多層住宅電氣設(shè)計(jì)探討

近年來(lái)我國(guó)住宅建設(shè)高速增長(zhǎng)，其中大量以成片開(kāi)發(fā)的住宅小區(qū)為主，尤其是以多層住宅組團(tuán)分布并配以會(huì)所、游泳池、網(wǎng)球場(chǎng)、小廣場(chǎng)、小型商鋪等完善的配套設(shè)施。隨著人民生活水平的提高，業(yè)主不僅對(duì)建筑的環(huán)境、戶型等傳統(tǒng)方面愈來(lái)愈更加重視，同時(shí)也對(duì)住宅內(nèi)的設(shè)備配置水平、功能以及物業(yè)管理的水平提出了更高的要求，近年來(lái)筆者有幸參與了多項(xiàng)大中型住宅小區(qū)的電氣設(shè)計(jì)工作，本文將闡述對(duì)住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)的一些體會(huì)，供同行參考。 一、小區(qū)供電1、負(fù)荷等級(jí) 按我國(guó)現(xiàn)有的有關(guān)規(guī)范規(guī)定，凡多層住宅用電均應(yīng)按三級(jí)負(fù)荷供電（不論規(guī)模的大小或文件次高低），而小區(qū)的配套設(shè)施如面積較大或帶有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的會(huì)所、商鋪及地下停車(chē)庫(kù)等則應(yīng)根據(jù)建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ16-87）、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50116-98）、汽車(chē)庫(kù)、修車(chē)庫(kù)、停車(chē)場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50057-97）設(shè)置相應(yīng)的消防設(shè)施。且上述消防設(shè)備應(yīng)按二級(jí)負(fù)荷供電。為小區(qū)服務(wù)的保安系統(tǒng)、遠(yuǎn)程集中收費(fèi)系統(tǒng)、電視、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的負(fù)荷等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，即宜由二回線供電或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一路專用10kV架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線時(shí)，可為一回路架空線供電。當(dāng)采用電纜線路時(shí)應(yīng)采用二根電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受百分之百的二級(jí)負(fù)荷。對(duì)末端消防設(shè)備應(yīng)采用單獨(dú)的供電回路，并當(dāng)發(fā)生火災(zāi)切斷生活用電時(shí)，應(yīng)仍能保證消防用電，其配電設(shè)備應(yīng)有明顯標(biāo)志。2、變配電所的設(shè)置 變配電所宜靠近用電負(fù)荷中心設(shè)置。 從小區(qū)物業(yè)管理方面考慮，小區(qū)變配電所應(yīng)設(shè)置在小區(qū)會(huì)所或?qū)Ｓ霉芾碛梅績(jī)?nèi)。 從小區(qū)的建筑特點(diǎn)方面考慮，即住宅群、樓棟之間間距較大，分布分散?？稍谛^(qū)中心會(huì)所設(shè)高壓總配電房，分區(qū)、分片設(shè)低壓配電房。當(dāng)條件不允許時(shí)亦可設(shè)置戶外箱式變電站，但應(yīng)注意對(duì)小區(qū)整體環(huán)境的影響和電力變壓器噪聲對(duì)小區(qū)住戶的影響。3、高壓供電型式 居住小區(qū)宜采用環(huán)形供電技術(shù)和環(huán)網(wǎng)開(kāi)關(guān)柜，以下是二種較典型的結(jié)線方式。（a）型方式時(shí)為死循環(huán)方式運(yùn)行，這種方式可減少線路敷設(shè)走廊，并能較簡(jiǎn)單地對(duì)用戶提供兩個(gè)供電電源。而采用（b）型方式時(shí)為開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式，這種方式可簡(jiǎn)化供電網(wǎng)絡(luò)、減少開(kāi)關(guān)設(shè)備投資，但線路敷設(shè)增加，且可靠性較差。4、電能計(jì)量 根據(jù)相關(guān)國(guó)家法規(guī)和各地供電部門(mén)的規(guī)定，住宅小區(qū)電能計(jì)量一般有三種電價(jià)，即住宅用電（居民用電）電價(jià)，小區(qū)配套設(shè)施用電（非居民用電）電價(jià)和附屬商業(yè)用電電價(jià)。住宅用電一般按一戶一表逐戶收取，而小區(qū)配套設(shè)施用電及附屬商業(yè)用電電量則應(yīng)根據(jù)各地實(shí)際情況和工程特點(diǎn)而定。在有條件時(shí)宜將住宅用電和其它用電分別獨(dú)立設(shè)置供電變壓器，并采取高壓總計(jì)量，這樣可減少供電部門(mén)電費(fèi)收取的工作量。 二、住宅用電負(fù)荷的確定 每套住宅的用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)按住宅設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50096-1999）。 筆者根據(jù)工程實(shí)踐及本地已建竣工住宅工程的反饋情況認(rèn)為上表中的用電標(biāo)準(zhǔn)僅能滿足基本的用電要求，考慮到人民收入的迅速增加和家用電器的日新月異，上表所列標(biāo)準(zhǔn)顯得太低而且以套型類(lèi)別作為劃分用電負(fù)荷大小的依據(jù)也顯的過(guò)于籠統(tǒng)缺乏實(shí)際意義，而根據(jù)套型和面積來(lái)劃分用電負(fù)荷是一種更能滿足工程實(shí)際需要的方法。 而對(duì)于聯(lián)排別墅和獨(dú)立別墅，還應(yīng)根據(jù)小區(qū)定位和業(yè)主要求增加用電負(fù)荷水平?？傊≌繎粲秒姌?biāo)準(zhǔn)的確定應(yīng)首先從當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和居民收入水平出發(fā)并考慮到未來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，住宅開(kāi)發(fā)的定位和投資預(yù)算也是設(shè)計(jì)師必需考慮的問(wèn)題。 三、單元配電形式 每幢住宅樓應(yīng)有單獨(dú)的低壓電纜進(jìn)線，且每路電源進(jìn)線所轄單元數(shù)不宜超過(guò)3個(gè)。樓棟照明總配電箱與其它單元分配電箱之間采用放射式供電，考慮到單元檢修方便應(yīng)在單元分配電箱內(nèi)設(shè)總斷路器或隔離開(kāi)關(guān)。 四、戶內(nèi)配電方案 按住宅設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50096-1999）：每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明，應(yīng)分路設(shè)計(jì)；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設(shè)置獨(dú)立回路，除空調(diào)電源外，其它插座回路應(yīng)設(shè)置漏電保護(hù)裝置。典型戶內(nèi)配電方案適用于經(jīng)濟(jì)條件所限或標(biāo)準(zhǔn)不高的住宅，高檔增加了事故的選擇性，減少了事故影響范圍是一種比較理想的戶內(nèi)配電方案。 五、單元配電干線的敷設(shè) 住宅電氣線路的敷設(shè)幾乎百分之百要求暗敷。多層住宅小區(qū)一般以單元式、一梯二戶設(shè)計(jì)且多為磚混結(jié)構(gòu)，而現(xiàn)代住宅中電氣系統(tǒng)多、線路復(fù)雜，如照明線路、有線電視線路、綜合布線線路、電話線路、安防系統(tǒng)線路等等。而且有些地區(qū)建設(shè)方要求電話和綜合布線系統(tǒng)線路按二套獨(dú)立線路設(shè)計(jì)就更增加了線路的復(fù)雜性。因此在進(jìn)行干線設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分利用樓梯間的有效空間，且強(qiáng)、弱電纜路宜在樓梯間兩側(cè)分開(kāi)設(shè)置，并與建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)密切配合。必要時(shí)還可采取一定的土建技術(shù)措施如局部墻體增厚抹灰層或局部梁、柱采取加固措施。 六、住宅室內(nèi)線路 目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)住宅是以毛胚房作為交房標(biāo)準(zhǔn)的，但是照明、插座、電話、電視線路依舊按施工圖敷設(shè)到位，而業(yè)主入住后又幾乎全部進(jìn)行二次裝修，除保留少部分照明線路外，其余全部重新敷設(shè)，勢(shì)必造成巨大的浪費(fèi)。有鑒于此，某直轄市建設(shè)主管理部門(mén)對(duì)設(shè)計(jì)院有如下要求：即戶內(nèi)照明電氣線路只作到戶內(nèi)開(kāi)關(guān)箱為止，在戶內(nèi)開(kāi)關(guān)箱內(nèi)予留相應(yīng)的照明、空調(diào)及插座回路。而對(duì)弱電系統(tǒng)則在戶內(nèi)設(shè)多媒體箱和相應(yīng)接口，除緊急求助按鈕及防盜、可燃?xì)怏w探測(cè)器線路敷設(shè)到位外，其余線路均暫不敷設(shè)。這樣住戶可根據(jù)自身喜好及裝修風(fēng)格自行決定電器設(shè)備的位置。上述辦法在一定程度上減少了工程浪費(fèi)，但應(yīng)得到當(dāng)?shù)刭|(zhì)檢和工程驗(yàn)收部門(mén)的認(rèn)可，同時(shí)也對(duì)二次裝修中電氣線路敷設(shè)對(duì)土建的影響提出了更高的要求。 七、接地及安全1、住宅供電應(yīng)采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式。TN系統(tǒng)在有些情況下，如線路較長(zhǎng)、導(dǎo)線截面較小的情況下，接地故障電流也隨之減小，過(guò)電流保護(hù)電器常常不能滿足切斷故障回路的時(shí)間要求，因此必需采用漏電保護(hù)器和專用PE線作接地故障保護(hù)。TT接地系統(tǒng)的電源端中性點(diǎn)直接接地，用電設(shè)備金屬外殼用保護(hù)接地線（PE線）接至與電源接地點(diǎn)無(wú)關(guān)的接地極。TT系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，用電設(shè)備金屬外殼電位為零。但與TN系統(tǒng)相比，TT系統(tǒng)故障回路阻抗大，故障電流小，過(guò)電流保護(hù)更難以滿足動(dòng)作靈敏度的要求。因此住宅設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50096-1999）中明確規(guī)定每幢住宅的總電源進(jìn)線斷路器和除空調(diào)外的電源插座回路均應(yīng)具有漏電保護(hù)功能。在TT系統(tǒng)內(nèi)每棟住宅樓有其各自分開(kāi)的接地線和PE線，所以外部危險(xiǎn)故障電壓不會(huì)沿著PE線進(jìn)入建筑引起電擊事故，筆者認(rèn)為T(mén)T系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先選用。2、住宅樓應(yīng)采用二級(jí)等電位保護(hù)，一是整棟住宅樓的總等電位聯(lián)結(jié)，即在建筑物內(nèi)應(yīng)將下列導(dǎo)電體作總等電位聯(lián)結(jié)：一、PE、PEN干線；二、電氣裝置接地極的接地干線；三、建筑物內(nèi)的水管、煤氣管、采暖和空調(diào)管道等金屬管道；四、建筑物金屬構(gòu)件等導(dǎo)電體。并接至進(jìn)入建筑物處的總等電位端子箱。二是設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間作局部等電位元聯(lián)結(jié)。但在工程實(shí)踐中由于缺乏與之相配套的洗浴設(shè)備和缺乏對(duì)總等電位元和局部等電位元聯(lián)結(jié)重要性的認(rèn)識(shí)，使得電氣施工不能完善，影響了這一要求的實(shí)施。3、按住宅設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50096-1999），“每幢住宅的總電源進(jìn)線斷路器和電源插座回路應(yīng)具有漏電保護(hù)功能。”，根據(jù)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50054-95）“在TT或TN-S系統(tǒng)中，當(dāng)裝設(shè)漏電電流動(dòng)作的保護(hù)電器時(shí)，應(yīng)能將其所保護(hù)的回路所有帶電導(dǎo)線斷開(kāi)。在TN系統(tǒng)中，當(dāng)能可靠地保持N線為地電位時(shí)，N線可不需斷開(kāi)。”筆者認(rèn)為對(duì)漏電保護(hù)器極數(shù)的確定應(yīng)視采用的接地系統(tǒng)類(lèi)別和接地情況而定。TT系統(tǒng)的中性線與地絕緣，它因通過(guò)工作電流產(chǎn)生壓降而對(duì)地帶電位，因此在TT系統(tǒng)建筑物內(nèi)，必須在總電源進(jìn)線處和末端插座回路配電時(shí)采用“4P”或“2P”的漏電保護(hù)斷路器，但在TN系統(tǒng)內(nèi)卻不存在這種危險(xiǎn)。這是因?yàn)樵赥N系統(tǒng)中中性線和PE線互相導(dǎo)通二電位相等，而PE線又納入等電位聯(lián)結(jié)內(nèi)，這使整個(gè)建筑