住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略探究

張超

（北京班墨國際工程設(shè)計(jì)有限公司，北京 100075）

1 引言

為保證住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，必須嚴(yán)格遵循安全原則與便捷原則，以避免出現(xiàn)各類安全事故，降低系統(tǒng)后期運(yùn)行的維護(hù)難度。結(jié)合實(shí)際調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，我國住宅小區(qū)的建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平有待提高，為改變這一現(xiàn)狀，本文圍繞住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略展開具體研究。

2 住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略

2.1 照明、插座

作為住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要組成部分，照明設(shè)計(jì)需合理選擇燈具與插座。在燈具選擇中，應(yīng)結(jié)合使用情況盡可能選用節(jié)能燈具，同時(shí)，選擇使用壽命較長的燈具，以此提高電能實(shí)際利用率。為降低后期維護(hù)、維修難度，應(yīng)選用螺口式燈座。另外，插座的選擇直接影響著電氣強(qiáng)電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，因此，需針對(duì)性地選擇插座種類，合理確定安裝位置，例如，在客廳、臥室區(qū)域，應(yīng)在距離地面0.3 m處安裝二、三級(jí)別扁圓兩用式插座（帶有安全門），并在合理位置為空調(diào)器設(shè)計(jì)專用插座。

2.2 電源

在現(xiàn)代住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，大多通過電纜的分支箱采用三相四線形式將小區(qū)內(nèi)部變配電引至各單元總體電表開關(guān)箱，配合重復(fù)接地、三相五線，即可最終滿足設(shè)計(jì)需要，具備較強(qiáng)的靈活性。配合一戶一表的住戶負(fù)荷計(jì)量，后期維護(hù)、維修更為便利。在電表設(shè)計(jì)中，需嚴(yán)格遵循JGJ 242—2011《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，并同時(shí)結(jié)合工程實(shí)際確保總電表的設(shè)置、防水性能的控制，以及開關(guān)箱與大門距離的控制均滿足規(guī)范要求。

2.3 防雷接地

對(duì)于住宅小區(qū)內(nèi)部建筑物，應(yīng)重視電氣強(qiáng)電系統(tǒng)防雷接地的特定設(shè)計(jì)要求，因此，設(shè)計(jì)不僅需要關(guān)注避雷器及接閃器的針對(duì)性設(shè)置，還需要關(guān)注建筑物鋼筋的接地裝置及引下線設(shè)置，配合焊接作業(yè)，保證內(nèi)部電氣通路。在配電系統(tǒng)的防雷接地設(shè)計(jì)中，接地一般采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，電氣及防雷接地應(yīng)采用一套接地裝置，以此引入閉合環(huán)基礎(chǔ)鋼筋，形成一定通路，更好地滿足安全需要[1]。

2.4 線路敷設(shè)

線路敷設(shè)同樣屬于住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要關(guān)注的重點(diǎn)，其中，照明支路與插座支路需要分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)需要，需結(jié)合實(shí)際情況分別設(shè)計(jì)線路敷設(shè)及保護(hù)方案，可選擇小型高分?jǐn)嗫諝忾_關(guān)作為插座回路，開關(guān)需具備漏電保護(hù)功能，照明回路采用小型高分?jǐn)嗫諝忾_關(guān)，且具備無漏電式保護(hù)功能。內(nèi)部線路設(shè)計(jì)一般選擇暗敷方法，為防止線路管道受到外部環(huán)境影響，還需要針對(duì)性地選用阻燃新型PVC管，以更好地保障線路敷設(shè)效果。

3 實(shí)例分析

3.1 工程概況

以某地建筑面積為380 000 m2的住宅小區(qū)為例進(jìn)行分析。該小區(qū)由多層與高層住宅組成，高層住宅屬于二類高層建筑，共有4 000戶住戶，由于該小區(qū)電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)具備較高代表性，因此，本節(jié)將深入論述該小區(qū)的設(shè)計(jì)實(shí)踐。

3.2 變配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由于小區(qū)存在多棟高層建筑，因此，19層及以上樓層的消防設(shè)備、應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用一級(jí)負(fù)荷，其他用電設(shè)備均采用二級(jí)負(fù)荷，一般照明、電力用電采用三級(jí)負(fù)荷。通過估算，可確定小區(qū)建筑用電設(shè)備總?cè)萘?、總?fù)荷分別為20 000 kW與13 475 kW，選擇16 000 kV·A的變壓器總裝機(jī)容量；采用2路10 kV電源同步供電，引自市政電網(wǎng)，低壓、高壓分別為0.4 kV、10 kV；整個(gè)住宅小區(qū)設(shè)置變、配電所共8個(gè)，均獨(dú)立配備環(huán)氧樹脂絕緣干式電力變壓器[SC（B）10型，額定容量1 000 kV·A]2臺(tái)，供電半徑嚴(yán)格控制在200 m內(nèi)，低壓供電用于供電容量在200 kV·A以下的情況，深入負(fù)荷中心的高壓可有效降低電壓損失和線損。配合住宅樓建筑格局的供配電設(shè)計(jì)優(yōu)化，合理布置機(jī)房與線路，即可進(jìn)一步降低損耗；每棟住宅的電源引入處需進(jìn)行針對(duì)性的重復(fù)接地處理和總等電位聯(lián)結(jié)，為防止電氣火災(zāi)，應(yīng)同時(shí)設(shè)置漏電保護(hù)器（300～500 mA）于配電室配電斷路器處；居室配電設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循GB 50096—2011《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》等規(guī)范的要求，并分設(shè)照明系統(tǒng)、普通電源插座、空調(diào)電源插座回路，廚房和衛(wèi)生間均采用獨(dú)立回路，剩余電流保護(hù)器為所有插座回路的標(biāo)配，并針對(duì)性設(shè)置漏電保護(hù)于空調(diào)電源插座回路。

3.3 照明配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

照明設(shè)計(jì)需要滿足GB 50034—2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的要求：衛(wèi)生間、廚房、起居室的照度要求為100 lx；臥室的照度要求為75 lx；餐廳的照度要求為150 lx。另外，應(yīng)采用環(huán)保經(jīng)濟(jì)、發(fā)光效率高、顯色與色溫優(yōu)良的細(xì)管熒光燈作為室內(nèi)外照明系統(tǒng)，同時(shí)，保證周圍環(huán)境不會(huì)受到干擾。在消防應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，系統(tǒng)由智能操縱主機(jī)、中央控制主站、電池、電源和監(jiān)控形式的照明燈組成[2]。

3.4 防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

結(jié)合計(jì)算，可確定全年該住宅小區(qū)采用第三類防雷模式。樓座屋頂?shù)姆乐睋衾捉娱W器設(shè)置采用避雷帶（網(wǎng)），配合結(jié)構(gòu)柱子內(nèi)主筋引下線，接地體采用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)。在電纜進(jìn)出端將鋼管、金屬外皮等連接電氣設(shè)備接地，配合針對(duì)性設(shè)置的電涌保護(hù)器（SPD）、防側(cè)擊雷措施，可更好地滿足電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要；在安全接地設(shè)計(jì)中，低壓配電接地系統(tǒng)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，電源引入處進(jìn)行重復(fù)接地處理，并隔離接地點(diǎn)后保護(hù)線與工作零線。弱電系統(tǒng)、電氣設(shè)備的保護(hù)接地、防雷接地采用共用接地極，需保證接地電阻不大于1Ω，如無法滿足該要求，需補(bǔ)打人工接地極。整個(gè)住宅小區(qū)采用總等電位連接，局部等電位連接用于電梯機(jī)房、弱電機(jī)房、浴室，在配電室內(nèi)設(shè)置連接端子，需將住宅樓內(nèi)的設(shè)備進(jìn)線總管、保護(hù)干線、金屬構(gòu)件進(jìn)行連接。

3.5 綜合布線系統(tǒng)

由市政引來弱電網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，經(jīng)外線引至小區(qū)的總?cè)蹼姍C(jī)房，再由小區(qū)總?cè)蹼姍C(jī)房利用鍍鋅鋼管埋地敷設(shè)弱電線槽，引至住宅樓的弱電間內(nèi)配線架，電話、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用單模光纖，由配線架引至豎井層箱，再至各用戶點(diǎn)。

每戶網(wǎng)絡(luò)進(jìn)線均為光纖，穿SC管（內(nèi)部敷設(shè)導(dǎo)線的焊接鋼管）于建筑物墻、地面、頂板內(nèi)暗敷設(shè)；戶內(nèi)電話、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出線口底邊距地0.3 m暗裝。

戶內(nèi)支線采用5類線和電話線，除注明外均為PC20 mm管，沿地面、墻或頂板內(nèi)暗敷設(shè)。層箱在各層電氣豎井內(nèi)掛墻明裝，戶內(nèi)弱電箱（AHD）底邊距地0.5 m暗裝。

住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程的設(shè)計(jì)，必須滿足多家電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者平等接入、用戶可自由選擇電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者的要求。

3.6 有線電視系統(tǒng)

由市政引來有線電視信號(hào)，經(jīng)外線引至小區(qū)的總?cè)蹼姍C(jī)房，再由小區(qū)總?cè)蹼姍C(jī)房利用鍍鋅鋼管埋地敷設(shè)或者弱電線槽，引至住宅樓內(nèi)的弱電間內(nèi)VH箱（電視前端箱），再分配到層箱，由層箱到每戶內(nèi)分配器箱（AHD箱），由該箱接至各電視出線口，電視出線口底邊距地0.3 m。

配電選SYWV-75-9型，墻內(nèi)豎向穿管暗敷設(shè)；分支線選用SYWV-75-5型，穿SC20 mm管于建筑物墻、地面及頂板中暗敷。層箱在各層電氣豎井內(nèi)掛墻明裝，所有引入端設(shè)置過電壓保護(hù)裝置。

系統(tǒng)采用860 MHz鄰頻傳輸。要求用戶電平滿足68±4 dB。圖像清晰度不低于4級(jí)。

3.7 樓宇對(duì)講系統(tǒng)

小區(qū)選用獨(dú)立的訪客對(duì)講系統(tǒng)，單元門口設(shè)對(duì)講門口機(jī)及對(duì)講主機(jī)，底邊距地1.3 m安裝，每戶設(shè)室內(nèi)分機(jī)（帶報(bào)警按鈕），底邊距地1.3 m安裝，實(shí)現(xiàn)呼叫、對(duì)講、報(bào)警功能。

系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)至安防中心系統(tǒng)主機(jī)?；馂?zāi)時(shí)聯(lián)動(dòng)操控單元門口對(duì)講主機(jī)，打開被它防護(hù)的門禁電控鎖。對(duì)講信號(hào)電纜豎向穿管敷設(shè)，經(jīng)弱電層箱分配后配至各戶室內(nèi)分機(jī)。對(duì)講層間分配器箱在各層電氣豎井內(nèi)掛墻明裝，圖中未注明的線路均穿SC20 mm管于建筑物的頂板、墻內(nèi)暗敷。

4 結(jié)語

綜上所述，住宅小區(qū)建筑電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)需關(guān)注多方面的影響因素。在此基礎(chǔ)上，論文通過相關(guān)實(shí)例，提供了可行性較高的電氣強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)路徑。為更好滿足住宅小區(qū)建筑設(shè)計(jì)需要，將來發(fā)展的余量留出、節(jié)能型設(shè)備的針對(duì)性選用必須得到重視。