淺談住宅建筑的電氣設計

劉民

（貴州省城鄉規劃設計研究院　貴州　貴陽　550001）

淺談住宅建筑的電氣設計

劉民

（貴州省城鄉規劃設計研究院貴州貴陽550001）

建筑電氣設計工作質量的好壞、合理性程度的高低、設備的合理選用等直接影響到后期整個工程的施工質量，而施工質量的好壞又決定了建筑的功能特性和建筑單位的對外形象等。為了確保整個電氣工程的質量，在設計階段嚴格選擇方案的最優性，排除可能存在的電氣隱患，才能保證建筑物的品質。

住宅建筑；電氣設計

引言

高層建筑的電氣節能設計需要遵循一定的原則，在滿足建筑物設備正常工作的情況下，權衡成本與效益的利弊，割斷一切的無謂損耗，通過科學合理的安裝變壓器設備，選擇適合的導線線徑，改善照明系統等一系列措施來減少建筑的能耗。

1　住宅配電箱設計

1.1兩極斷路器或四極斷路器

《住宅設計規范》（GB50096-2011）規定，每套住宅應設置電源總斷路器，并應采用可同時斷開相線和中性線的開關電器。所以，住宅的配電箱內可以使用兩極斷路器或者四極斷路器。

1.2分路、獨立回路設置

GB50096-2011規定每套住宅的空調電源插座、電源插座和照明回路，應分路設計；廚房電源插座和衛生間插座宜設置獨立回路。因此，結合未來生活中電氣負荷增長的需求，認為廚房最少有1個回路，洗衣機有1個回路，電熱水器有1個回路，空調每2kW設1個回路來設計，普通插座1個回路，照明1個回路，如果有躍層的情況，照明和普通插座可以各增加1個回路。其中廚房回路的線徑為4mm2，洗衣機、熱水器、空調、普通插座、照明回路的線徑均為2.5mm2。

1.3配電箱的連線方式

由于剩余電流保護開關設置的不同，配電箱的連線方式也有所不同，其中主要的連線方式有以下兩種：①整個住宅的插座回路設置一個總剩余電流保護開關，而照明回路則設置一個小型斷路器，配電箱的進線處設置一個總斷路器。該接線方式經濟，但在電氣發生故障時損毀范圍較大。②所有的插座回路分別設置一個剩余電流保護開關，另外照明回路設置一個小型斷路器，住宅配電箱的進線處設置一個總斷路器。該接線方式的優點是發生故障時停電范圍較小，缺點是投資成本較大。因此，在設計住宅電氣配電箱時可以根據實際情況，合理選擇配電箱的連線方式。

2　照明設計

2.1住宅內照明電器安裝

通常情況下，住宅內部均需用戶根據自己的喜好重新裝修，電氣精細設計可在二次裝修時同步設計，因此在施工圖設計階段僅需考慮留足用電容量，在餐廳和每間房間都各自安裝一個吸頂燈座，而客廳則可以根據個人的喜好和家具的布置來安裝1～2個燈座。另外，衛生間的照明開關應設置在衛生間的門外；臥室的照明開關通常情況下設置在進門處，或者也可以在床頭兩邊各設置一個開關；客廳的照明開關設置在住宅進門處；有樓梯的住宅，安裝樓梯燈時可以在樓梯上下口處各安裝一個雙控開關。

2.2公共照明部分

住宅的公共照明可分為樓梯照明、電梯前室照明、電氣設備井照明、電梯間照明、設備間照明等。電梯間和配電室設置單獨的雙電源照明配電箱，而其他的照明電源則由電能表箱的公共照明專用回路引出線。所有照明回路的燈具數量需要按《民用建筑電氣規范》（JGJ16-2008）的規定而設計：單相分支的每一個回路電流都不應該超過16A，同時燈具數量不能超過25個。此外，樓道燈可以采用光控、聲控或者紅外線感應來控制，也可以通過雙控觸摸式開關來控制。另一方面，電梯前室的照明燈可由一般開關來進行控制。需注意的是，高層住宅需根據防火的要求安裝應急照明燈以及疏散指示標志燈。

3　消防電氣設計

3.1可燃氣體探測器的選擇

探測器的安裝高度應根據所需探測的氣體的比重確定，可燃氣體密度小于空氣密度（如天然氣，城市煤氣），可燃氣體探測器的安裝位置應距頂棚0.3m，可燃氣體密度大于空氣密度（液化石油氣），可燃氣體探測器安裝位置應距離地面0.3m。

3.2點型探測器的設置數量和布局

探測區域內的每個房間至少應設置一只火災探測器。感煙探測器、感溫探測器的設置應同時滿足保護面積和保護半徑的要求。感煙探測器，屋頂坡角小于15°，當地面面積小于80m2、房間高度小于12m時，保護半徑為6.7m；當地面面積大于80m2、房間高度小于6m時，保護半徑為5.8m；當地面面積大于80m2、房間高度小于12m大于6m時，保護半徑為6.7m。感溫探測器，屋頂坡角小于15°，當地面面積小于30m2、房間高度小于8m時，保護半徑為4.4m；當地面面積大于30m2、房間高度小于8m時，保護半徑為3.6m。

3.3手動火災報警的設置

每個防火分區應至少設置一只手動火災報警按鈕。從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的一個手動火災報警按鈕的步行距離，不應大于30m。手動報警按鈕宜設置在公共活動場所的出入口處和其他明顯便于操作的部位，當安裝在墻上時，其底邊距地（樓）面高度宜在1.3～1.5m。

3.4消防專用電話

消防專用電話應為獨立的通信系統。電話塞孔在墻上安裝時，其底邊距地高度應在1.3～1.5m。民用建筑中下列部位應設置消防專用電話分機：防水泵房、備用發電機房、變配電室、主要通風和空調機房、排煙機房、消防電梯機房、消防電梯轎廂以及消防聯動控制有關的且經常有人值班的機房等；特級保護對象建筑物各避難層應每隔20m設置一個消防專用電話分機或電話插孔。

3.5火災應急照明

公建、一類居住建筑的下列部位，應設置疏散照明：閉樓梯間、防煙樓梯間以及前室、消防電梯間的前室或合用前室；疏散走道和各安全出口處。除二類居住建筑外，住宅建筑的疏散走道和各安全出入口應設燈光疏散走道標志和安全出口標志。疏散指示標志的間距不應大于10m。備用照明燈具宜設置在墻面或頂棚上，安全出口標志燈具宜設置在安全出口的上方，底邊距地不宜低于2m。疏散通道的疏散指示標志燈具，宜設置在走道及轉角處離地面1.0m以下墻面上、柱面或地面上，且間距不應大于20m。

4　注意住宅建筑的節能

4.1科學選擇變壓器位置

住宅建筑由于其自身錯綜復雜的地理結構，在選擇變壓器的位置時需要考慮各方面的因素，科學合理的抉擇出最適合的地理位置。住宅建筑的負荷點離散的分布在各層，為了最大限度的減少電能的損耗，縮短大截面的電纜線路的使用，變壓器一般選在離負荷點中心較近的位置。具體來說，變壓器的安裝位置主要有地下室、最高層、中間層這幾種方式，實際選用什么方式，可以結合建筑的具體結構以及經濟、施工條件、管理模式等相關的因素，選用其中一種安裝方式，或者幾種安裝方式并用。

4.2安裝合適的變壓器設備

安裝合適的變壓器設備是電氣節能設計的關鍵，選擇合適的變壓器設備主要考慮變壓器的有功功率。合適的變壓器設備可以盡可能的減少有功功率損耗，變壓器的有功功率損耗是有載損耗與負載率平方的乘積再加上空載損耗的和，因此，在選擇時，需要考慮各方面的因素。①為了減小有載損耗，盡量選擇阻值較小即繞組電流較大的變壓器，比如銅芯所制的變壓器便是較為合適的選擇；②考慮空載損耗的因素，變壓器設備應該選擇節能型的，比如干式變壓器；③變壓器的容量也是影響其選擇的主要原因，選用少數的大容量設備，還是多數的小容量設備，這需要結合住宅建筑的負荷點位置的分布，在合理分配負荷位置的情況下，一般選用大容量的變壓器比較經濟實惠，也更加安全可靠。

4.3導線截面積要適當

根據線路的電能損耗的物理公式P=I2×R，因為電路的電流已經固定不能改變，要減小P值，應該減小R，而線路的電阻與電導率、線路長成正比，與導線的截面積成反比，因此，節能設計要盡量的減小導線的電導率與長度，提高導線截面積。具體來說，導線的電導率與其材質有關，銅的電導率小，在設計中經常選用。在建筑施工中，對電路進行排線時，需要遵循少走彎路的原則，盡量合理布線，統籌安排。合理加大一級導線的截面積，同時對于季節性供電的設備線路可以充分利用，減少閑置，提高線路的利用效率，減少能源損耗。

5　結束語

住宅電氣的設計不僅需要滿足電氣供電的安全性以及可靠性的要求，還要充分考慮到未來生活中用電負荷的增長需求。另外，住宅電氣的設計必須嚴格遵照國家的相關規范，力爭做到合理、安全、實用。

[1]魏晉夫.當前建筑電氣設計存在的若干問題[J].科技創業家，2012（23）：141～143.

[2]馮長新.當前建筑電氣設計存在的若干問題[J].黑龍江科技信息，2009 （22）：308.

[3]劉成海.從工程監理實踐看當前建筑電氣設計存在的若干問題[J].黑龍江科技信息，2004（2）：159～160.

TU85

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1673-0038（2015）10-0027-02

2015-2-23