《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》強(qiáng)電部分初學(xué)體會(huì)

陳 校/朱明碩

1. 北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100045

2. 奧雅納工程咨詢（上海）有限公司北京分公司，北京 100020

《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ242-2011自2012年4月1日開始正式實(shí)施，該規(guī)范規(guī)定了住宅電氣設(shè)計(jì)的基本原則，條文中明確指出設(shè)計(jì)的具體思路，具有很強(qiáng)的實(shí)操性。筆者對(duì)該規(guī)范的強(qiáng)電部分進(jìn)行了較為深入的學(xué)習(xí)，特按章節(jié)將學(xué)習(xí)體會(huì)與大家分享。

1 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

住宅建筑有如下特點(diǎn)：業(yè)主為老百姓，設(shè)計(jì)中要盡可能體現(xiàn)以人為本的思路；大部分住宅為非精裝住宅,住宅建筑內(nèi)無吊頂無墊層，需要設(shè)計(jì)師在一次設(shè)計(jì)時(shí)付出更多的精力將管線預(yù)留預(yù)埋到位，減少施工過程中的變更；全國各地住宅電氣配電系統(tǒng)做法均有差異，需要設(shè)計(jì)師具體問題具體分析。

各地住宅建筑變電室的不同點(diǎn)主要在于名稱、所帶負(fù)荷的劃分、設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)范圍及電源引入情況四個(gè)方面。以北京為例，分為局管變電室和自管變電室；在外地，又稱為局維變電室和自維變電室、公用變電室和專用變電室、黑號(hào)變電室和紅號(hào)變電室等稱謂。

北京局管變電室和自管變電室的主要差別如表1所示。

設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)范圍，在北京一般以住宅樓的電纜兀接室分界；而外地有些地區(qū)，住宅用電從小區(qū)配電室到戶表箱均由供電局設(shè)計(jì)施工。

在電源引入方面，各地做法也各有千秋。北京可為住宅提供雙路10kV電源，有些地區(qū)，供電部門只為住宅區(qū)提供一路10kV電源，需要設(shè)計(jì)師解決備用電源的問題。還有一些地區(qū)，自管變電室的負(fù)荷容量決定是否引入35kV/20kV電源。

表1 北京局管變電室和自管變電室的差別

電能計(jì)量的基本原則在規(guī)范中做出了明確規(guī)定（見規(guī)范3.3.1條～3.3.5條），但住戶電能表的安裝各地供電部門要求也不完全一致，且此表多為供電部門指定或提供，需到供電部門進(jìn)行報(bào)批，故在安裝位置、三相或單相、量程等方面還需符合當(dāng)?shù)刈龇ㄒ蟆?/p>

因此，在設(shè)計(jì)住宅項(xiàng)目供配電系統(tǒng)之前，設(shè)計(jì)師應(yīng)向當(dāng)?shù)毓╇姴块T或設(shè)計(jì)院請(qǐng)教當(dāng)?shù)爻Ｓ米龇?，不能以北京做法一概而論?/p>

關(guān)于負(fù)荷計(jì)算的條文內(nèi)容，有同行質(zhì)疑該規(guī)范用詞不夠嚴(yán)謹(jǐn)，筆者認(rèn)為應(yīng)按照《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第三版）P13頁的要求進(jìn)行計(jì)算,北京地區(qū)可參考供電部門的相關(guān)文件及建議。

電力部門對(duì)于住宅小區(qū)變壓器最大規(guī)格有限制，因此，設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)于一臺(tái)變壓器能帶多少戶住宅做到心中有數(shù)。規(guī)范條文說明P48、P49以1 600kVA變壓器為例進(jìn)行了計(jì)算，筆者認(rèn)為廣大設(shè)計(jì)師對(duì)此計(jì)算應(yīng)熟練掌握。另外，各地供電部門對(duì)住宅用變壓器臺(tái)數(shù)和容量也有具體規(guī)定,應(yīng)在了解其要求后進(jìn)行變配電室的設(shè)置。例如北京地區(qū)每個(gè)局管變電室最大安裝兩臺(tái)1 000kVA變壓器,所帶住宅面積通常不超過5萬m2。

規(guī)范第3.2.3條規(guī)定建筑高度為100m或35層及以上住宅建筑的消防用電負(fù)荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、生活水泵宜設(shè)自備電源供電。由于消防用電和生活水泵用電為動(dòng)力用電，解決其備用電源需采用柴油發(fā)電機(jī)，這與規(guī)范第5.0.1條相對(duì)應(yīng)。此種方案在以前的住宅設(shè)計(jì)中比較少見，設(shè)計(jì)人員應(yīng)引起注意。

2 配變電所及自備電源設(shè)計(jì)

規(guī)范中對(duì)變配電室的設(shè)置位置提出了更為嚴(yán)格的要求，明確規(guī)定配變電所設(shè)在住宅建筑內(nèi)時(shí)，不應(yīng)設(shè)在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側(cè)，且不宜設(shè)在住宅建筑地下的最底層。當(dāng)?shù)叵轮挥幸粚訒r(shí)，應(yīng)抬高變配電所的地面標(biāo)高。上述做法設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守，部分地區(qū)供電部門還要求變配電室不可設(shè)置于住宅樓內(nèi)，僅可設(shè)置于住宅樓配套設(shè)施內(nèi)，主要是考慮變壓器與樓體本身產(chǎn)生共振，影響居民的日常生活。

建筑高度為100m或35層及以上的住宅，由于其垂直交通、采暖、給水及公共照明等負(fù)荷對(duì)于可靠供電更為依賴，因此宜設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組。

規(guī)范5.0.3條明確表示，EPS可作為應(yīng)急照明系統(tǒng)的備用電源，不宜作為消防動(dòng)力電源使用。

3 低壓配電設(shè)計(jì)

計(jì)量問題是住宅低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，由于物價(jià)部門和供電的部門的相關(guān)規(guī)定，住宅工程內(nèi)涉及多種計(jì)量電價(jià)，常見的如：“居民光 ”、“ 居 民 力 ”、“ 非 居 民 光 ”、“ 非 居 民 力 ”、“ 商業(yè)”、“工業(yè)光”、“工業(yè)力”等多種，設(shè)計(jì)中需對(duì)項(xiàng)目中的負(fù)荷進(jìn)行分類整理，統(tǒng)一集中設(shè)置計(jì)量裝置，這些計(jì)量裝置的設(shè)置往往影響了低壓系統(tǒng)的配電設(shè)計(jì)。需要注意的是，各地的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)不是統(tǒng)一的，部分地區(qū)會(huì)因?yàn)闇p少計(jì)量環(huán)節(jié)而對(duì)某些負(fù)荷統(tǒng)一電價(jià)、集中計(jì)量；也有些地區(qū)會(huì)對(duì)某些與居民息息相關(guān)的用電設(shè)備實(shí)施優(yōu)惠電價(jià)，并獨(dú)立計(jì)量。

依據(jù)新規(guī)范的規(guī)定，在住宅電氣干線設(shè)計(jì)時(shí)，有以下幾個(gè)問題也需要引起注意。

圖1 帶隔離功能的開關(guān)電器系統(tǒng)圖

規(guī)范第6.2.2條規(guī)定，住宅建筑每個(gè)單元或樓層宜設(shè)置一個(gè)帶隔離功能的開關(guān)電器，且該開關(guān)電器可獨(dú)立設(shè)置，也可設(shè)置在電能表箱里。按照規(guī)范的要求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)如圖1。因供電部門有防竊電要求，因此本規(guī)范為“宜”設(shè)置。

規(guī)范第3.3.4條和第3.3.5條規(guī)定了三相電源入戶的條件，三相電源供電的住戶一般面積比較大，可能占有2、3層空間，但也存在只有1層的情況。因此，本規(guī)范3.2.3條規(guī)定，套內(nèi)每層或每間房的單相用電設(shè)備，宜采用同相電源供電。

規(guī)范第6.3.2條要求每套住宅應(yīng)設(shè)置自恢復(fù)式過、欠電壓保護(hù)電器。該保護(hù)電器（見圖2）應(yīng)符合模塊化標(biāo)準(zhǔn)，性能相對(duì)優(yōu)良、可靠，能在電壓異常情況下正常工作。當(dāng)市電電壓超過保護(hù)器動(dòng)作電壓時(shí)，保護(hù)器能迅速、可靠地切斷電路，以達(dá)到保護(hù)電器和人身安全的目的。當(dāng)市電電壓恢復(fù)正常時(shí)，保護(hù)器能自動(dòng)接通電源、恢復(fù)供電，所有功能全部自動(dòng)化處理實(shí)施，無需人員操作，且過電壓、欠電壓動(dòng)作值和恢復(fù)值能根據(jù)客戶要求進(jìn)行整定。本產(chǎn)品安裝與C45導(dǎo)軌通用。

另外，以往的照明配電設(shè)計(jì)中，照明支線截面為2.5mm2深入人心。依據(jù)規(guī)范6.4.6條的相關(guān)規(guī)定，小戶型住宅照明回路允許使用1.5mm2導(dǎo)線。

表2 自復(fù)式過、欠電壓保護(hù)電器技術(shù)參數(shù)

4 配電線路布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)

規(guī)范6.4.3條規(guī)定，高層住宅建筑中明敷的線纜應(yīng)選用低煙、低毒的阻燃類線纜。此處要求明顯高于以前的設(shè)計(jì)要求，需在設(shè)計(jì)中加以注意。

規(guī)范7.2.3條規(guī)定，敷設(shè)在鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板內(nèi)的線纜保護(hù)導(dǎo)管最大外徑不應(yīng)大于樓板厚度的1/3，敷設(shè)在墊層的線纜保護(hù)導(dǎo)管最大外徑不應(yīng)大于墊層厚度的1/2。住宅建筑的特點(diǎn)就是無墊層，電氣管線預(yù)留預(yù)埋在樓板內(nèi)。通常樓板厚度為120mm，視跨距大小而不同。在住戶內(nèi)，強(qiáng)弱電支管為SC15或JDG20，交叉處約40mm，樓板厚度可以滿足規(guī)范要求。但是進(jìn)戶線的情況一般是：強(qiáng)電為BV-3X10-SC25，弱電為SC25，交叉處約為55mm，樓板厚度不能滿足，應(yīng)酌情加厚。

規(guī)范7.2.4條解決了電線管與采暖管同層敷設(shè)的問題。當(dāng)設(shè)有地板采暖時(shí)，北京市地標(biāo)《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)范》DB11-806-2011也做出了規(guī)定，電線管仍敷設(shè)在樓板內(nèi)，采暖管敷設(shè)于墊層之內(nèi)。

衛(wèi)生間布線和施工時(shí)應(yīng)該注意，其照明和插座回路要設(shè)置在支路末端，并繞開0區(qū)和1區(qū)。

5 常用設(shè)備電氣裝置

有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的建筑，疏散通道上安裝的電動(dòng)門，包括住宅建筑的出入口處，住宅小區(qū)的出入口處的電動(dòng)門，應(yīng)能在發(fā)生火災(zāi)時(shí)自動(dòng)開啟。另外，除火災(zāi)情況外，住宅建筑出入口安裝的電動(dòng)門應(yīng)選用斷電打開型。

規(guī)范第8.4.4條描述了空調(diào)電源插座裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的問題，比以往的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)略高。柜式空調(diào)應(yīng)安裝RCD，分體空調(diào)宜安裝RCD，出于住宅的實(shí)際使用情況和安全考慮，筆者對(duì)此比較贊同。

依據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008（以下簡稱《民規(guī)》）附錄D，浴室的區(qū)域劃分可根據(jù)尺寸劃分為三個(gè)區(qū)域。0區(qū)：是指浴盆、淋浴盆的內(nèi)部或無盆淋浴1區(qū)限界內(nèi)距地面0.1m的區(qū)域。1區(qū)的限界是：圍繞浴盆或淋浴盆的垂直平面；或?qū)τ跓o盆淋浴，距離淋浴噴頭1.2m的垂直平面和地面以上0.1m～2.25m的水平面。2區(qū)的限界是：1區(qū)外界的垂直平面和與其相距0.6m的垂直平面，地面和地面以上2.25m的水平面。所定尺寸已計(jì)入盆壁和固定隔墻的厚度。詳見圖3。

按照?qǐng)D3的劃分，電熱水器電源插座底邊距地不宜低于2.3m，排風(fēng)機(jī)及其他電源插座宜安裝在3區(qū)。衛(wèi)生間等潮濕場所，宜采用防潮易清潔的燈具；衛(wèi)生間的燈具位置不應(yīng)安裝在0、1區(qū)內(nèi)及上方。本條在實(shí)際操作中需要特別引起設(shè)計(jì)師注意，有些戶型衛(wèi)生間面積較小，設(shè)計(jì)師應(yīng)綜合考慮衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)備的安裝位置。

6 電氣照明

本規(guī)范考慮了殘疾人生活出行需要，要求在住宅建筑的門廳設(shè)置便于殘疾人使用的照明開關(guān)，開關(guān)處宜有標(biāo)識(shí)。在設(shè)計(jì)中，可以結(jié)合無障礙坡道的設(shè)置，在住宅主入口設(shè)置獨(dú)立的開關(guān)與燈具，也可結(jié)合正常照明統(tǒng)一設(shè)置。

規(guī)范第9.4.4條頗有爭議，規(guī)范要求裝有淋浴或浴盆衛(wèi)生間的照明回路，宜裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器，燈具、浴霸開關(guān)宜設(shè)于衛(wèi)生間門外。條文說明解釋為裝有淋浴或浴盆衛(wèi)生間的照明回路裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器是為了保障人身安全。為衛(wèi)生間照明回路單獨(dú)裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器安全可靠，但不夠經(jīng)濟(jì)合理。衛(wèi)生間的照明可與衛(wèi)生間的電源插座同回路，這樣設(shè)計(jì)既安全又經(jīng)濟(jì)，缺點(diǎn)是發(fā)生故障時(shí)，照明沒電，給居民行動(dòng)帶來不便。但如果設(shè)計(jì)師采用衛(wèi)生間照明和電源插座同回路的做法，又違反了《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50096-2011的8.7.2條第3點(diǎn)的要求。筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)時(shí)在戶箱內(nèi)增加衛(wèi)生間照明及浴霸配電回路，并設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)器，不與衛(wèi)生間插座同回路比較穩(wěn)妥。

《民規(guī)》規(guī)定電氣設(shè)計(jì)應(yīng)按防火分區(qū)設(shè)置末端雙電源自動(dòng)切換應(yīng)急照明配電箱，顯然本條規(guī)定應(yīng)用于高層住宅建筑不是很合理，高層住宅每層除住戶面積外，公共空間面積很小，若單獨(dú)設(shè)置應(yīng)急照明盤頗為浪費(fèi)?？紤]住宅的特殊性和火災(zāi)應(yīng)急時(shí)疏散的重要性，本規(guī)范第9.3.1條要求住宅每4～6層設(shè)置一個(gè)應(yīng)急照明配電箱，具有可操作性。

7 防雷設(shè)計(jì)

本規(guī)范在《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的基礎(chǔ)上，結(jié)合住宅高度和層數(shù)的特點(diǎn)，為了保證居民安全，制定了住宅建筑防雷分類要求，見表2。

表2 住宅建筑的防雷分類

8 結(jié)束語

《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 242-2011參考了一系列國際、國內(nèi)最新版本的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編制，也是對(duì)以往規(guī)范實(shí)施以來的住宅設(shè)計(jì)實(shí)踐的總結(jié)，在使用過程中設(shè)計(jì)師應(yīng)對(duì)一些新規(guī)定和新要點(diǎn)進(jìn)行具體研究和分析，以便準(zhǔn)確無誤地執(zhí)行規(guī)范要求。

筆者由于經(jīng)驗(yàn)有限，有些條文理解得還不太透徹，僅希望本文能夠起到拋磚引玉的作用，也希望同行們提出寶貴意見。

［1］中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. JGJ242-2011住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.

［2］中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. GB50096-2011住宅設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.

［3］李逢元. 住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范宣貫資料[R]. 2012.