住宅電氣設(shè)計有關(guān)問題探討

李　江　董錦寶

摘 要:住宅電氣設(shè)計屬于建筑電氣設(shè)計中相對比較簡單的配電設(shè)計,但有許多細節(jié)需要我們在設(shè)計時加以注意和推敲,以免違返國家規(guī)范。 本文結(jié)合實際工作經(jīng)驗對住宅電氣設(shè)計有關(guān)問題進行分析,供同行探討。

關(guān)鍵詞:住宅;電氣設(shè)計;規(guī)范;問題

1 關(guān)于配電系統(tǒng)問題

《住宅設(shè)計規(guī)范》(以下簡稱《住規(guī)》)第6.5.2條第1點規(guī)定住宅供電應(yīng)采用9T、9N-C-S、TN-S三種接地方式。在設(shè)計時由城市公用低壓線路供電的住宅樓一般采用TT系統(tǒng):住宅小區(qū)的每幢住宅樓采用由小區(qū)變配電站配電時采用TN-C-S系統(tǒng);對附設(shè)有配電所的高層電梯住宅采用TN-S系統(tǒng)。

2 關(guān)于每戶電源進線問題

大多數(shù)住宅每戶一般都為單相電源進線。隨著社會的發(fā)展和生活水平的提高,高級住宅的冬季采暖與夏季降溫已不完全是采用以往的分體式空調(diào)來完成,而是由家庭小型中央空調(diào)系統(tǒng)取而代之,家庭中央空調(diào)系統(tǒng)一般由風(fēng)機盤管和空調(diào)主機組成,風(fēng)機盤管依然為220V電源,空調(diào)主機則為380V電源。此時住宅電源應(yīng)采用三相電源進線,出線回路亦設(shè)一路三相斷路器作空調(diào)主機電源。

《住規(guī)》第6,5.2條第5點還規(guī)定每套住宅進線斷路器應(yīng)采用同時斷開相線和中性線的開關(guān)電器,所以對于單相電源進線采用雙極開關(guān);對于三相電源進線采用四極開關(guān)。

3 關(guān)于每戶配電箱出線回路的設(shè)計問題

一般出線回路按照明、普通插座、空調(diào)插座、廚房插座、電熱水器插座等回路設(shè)計。另一種方式,除了廚房和電熱水器插座回路外,其余插座完全可以按房間分片區(qū)設(shè)置回路,且線路敷設(shè)方便,交叉少。

另外,近年來出現(xiàn)了電熱地板輻射采暖技術(shù),這種系統(tǒng)以電力產(chǎn)生熱源,通過敷設(shè)于地板表層下的柔性加熱電纜以及傳感探頭,由電子溫控器自動控制向房間供熱采暖。根據(jù)不同地區(qū)系統(tǒng)功率指標(約50W-150W/m2)于每戶配電箱按房間面積分回路并帶漏電保護預(yù)留容量。

4 關(guān)于每戶的電源進線不應(yīng)小于10mm2的條文

住宅一方面向大戶型大面積方向發(fā)展,另一方面也有向小戶型發(fā)展的情況。小戶型一般為30-40m2,裝設(shè)功率為4-5KW/戶,如果這種情況也采用每戶的電源進線不應(yīng)小于10mm2的規(guī)定,筆者認為是不合適的,一則沒有必要,二則不經(jīng)濟。小戶型多為電梯公寓,套數(shù)多,每戶電源進線均采用10mm2對工程造價會有一定的影響,尤其是房地產(chǎn)商對設(shè)計要求既要質(zhì)量高又要節(jié)約工程造價。所以對于類似小戶型應(yīng)允許將每戶電源進線減至6mm2。

5 關(guān)子電能表的選型及表箱的設(shè)置

住宅照明計量表箱的設(shè)置方式在《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92第8.2.2.2條中做了詳細規(guī)定,但對集中式式計量表箱內(nèi)的電表數(shù)量未作規(guī)定,筆者認為應(yīng)將數(shù)量控制在20只表以內(nèi),否則電表箱體積太大,在制做、安裝及進出管線施工方面都不便,多層住宅一般設(shè)置在首層嵌墻暗裝,對建筑墻體造成較大影響。高層住宅設(shè)置在管道井內(nèi),表箱太大對管道井的尺寸就提出了要求。對單相電源進線的用戶采用單相電表,對三相電源進線的用戶采用三相電表。另外,在城市電網(wǎng)直供用戶可享受波峰波谷電價的地區(qū)應(yīng)采用分時段計量電表。

6 關(guān)于漏電斷路器極數(shù)及漏電動作電流的選擇

《住規(guī)》第6.5.2條第7點要求每撞樓進線斷路器設(shè)漏電保護,常遇到的問題是斷路器的極數(shù)與漏電動作電流的選擇。根據(jù)《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-95第4.5.6條規(guī)定“當(dāng)裝設(shè)漏電電流動作的保護電氣時,應(yīng)能將其所保護的回路所有帶電導(dǎo)線斷開?！痹谧≌O(shè)計中多為單相負荷或單相負荷與三相負荷同時存在,N線不可能保持地電位,所以應(yīng)選用三相四極漏電斷路器(末端插座回路選用兩極漏電斷路器或可斷開N線的1P+N型漏電斷路器)。設(shè)漏電保護的目的根據(jù)條文說明是為防電氣為災(zāi),根據(jù)《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054-95第4.4.21條“其額定動作電流不應(yīng)超過0.5A”以此為依據(jù)進行設(shè)計。

7 關(guān)于插座的設(shè)置

這里主要談一談浴霸、電熱水器及廚房燃氣報警器插座的配置,市場上出售的浴霸有兩燈頭、三燈頭及四燈頭的,都配有單相三極插頭和配套開關(guān),電熱水器也配有三極插頭,設(shè)計時應(yīng)根據(jù)衛(wèi)生間的布置預(yù)留單相三極防濺插座。家用壁裝式可燃氣體報警器(例如JRB-99系列)為單相兩極插頭,可與抽油煙機共用插座(選用單相二加三極插座)。另外,對于如洗衣機等的插座應(yīng)選用帶開關(guān)型的較好。

8 關(guān)于進線電源中性線規(guī)格問題

對于一幢住宅樓而言,其進戶電源一般設(shè)計采用三相五線制電源。根據(jù)規(guī)定,相線截面在16mm2以下的,中性線截面不小于相線截面;相線截面在16mm2～35mm2的,中性線截面不小于16 mm2;相線截面在35mm2以上的,中性線截面不小于相線截面的一半。設(shè)計人員進行配電設(shè)計時,對三相的負荷進行平衡后,從經(jīng)濟角度考慮,其中性線截面往往按以上規(guī)定的下限選取。認為三相負荷平衡時中性線上電流接近零,但在實際工程中筆者曾發(fā)現(xiàn)住宅三相電源的中性線電流接近甚至大于相線電流。筆者分析認為其原因在于:一方面住戶在用電時,實際三相負荷是不平衡的,特別是夏天,用戶使用大功率空調(diào)的不一致有可能使其中兩相運行的空調(diào)多,而另一相所連接的空調(diào)運行的少,從而造成三相負荷極不平衡;另一個方面,造成中性線電流接近或大于相線電流的原因可能是由于電子技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了許多非線性負荷。例如,可控硅、微波爐、電子鎮(zhèn)流器、電腦等,其負荷電流內(nèi)有大量的多次諧波電流成分。三相負荷平衡回路的中性線中50HZ的電流互相抵消,但3、6、9、12、15等三倍次諧波電流則不是被抵消而是疊加,從而使中性線電流接近甚至大于相線電流。因此,設(shè)計人員在進行配電系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)充分考慮到住宅用電設(shè)備的多樣性和住戶用電的不平衡性,慎重選擇中性線的截面,以確保用電安全。

9 關(guān)于相關(guān)規(guī)范的相關(guān)條文

在住宅電氣設(shè)計過程中往往會用到其它規(guī)范的有關(guān)條文,其中較重要的條文應(yīng)注意。

9.1 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-95第6.0.10條“由建筑物外引入的配電線路,應(yīng)在室內(nèi)靠近進線點便于操作維護的地方裝設(shè)隔離電器?！彼噪娫催M線除設(shè)漏電斷路器外還應(yīng)設(shè)隔離,隔離電器先用三極且符合《低規(guī)》GB50054-95第2.1.6條規(guī)定的電器。

9.2 《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范)GB50055-93“第八章日用電器”對插座等的設(shè)計要求有詳細的條文,應(yīng)作為住宅設(shè)計的重要依據(jù)。另外《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92第10.8條“家用電氣篇”也可對住宅設(shè)計規(guī)范作很好的補充。

9.3 《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50303-2002第19.1.6條規(guī)定“當(dāng)燈具距地面高度小于2.4m時,燈具的可接近裸露導(dǎo)體必須接地(PE)或接零(PEN)可靠,并應(yīng)有專用接地螺栓,且有標識?！弊≌l(wèi)生間一般都設(shè)有壁燈,為滿足規(guī)范要求,筆者建議采用利用衛(wèi)生間的局部等電位聯(lián)結(jié)的作法,而不必為一兩套壁燈設(shè)照明用PE保護線。

9.4 住宅一般都沒有CATV系統(tǒng),根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》第15.8.1條規(guī)定“CATV系統(tǒng)采用單相220V、50Hz交流電源,一般由靠近前端的照明配電箱以專用回路方式供給”,另外像配線架及對講門鈴系統(tǒng)筆者建議也采用單獨回路配電,而不與走廊照明回路共用電源,以保證檢修時相互無影響。但它們均為公共用電,用一只電表計量即可。

9.5 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92第14.8.2.9條規(guī)定了裝有澡盆和淋浴盆的場所設(shè)置開關(guān)和插座的規(guī)定,設(shè)計住宅衛(wèi)生間內(nèi)的插座位置時應(yīng)注意允許安裝的區(qū)域范圍,以滿足規(guī)范要求。

結(jié)束語

做好住宅電氣設(shè)計在使用《住宅設(shè)計規(guī)范》的同時還應(yīng)加強對其他電氣設(shè)計規(guī)范的學(xué)習(xí),才能使設(shè)計圖達到“盡善盡美”。同時要做好本專業(yè)的設(shè)計,也要適當(dāng)了解和掌握其他相關(guān)專業(yè)的規(guī)范和知識,才能共同設(shè)計出精品工程。