摘 要:通過對住宅用電的特點,結合現(xiàn)有國家設計規(guī)范和技術措施,按照安全、節(jié)能、需要和發(fā)展的思路,對現(xiàn)代住宅電氣設計進行探討。
關鍵詞:電氣設計;安全;系統(tǒng);節(jié)能
隨著我國房地產(chǎn)市場的飛速發(fā)展,住宅電氣設計也逐步往復雜化、精致化發(fā)展,新產(chǎn)品新技術不斷涌現(xiàn),同時也越來越重視安全、可靠、美觀、方便、靈活等要求。從而就對電氣設計提出了新的挑戰(zhàn),如何根據(jù)現(xiàn)代住宅特點進行電氣設計,不僅僅滿足相關規(guī)范的最低要求,還要統(tǒng)籌兼顧各方的利益,滿足用戶多樣性的要求。
一、用電負荷
住宅的用電負荷是建設居民小區(qū)供電網(wǎng)的基本依據(jù)。而住宅用電負荷預測的難點在于居民投入家電的種類和數(shù)量的不確定性以及用電設備投入時間的不確定性。結合我國國情和為來人民家庭生活的發(fā)展趨勢,按照《住宅設計規(guī)范》和《民用建筑電氣設計規(guī)范》之規(guī)定取上限值計算。一般家庭用電負荷如下:照明燈具300W、風扇、排氣扇300W、音響設備300W、彩電200W、電冰箱200W、洗衣機300W、電腦300W、消毒柜500W、電飯煲1200W、電磁爐2000W、微波爐2000W、電熱水器2000W、空調2.5W。合計12KW。根據(jù)統(tǒng)計調查,一般住宅用電需要系數(shù)為0.4~0.6,我們設計時取0.5,這樣,一般住宅計算負荷取6KW。
二、配電系統(tǒng)
低壓配電系統(tǒng)是一般住宅建筑電氣設計的核心部分。以前,住宅內照明和插座的分支回路數(shù)過小,有的甚至是照明和插座共用一個回路。由于分支回路少,每個回路所帶的負荷增大,實際等于減少了線路的截面,從而導致電氣線路長期過載,導線絕緣下降,線路溫升增加,電氣線路事故增多。從發(fā)展的要求來看,戶內配電系統(tǒng)的一次到位十分重要,尤其對大功率家用電器配置呈上升趨勢,戶內配電系統(tǒng)應采用多回路的形式。分支回路數(shù)量的增加,相當于減少了回路的阻抗,這對于降低住宅的諧波電壓,減少諧波危害十分有利。同時有足夠多的分支回路,就有條件地將產(chǎn)生諧波的非線性負荷電器和對諧波敏感的電器做到由分開的回路供電。這樣非線性負荷電流在其分支回路上阻抗產(chǎn)生的諧波電壓就不可能危害到另一路的敏感電器。另外,當一路線進行檢修或因故跳閘時,停電范圍小,對家庭生活造成的不便的影響也較少。目前,住宅設計中電氣管線按《住宅設計規(guī)范》,一般回路劃分為:照明、一般插座、廚房插座、衛(wèi)生間插座、空調插座共5~6個回路。其中照明、空調插座回路用微型斷路器,其他插座回路安裝帶漏電保護的斷路器。
三、電氣設備
住宅電氣設備包括室內外導線及電器設備,選擇的合理與否,直接關系到住宅用電的安全及經(jīng)濟效益。
導線的選擇主要是確定導線的型號及規(guī)格,既能保證配電的質量與安全又能節(jié)省材料,做到既經(jīng)濟又合理。其中導線型號應按使用工作電壓及敷設環(huán)境來選擇;導線的規(guī)格可按下列要求進行選擇:有足夠的機械強度;能確保導線安全運行;能保證電壓質量?!蹲≌O計規(guī)范》規(guī)定,電氣線路應采用符合安全和防火要求的敷設方式配線,導線應采用銅芯線,每套住宅進戶線截面不應小于10mm2,分支回路截面不應小于2.5 mm2。
電器設備的選擇主要指電源配電箱、電表、控制開關、漏電保護裝置及電源插座等的選擇。選用時應根據(jù)住宅的負荷情況、安裝要求、使用環(huán)境、設備的工作電壓和工作電流等合理選擇電器設備的型號和規(guī)格,設備的容量等級選擇應偏大,但又要避免選得過大造成浪費,一般來說在計算電流的基礎上選大一級即可。為確保其質量,應選用符合國際電工委員會IEC標準和國內GB、JB有關行業(yè)標準,并具有產(chǎn)品質量認證書的電器產(chǎn)品。
四、電氣線路布置
將住宅內的支路管線按功能區(qū)設置,并且在每一支路均裝設漏電保護器,同一功能區(qū)內的所有電器均接于該功能區(qū)內的支路上。功能區(qū)也可以以承重墻來劃分,因為居民在裝修時承重墻是不能改動的,而非承重墻有可能被拆掉,這樣就可以保證住戶在同一功能區(qū)內隨意改裝,對其他功能區(qū)均無影響。按功能區(qū)劃分支路有如下優(yōu)點:
1、每一支路的所有電器均在漏電保護范圍之內,使用時更安全;
2、可以采用頂板布線,避免了地面墊層敷設中的管路交叉;
3、方便住戶將來的改造;
4、可以減少管線的用量,避免浪費。
電氣線路設計不僅要保證住戶的用電安全,更應當為住戶提供更大的方便。有時安全與方便這兩個方面會相互制約,設計上往往會側重用電的安全性而在方便用戶方面考慮較少,而按功能區(qū)劃分支路管線則可以很好地將二者結合起來。
五、照明節(jié)能
近幾年來我國推行建設節(jié)約型社會,提高能源利用效率,因此,電氣節(jié)能設計也不容忽視。
1、《住宅建筑規(guī)范》GB50368-2005第10.1.4條規(guī)定:“住宅公共部位的照明應采用高效光源、高效燈具和節(jié)能控制措施。”因此在住宅電氣設計中,按精裝修標準設計的住宅應全面強制推廣采用節(jié)能高效光源和燈具,杜絕使用白熾燈、T10管熒光燈等低光效光源和燈具。而按毛坯房標準設計的住宅,公共部分照明設計應遵守以上規(guī)定。
2、現(xiàn)行《住宅設計規(guī)范》GB50096-1999(2003年版)第6.5.3條規(guī)定:“住宅的公共部位應設人工照明,除高層住宅的電梯廳和應急照明外,均應采用節(jié)能自熄開關。”同時《住宅建筑規(guī)范》GB50368-2005第8.5.3條規(guī)定:“當應急照明在采用節(jié)能自熄開關控制時,必須采取應急時自動點亮的措施。”因此,按照新規(guī)范的規(guī)定,除電梯廳、入口門廳等處不宜采用節(jié)能自熄開關控制外,住宅的其他公共場所可以采用節(jié)能自熄開關控制,其前提是若為應急照明,應采取應急時自動點亮的措施。
3、目前市場上節(jié)能自熄開關有多種,一般有:觸摸延時開關、聲光控延時開關、人體紅外線感應開關。選用時應注意:一般上述三種開關所帶的負載(燈具)如無特別注明,均僅限于白熾燈,不能帶節(jié)能燈管、熒光燈等類型負載,否則會因為產(chǎn)生較高的脈沖電壓而擊穿開關的微電路板。如果要用來控制節(jié)能燈管、熒光燈等類型負載,應選用負載類型為節(jié)能燈管、熒光燈的節(jié)能自熄開關。不過目前能生產(chǎn)可帶節(jié)能燈管、熒光燈等類型負載的節(jié)能自熄開關的廠家不多,定貨時應特別注意。
六、防雷與接地
建筑物防雷內容一般可分為:防直擊雷、防感應雷及防高電位入侵。對防直擊雷,一般是在屋面易受雷擊部位安裝接閃器,然后通過引下線與接地裝置可靠連接。屋面突出的金屬部件應與避雷針、帶、網(wǎng)全部可靠連接。為了防止感應雷和高電位入侵的危害,可在電纜進出戶處將絕緣子的鐵腳支架可靠接地,同時安裝避雷器或其它型式的過電壓保護器。
在住宅電氣設計時,為確保電器設備和人身安全,應做好用電系統(tǒng)的安全接地。目前住宅配電系統(tǒng)接地一般有TT、TN-C-S及TN-S系統(tǒng)三種方式,在進行設計時可根據(jù)實際情況選擇接地系統(tǒng)。建筑采用總等電位聯(lián)結,設置總等電位端子板,將進入建筑物的各種金屬管道作總等電位聯(lián)結。帶洗浴設施的衛(wèi)生間做輔助等電位聯(lián)結,各種金屬管道均與等電位接線盒可靠聯(lián)結。
七、結束語
住宅電氣設計是要為人們提供一個良好的休息、生活、學習和娛樂環(huán)境,滿足功能上比較齊全,性能上安全可靠,使用上舒適方便的要求。同時,要以滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要為前提,堅持以人為本的設計理念,創(chuàng)造出適合社會生活進步需求的設計方案。在房地產(chǎn)市場蓬勃發(fā)展的今天,住宅電氣越來越往精致化發(fā)展,設計時必須引起足夠的重視,既不要盲目追求高、新。奇,也不要一味按舊的模式設計。要做到安全、實用、美觀、經(jīng)濟,使電氣設計更好的滿足現(xiàn)代人們的生活。
參考文獻
《住宅設計規(guī)范》GB50096-1999(2003年版)
《住宅建筑規(guī)范》GB50368-2005
《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008
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