淺析住宅小區建筑電氣強電系統設計策略

黃世進

貴州省建筑設計研究院有限責任公司 貴州 貴陽 550000

引言

近些年來，隨著我國城市住宅小區建設數量的不斷增多，城市住宅小區建筑用電量明顯增快。在這樣的發展態勢下，建筑電氣強電系統為適應用電量增長速度，需要從強化強電系統設計標準以及科學部署設計方案等方面，提高建筑電氣強電系統的供電水平。結合當前設計情況來看，因建筑電氣強電系統所涉及的內容較多，在設計應用過程中容易受到不確定因素的干擾影響而出現設計隱患問題。嚴重時，甚至會引發用電安全事故。為規避這一現象問題出現，設計人員應該主動立足于城市住宅小區建筑電氣強電系統設計規范，對相關系統設計方案內容進行統籌規劃與合理部署，保障建筑強電系統用電安全。

1 住宅小區建筑電氣強電系統設計分析

1.1 強電系統應用情況

近些年來，隨著我國住宅小區建筑數量的不斷增多，建筑電氣強電系統設計工作逐漸成為住宅小區住宅電氣設計體系的重點內容。結合當前設計情況來看，強電系統的迅速發展為我國建筑電氣類建設奠定了良好基礎，并保障了建筑電氣設計的安全性與穩定性。且隨著建筑電氣智能化與科技化水平的不斷提高，強電系統設計得到了深度應用與發展，同時，設備及相關器械控制水平也變得越來越專業。

最重要的是，相關技術研究人員主動將傳統采集和分析系統集成變為控制系統，促使無人值守的遠程監控功能得以順利實現。除此之外，在建筑物電力設計方面，通過利用集中且有效的自動監控方法，基本上可以實現系統間的相互連接與通信。

1.2 強電系統設計原則

深度拓展強電系統設計管理內容是保障電氣設計質量效果得以深化加強的重要保障。結合以往的設計經驗來看，為確保建筑電氣工程強電系統設計質量得以深化加強，設計人員需要按照下述基本原則進行強電系統設計：

一是在開展強電系統設計工作之前，設計人員應該做好大量前期準備工作。如主動從建設強電系統人均環境入手，與設計單位之間構建良好關系，確認圖紙并做好設計組織與設計規劃的編排工作。與此同時，著重加強預防管理工作，確保自我檢查與相互檢查工作內容得以順利貫徹與落實；二是在建筑電氣工程設計中，相關工作人員應該加強強電系統的技術交底工作，并對設計人員與施工人員進行合理配置；三是始終按照科學管理與科學設計的理念原則，對相關設備及材料進行例行檢查，及時解決設計期間存在的不足問題。

1.3 強電系統設計意義分析

對于住宅小區建筑電氣設計工作而言，科學開展強電系統優化設計工作，不僅可以消除傳統建筑電氣設計存在的障礙問題，同時也可以避免以往設計工作存在的滯后性問題。最重要的是，強電系統的安全運行與設計在一定程度上可對住宅小區建筑電氣安全可靠運行產生至關重要的影響。結合當前發展情況來看，住宅小區建筑電氣工作對于強電系統創新工作予以了高度重視。主動結合建筑智能化技術發展，對當前強電系統設計工作內容進行適當創新與優化，并主動結合節能環保理念以及綠色健康發展理念，拓展強電系統設計內容，確保建筑電氣節能目標得以順利實現。總體來看，優化設計強電系統對促進住宅小區建筑電氣安全可靠發展具有重要的意義，建議相關設計人員必須加強對強電系統的設計與分析。

2 住宅小區建筑電氣強電系統容易出現的問題分析

住宅小區建筑電氣強電系統會由于部分原因的影響導致出現多種問題，比如漏電問題、短路線路故障、電路過荷故障、電氣接觸電阻過大、電弧及電火花故障等，這些故障一旦發生后不僅會造成電路無法正常運行，還可能會引起火災，對住宅小區和業主們的安全造成威脅。通過對住宅小區建筑電氣強電系統問題的分析，對有效解決強電系統故障具有重要作用。

2.1 強電系統的漏電問題

住宅小區建筑中部分電氣強電系統中的線路絕緣性不強，容易導致導線間出現電流流動的問題，或者導線中的電流向大地流入，也就是常說的漏電現象。如果線路正常運行，導線間以及導線與大地間必然會出現電容，這也說明漏電現象是必然的。在電氣線路正常運行時，如果出現漏電的情況，一般電流比較小，而且會保持均勻分布的情況，破壞線路絕緣性。但是如果線路的絕緣性由于部分原因導致有所降低，會使線路與大地間形成電流流動造成漏電，而且漏電的電流幅值比較大，嚴重的情況下可能會出現火花，造成建筑電氣火災。針對于此，相關設計人員應該加強對強電系統漏電問題的綜合治理力度。

2.2 短路線路故障

電氣線路的短路指的是電氣線路的電勢值不同時，如果兩個不同值直接接觸的情況下即會造成短路。短路的電流值比較大，而且會產生比較強的電弧或者火花。導致線路的溫度劇增，造成金屬電線被熔化，或者電線周圍的易燃物發生燃燒，釀成火災事故。

2.3 電路過荷故障

電氣線路中如果電流的流動值超出線路自身承受的幅值會導致電路出現超負荷的情況，電路本身的安全受到影響。同時不同導線間的內阻存在一定的差距，而且內阻值本身是有限的，如果電線中的電流比較大，會導致線路由于超負荷的問題而發熱，甚至產生火花，引起火災。導線的發熱量與導線的電流間呈現正比例關系，也就是電流超負荷量越大，線路的發熱現象也會越嚴重。

2.4 電氣接觸電阻過大

住宅小區建筑電氣強電系統中接觸電阻過大是一種比較常見的問題，一般情況下線路間的結合位置或者線路與開關間的結合位置都會保持良好的接觸效果。但是一旦出現接觸不良的問題，將會造成接觸電阻過大的，如果接觸電阻高于極限范圍，必然會導致電流流過中的熱量增大，造成金屬絕緣故障，造成火災。

2.5 電弧及電火花故障

住宅小區建筑電氣強電系統中的各種問題都會導致電弧或者電火花的問題，而且輸電線路間也可能因為各種因素的影響形成電弧或者電火花，而且產生極高的溫度。最高的溫度可以超過3000攝氏度，高溫下非常容易造成火災。

3 住宅小區建筑電氣強電系統設計的策略

3.1 科學部署供電線路設計方案，保障強電系統用電安全

在正式開展供電線路設計工作之前，設計人員應該提前掌握住宅小區建筑施工材料、電氣設備類型相關的因素條件。在掌握好上述因素條件之后，設計人員可按照住宅小區建筑電氣強電系統規劃設計要求，科學部署供電線路設計方案，規避線路腐蝕等不良問題。以住宅小區建筑消防用電設備設計工作為例，在供電線路設計過程中，設計人員通常會配備專門的電氣線路以及自動切換裝置實現對供電線路的有效管理[1]。

與此同時，設計人員必須使用符合國家標準的材料設施。并在此基礎上，利用行業規范標準對線路進行合理布置。舉例而言，對于地下車庫等照明燈設備配電工作而言，在供電線路方式的選擇上，應該立足于安全性與可靠性標準，合理選擇供電線路。除此之外，在供電線路設計方案的部署上，設計人員還應該根據住宅小區用戶實際需求，對相關供電線路進行優化設計，保障用戶用電安全。

3.2 高度重視配電方案設計工作，減少不良用電問題出現

結合以往的配電方案設計經驗來看，對于住宅小區建筑電氣強電系統配電方案設計工作而言，為保障供電的穩定性與安全性，通常會設置兩臺及以上的變壓器，并根據負荷情況適當配備柴油發電機組。一般來說，柴油發電機組具備啟動條件限制。

舉例而言，當全部進電線路發生斷電問題之后，柴油發電機組才可以工作運行狀態。其中，在啟動時間的控制上，一般多保持在10s之內。除此之外，為確保消防用電暢通安全，設計人員在規劃設計中應該優先以消防用電為主。當建筑內部發生火災問題時，強電系統裝置可及時切斷非消防用電電源。同時啟動消防用電電源，減輕火災蔓延趨勢[2]。

3.3 優先做好插座、照明等設計工作，保障強電系統運行質量

3.3.1 插座設計。在開展插座設計的過程中，設計人員需要主動結合電氣強電系統運行需求，選擇合適的插座形式進行安全應用。結合以往的設計經驗來看，對于臥室以及客廳等區域，在插座形式的選擇上可優先選擇二級或三級扁圓兩用式插座。其中，扁圓兩用式插座應該攜帶安全門。

在安裝設計方面，這類插座應該與地面距離控制在0.3m左右。而對于廚房以及衛生等區域而言，設計人員應該做好防濺式暗裝設置工作。舉例而言，對于排煙罩以及排風扇的插座安裝工作而言，在暗裝距離的選擇上，設計人員可在與地面相距的1.8m～2.0m位置處進行針對性處理。除此之外，在臥室插座的安裝設置上，可將數量控制在2～3個左右。

3.3.2 照明設計。在照明設計方面，設計人員應該嚴格按照住宅小區建筑照明規范值以及功率密度限制要求，選擇合適的燈具設施進行安全應用。結合當前應用情況來看，為響應國家節能降耗以及可持續戰略部署要求，住宅小區建筑在照明設計方面，主張優先利用具有節能效果的燈具設施。

其中，為提高節能燈具設施的功率因數，設計人員可利用節能鎮流器以及電容器進行針對性處理。除此之外，對于不同空間區域應選擇不同的燈具類型進行應用。舉例而言，對于廚房區域可優先利用防水式燈具。而對于樓梯間而言，可利用聲控燈具。也就是說，在照明燈具的選擇設計上，設計人員應該結合不同區域的照明需求進行合理優化設計。

3.4 貫徹落實接地保護設計，深化強電系統運行效果

為保障系統供電安全，設計人員應該對接地保護設計工作予以高度重視。其中，在設計分析過程中，設計人員應該重點做好接地保護安全設計工作。在具體設計過程中，設計人員可根據住宅小區建筑實際需求設置對應數量的接地保護裝置，促使電氣系統安全運行有所保障。

同時，在接地保護模式的選擇上，設計人員應該主動結合實際情況，選擇合適的接地保護模式進行安全應用。其中，TN-S基本上可以視為比較常見的接地保護模式，可利用自身保護線特點有效連接電氣設備，并對這部分連接的電氣設備進行統一接地保護處理，達到良好的安全運行目的[3]。

4 結束語

總而言之，電氣強電系統作為住宅小區建筑系統體系中的重要組成部分，不僅可以為住宅小區建筑系統提供穩定可靠的電力資源，同時也可以為住宅小區建筑系統提供高效安全的供電保障。鑒于電氣強電系統的重要性，建議設計人員應該嚴格按照住宅小區建筑電氣強電系統設計規范要求，對相關設計要點進行統籌規劃與合理部[4]。并主動從供電線路設計以及照明設計等要點內容方面，對相關設計優化措施進行精準貫徹與落實。相信在全體人員的不斷努力下，住宅小區建筑電氣強電系統設計水平將會得到進一步加強。