置布置一組三孔插座。廚房插座均選用帶開關的防濺保護插座,容量均為10A。
⑤衛生間
衛生間做為洗澡、洗臉及方便的地方。在吊頂內布置一組16 A熱水器插座、一組16 A暖風機插座、一組10 A排氣扇插座,在洗臉臺上及馬桶邊上也應布置一組10 A二、三孔插座,衛生間所用插座均應采用防濺型插座,且盡量遠離淋浴器。
插座除了布置合理外,安全保護措施也很重要,家用插座均應選擇帶安全門的插座,廚房插座、衛生間插座、空調插座均應專用回路,并用漏電開關保護,如圖1和圖2所示。
《住宅設計規范》GB 50096-2011規定:在有洗浴設備的衛生間應做等電位聯結,目前住宅衛生間基本都有淋浴設備并且屬潮濕環境。存在一定電擊危險,在浴盆或淋浴噴頭洗浴時,人體皮膚處在潮濕狀態,其阻抗將會下降,即使是微小的電壓也會引起電擊致人死亡。在我國時常有新聞報道人在洗澡時被電擊死亡,因此降低衛生間內各金屬管、構件間的電位差是很有必要的。當前設計師在設計等電位聯結均是在電氣設計總說明中對等電位聯結做簡單闡述。依據《等電位聯結安裝-02D501-2》圖集來施工,該圖集包括條文比較多,同時有些條文明確指出對具體工程采用哪種等電位做法、等電位聯接材料、數量、線徑等項目由具體工程設計決定。因此,鑒于實際工程中等電位聯結做法存在問題較多,要求設計師在具體工程設計中對等電位部分根據建筑特點和使用情況注明需聯接的部件,聯結線徑、聯結位置等,以對工程施工起到指導性作用。另外在工程竣工驗收時一定要嚴格按照設計要求驗收。
以上所述是本人在設計及施工配合中發現的住宅配電設計中容易忽視的問題,并通過對這些問題進行分析提出的建議。當然,這些問題的解決方案僅僅是我個人的一點設計體會,希望能對同行有參考價值。
[1]JGJ 16-2008,民用建筑電氣設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2008.
[2]JGJ 242-2011,住宅建筑電氣設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.
[3]GB 50096-2011,住宅設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.