淺談高層住宅電氣設(shè)計(jì)的原則與要點(diǎn)

楊金慧 王曼玲

關(guān)鍵詞：高層住宅;電氣設(shè)計(jì);原則;要點(diǎn)

引言：高層住宅的一個很重要的特點(diǎn)就是高，既追求更大的建筑面積，又盡可能地減少土地面積?，F(xiàn)階段，高層住宅逐年增加，以提高土地資源的利用率，國內(nèi)外一些高層建筑的高度普遍超過400m。隨著高層住宅的不斷增加和擴(kuò)建，對電氣設(shè)計(jì)也提出了更高的要求，為了確保高層建筑的電氣安全，必須對電氣設(shè)計(jì)的原則與要點(diǎn)精準(zhǔn)把握，有必要加強(qiáng)電氣設(shè)計(jì)，提高住宅的適用性。

一、高層住宅電氣設(shè)計(jì)的原則

近年來，各種智能家居進(jìn)入到人們的視野，高層建筑電氣系統(tǒng)如何設(shè)計(jì)和建設(shè)，直接關(guān)系到住宅電氣使用的便捷性。電氣設(shè)計(jì)需要遵循實(shí)用性、功能性、節(jié)能性三大原則，必須根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮，不能為了節(jié)省成本而盲目設(shè)計(jì)，也不能在功能方面妥協(xié)。（1）實(shí)用性。高層住宅的功能主要有居住、辦公、娛樂這三種，在這些建筑中，對于一些電氣設(shè)備在使用時的便利性需要有更多方面的考慮，因此，在高層建筑電氣設(shè)計(jì)過程中必須考慮設(shè)備的放置位置、設(shè)置方式以便使用。（2）功能性。建筑的功能可以從四個方面來理解：一是照度標(biāo)準(zhǔn)值、統(tǒng)一眩光值、照度均勻度、顯色指數(shù)的要求;二是建筑物內(nèi)使用者的舒適度;三是周邊生態(tài)環(huán)境的便利性;四是特殊工藝或特殊場地的具體要求。根據(jù)不同功能房間有針對性地進(jìn)行設(shè)計(jì)。（3）節(jié)能性。近年來，隨著我國生態(tài)文明建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度體系不斷完善，作為消耗大量能源的高層住宅建筑，在設(shè)計(jì)方面要符合節(jié)能政策，在設(shè)備選型和配置上降低能耗需作為設(shè)計(jì)人員的重點(diǎn)考慮對象。雖然節(jié)能設(shè)計(jì)的初期投入較大，但在后期使用中節(jié)能材料和節(jié)能設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)將會體現(xiàn)在人們生活、生產(chǎn)、管理的各個方面。

二、高層住宅電氣設(shè)計(jì)的原則與要點(diǎn)

1.供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

高層住宅有電氣裝置數(shù)量多、用電負(fù)荷高等特點(diǎn)，為了進(jìn)一步提高供配電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性和電氣裝置運(yùn)行安全性，通常需要兩個或多個獨(dú)立電源，有時還需要設(shè)有應(yīng)急電源。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，要遵循操作靈活、維護(hù)方便的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。消防電源需獨(dú)立設(shè)計(jì)，以便供配電系統(tǒng)在遇到突發(fā)情況后，消防電源系統(tǒng)仍能繼續(xù)供電提供服務(wù)。最后，需要合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，在具體的設(shè)計(jì)過程中，必須結(jié)合建筑的規(guī)模和層數(shù)，對干線配電系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，以保證供配電系統(tǒng)的整體運(yùn)行有效可靠。同時，在滿足功率密度要求和照度標(biāo)準(zhǔn)值的前提下，應(yīng)急照明燈和疏散指示燈應(yīng)按照建筑防火分區(qū)的劃分制定疏散方案并準(zhǔn)確放置燈具;火災(zāi)時需要值班的房間應(yīng)設(shè)置備用照明燈，設(shè)計(jì)人員應(yīng)合理設(shè)計(jì)符合規(guī)范的應(yīng)急照明系統(tǒng)，確保應(yīng)急照明系統(tǒng)在發(fā)生火災(zāi)時能可靠、及時地工作。

2.電氣主輸入線斷路設(shè)計(jì)

在高層建筑電氣設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)重視主進(jìn)線斷路器漏電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，完善各系統(tǒng)裝置及電路的設(shè)計(jì)和安裝。主要電氣輸入線路開路漏電保護(hù)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是住宅安全的主要保障。主輸入線開路和漏電保護(hù)功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)應(yīng)注意斷路器的靈敏度設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行靈敏度測試，確保主輸入線斷線裝置斷開。在發(fā)生影響全屋的開路或漏電事件時，保護(hù)供電線路和設(shè)備免于停電，有效減少設(shè)備損壞，避免住宅火災(zāi)，減少生命財產(chǎn)損失，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的社會效益。在漏電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，電弧短路電流中斷保護(hù)裝置需要精密的設(shè)計(jì)。一般情況下，電弧短路電流比較微弱，所以沒有及時檢測到斷路器，不能及時切斷電源，增加了房屋的火災(zāi)風(fēng)險。如果不及時切斷電弧短路電流，接地裝置就會失效，影響住宅接地裝置的使用，所以從電弧短路電流問題來看，筆者采用了一種斷路器和電源線路中的短路保護(hù)器一起損壞線路，并通過雙斷路器保護(hù)系統(tǒng)降低火災(zāi)風(fēng)險。應(yīng)注意高層建筑電氣系統(tǒng)市電斷路器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)在設(shè)計(jì)高層住宅的市電斷路器時，整個電表箱的進(jìn)線斷路器裝置的設(shè)計(jì)每個住宅單元的設(shè)備要特別注意。此外，在高層建筑中，必須設(shè)計(jì)安裝變電站注入力斷路器裝置和單級配電箱的組合，必須安裝漏電開關(guān)，以及整個電氣回路的斷開設(shè)計(jì)。

3.防雷工程的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

防雷工程一般包括直接雷擊保護(hù)、感應(yīng)雷擊保護(hù)、反擊和閃電電涌三個內(nèi)容。直接雷擊保護(hù)是利用安裝在建筑物頂部的接閃器和引下線、接地裝置，形成完整的電氣通路，在建筑物遭受雷擊時，將雷電流通過避雷裝置泄入大地，使建筑物免受直接雷擊的損毀。在高層住宅的防雷設(shè)計(jì)中，通常在屋面敷設(shè)接閃帶，接閃帶的規(guī)格尺寸應(yīng)根據(jù)建筑物的雷電防護(hù)類別予以選擇，同時將屋面的各類金屬構(gòu)件與接閃帶做可靠的聯(lián)結(jié)，從而有效的防護(hù)直接雷擊。除此之外，在設(shè)計(jì)中，還應(yīng)采取聯(lián)合共用接地網(wǎng)、進(jìn)出建筑物的金屬管道、供配電線路、信號線路等與等電位可靠聯(lián)結(jié)、合理采用SPD以分流雷電過電流，抑制過電壓等，對感應(yīng)雷電壓進(jìn)行攔截，對雷電磁場進(jìn)行逐級衰減，從而達(dá)到防護(hù)雷擊，保護(hù)用戶和設(shè)備安全的目的。在安全防護(hù)雷擊的前提下，設(shè)計(jì)時應(yīng)合理、經(jīng)濟(jì)的選擇各類材料、設(shè)備，以降低整體的成本及潛在的能耗。

4.弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)，人類對信息在現(xiàn)代社會中的重要性已經(jīng)形成共識。信息就像空氣、陽光和水一樣，是人們工作、學(xué)習(xí)和生活無法取代的的，推進(jìn)著當(dāng)今人類生活的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長，豐富人們的生活，使得足不出戶就可以探索世界。弱電系統(tǒng)處理的主要對象是信息的傳輸和控制，即具有低電壓、低電流、低功率、高頻率的特點(diǎn)。信息交流是現(xiàn)代家庭不可或缺的重要組成部分，信息傳遞的比重日益增加。通過電話系統(tǒng)、衛(wèi)星有線電視系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)的通信，完成小區(qū)日常生活的管理，使得小區(qū)日常生活的管理更加便捷化和人性化。此外，從用戶的角度來看，住宅內(nèi)有空調(diào)回路、照明回路、插座回路，設(shè)計(jì)時需綜合考慮項(xiàng)目實(shí)際情況，結(jié)合空調(diào)電源負(fù)載、照度要求、插座設(shè)置要求、防護(hù)要求等進(jìn)行設(shè)計(jì)。

5.接地安全的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

一般來說，高層住宅的保護(hù)接地系統(tǒng)有TN系統(tǒng)，包括TN-C系統(tǒng)和TN-C-S系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)電氣裝置兩種功能的接地，建筑物應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮共用接地系統(tǒng);為實(shí)現(xiàn)保護(hù)建筑供配電系統(tǒng)的目的，選擇一些接地保護(hù)措施，如：帶漏電保護(hù)的設(shè)備、PE線等方式進(jìn)行保護(hù)。住宅內(nèi)插座電路等都必須配備防漏電裝置以實(shí)現(xiàn)用戶的安全保護(hù)。在施工過程中，必須斷開所有帶電線纜，以確保安全施工。

結(jié)語：高層住宅是當(dāng)今科技進(jìn)步的重要產(chǎn)物，是社會發(fā)展和現(xiàn)代建筑科技發(fā)展的重要體現(xiàn)。高層住宅不僅為城市帶來了獨(dú)特的風(fēng)格，還是集供配電、智能化、給排水、暖通等多個系統(tǒng)于一體的多功能性建筑，在滿足人們?nèi)找嬖鲩L的需求的同時，也對相應(yīng)的建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、科技等行業(yè)提出了更高的要求。在電氣設(shè)計(jì)中，必須高充分利用現(xiàn)代科技，因地制宜，從安全、環(huán)保和實(shí)用性的角度出發(fā)，采用更加科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，為我國住宅建筑業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。

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