探討多層建筑電氣設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題
探討多層建筑電氣設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題
摘要:本文系統(tǒng)地闡述了多層建筑的電氣設(shè)計(jì)的規(guī)范及內(nèi)容,著重提出了在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的常見(jiàn)問(wèn)題,并提出解決方案,僅供參考。
關(guān) 鍵 詞:多層建筑;電氣設(shè)計(jì);弱電系統(tǒng)
Abstract: This paper systematically expounded the specification of the multi-storey building electrical design and content, the focus should be noted that in the design of a common problem, and propose solutions for reference only.
Keywords: multi-storey building; electrical design; weak systems
中圖分類號(hào): F416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
隨著生活水平的不斷提高,人們對(duì)建筑電氣的設(shè)計(jì)要求越來(lái)越高。多層建筑的電氣設(shè)計(jì),總體上應(yīng)滿足舒適、安全、可持續(xù)的要求,F(xiàn)對(duì)多層住宅建筑電氣設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題提出一些看法,以供參考。
一 用電負(fù)荷確定
用電負(fù)荷是指每戶的用電計(jì)算負(fù)荷,《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50096-2011(2012年4月1日起執(zhí)行)中規(guī)定:“每套住宅的用電負(fù)荷應(yīng)根據(jù)套內(nèi)建筑面積和用電負(fù)荷計(jì)算確定,且不應(yīng)小于2.5kW”。這個(gè)“2.5kW”為規(guī)范提出必須達(dá)到的下限值。隨著人民生活水平的不斷提高,家用電器的迅速發(fā)展,每套住宅的負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)最低也已經(jīng)達(dá)到4KW。根據(jù)現(xiàn)階段家庭實(shí)際用電情況,并為今后發(fā)展留有余地,設(shè)計(jì)時(shí)小戶型住宅(60m2 以內(nèi))取4KW/戶,中戶型住宅(60~100m2 )取6KW/戶,大戶型住宅(100m2 以上)取8KW/戶。
二 電源的引入
按照《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定,住宅小區(qū)供電系統(tǒng)應(yīng)采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng)接地方式供電。
TN-C-S系統(tǒng)在住宅小區(qū)內(nèi)可以使用,但不推薦使用。因?yàn)樵陔娫催M(jìn)住宅樓前將PEN線作重復(fù)接地后,分為PE線與N線,而PEN線中的工作電流(三相不平衡電流或故障電流)常會(huì)使PEN線帶電位,不利于安全,也會(huì)對(duì)一些敏感的家用電器(如電子設(shè)備)產(chǎn)生干擾。
TN-S系統(tǒng)(如圖1所示)的PE線與N線從電源側(cè)就始終分開,接地故障電流以PE線為返回電源的通路,短路電流較大,可用熔斷器、斷路器來(lái)切斷電源,防止電擊事故。但PE線在安全系統(tǒng)范圍內(nèi)連通,一旦某住宅樓出現(xiàn)故障電壓,該故障電壓就可能沿PE線傳至另外幾處住宅樓,如果另外幾處住宅樓內(nèi)未做總
等電位聯(lián)結(jié),則有可能發(fā)生電擊事故?梢(jiàn),TN-S、TN-C-S接地系統(tǒng)各有特點(diǎn),決不能斷定哪個(gè)系統(tǒng)優(yōu)于其他系統(tǒng)。在電氣工程設(shè)計(jì)中。應(yīng)當(dāng)按照當(dāng)?shù)毓╇姴块T的要求及住宅小區(qū)的實(shí)際供電系統(tǒng)來(lái)選擇合適的接地形式。
電源系統(tǒng)接地金屬外殼
圖1TN-S系統(tǒng)
住宅小區(qū)建筑物無(wú)論采用何種接地形式,在住宅樓內(nèi)都必須做等電位聯(lián)結(jié),并與漏電保護(hù)裝置正確配合使用,這樣才能有效防止觸電和電擊事故的發(fā)生,并提高安全用電水平。
三.住宅配電箱的設(shè)置
在住宅配電箱(分戶箱)進(jìn)線端應(yīng)裝設(shè)短路、過(guò)負(fù)荷和過(guò)、欠電壓保護(hù)電器。 其中過(guò)、欠電壓保護(hù)電器應(yīng)為自恢復(fù)式。住宅電源總斷路器應(yīng)具有過(guò)載、短路等保護(hù)功能,并能同時(shí)斷開相線和中性線;芈窋嗦菲饕矐(yīng)具有過(guò)載、短路等保護(hù)功能,并能同時(shí)斷開相線和中性線。照明、一般插座、廚房插座、衛(wèi)生間插座、空調(diào)插座都應(yīng)為單獨(dú)一個(gè)回路(每個(gè)空調(diào)回路插座數(shù)量不宜超過(guò)2個(gè),柜式空調(diào)回路插座獨(dú)立1個(gè))。家用電器回路或插座回路應(yīng)設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)。
用戶配電箱系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要采用如圖2所示的3種方案。方案1:漏電保護(hù)器(RCD)裝在電源進(jìn)線處,進(jìn)行全面保護(hù),經(jīng)濟(jì)實(shí)用,但缺點(diǎn)是當(dāng)某處發(fā)生漏電時(shí),全戶斷電。方案2:除照明回路不裝漏電保護(hù)外,其他各回路都單獨(dú)安裝RCD,漏電保護(hù)動(dòng)作時(shí)影響面較小,但該系統(tǒng)造價(jià)較高。方案3:除照明回路不裝漏電保護(hù)外,其他各回路合用1只RCD。這里有2點(diǎn)值得商討。
(1)壁掛式分體空調(diào)回路是否設(shè)置RCD?《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 JGJ 242-2011(2012年4月1日起執(zhí)行)中8.4.4條:柜式空調(diào)的電源插座回路應(yīng)裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器,分體式空調(diào)的電源插座回路宜裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器。而其它規(guī)范《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 JGJ 16-2008中8.4.4條: “...除壁掛式空調(diào)器的電源插座回路外,其他電源插座回路均應(yīng)設(shè)置剩余電流動(dòng)作保護(hù)器! 有人認(rèn)為分體式空調(diào)的供電回路及設(shè)備一般人都難以觸及,人遭電擊機(jī)會(huì)很小,故不必安裝RCD以節(jié)約成本。但是空調(diào)室外機(jī)處于露天,在南方地區(qū)雨水較多、空氣潮濕容易引起泄露電流較大,并對(duì)檢修的工人有較大的危險(xiǎn)性。所以筆者認(rèn)為,分體空調(diào)回路安裝RCD利大于弊。
(2)各插座回路共用1個(gè)RCD還是各回路單獨(dú)安裝。這主要涉及工程造價(jià)與供電的可靠性、檢修方便2個(gè)方面。每一回路加裝RCD,供電可靠性高。但造價(jià)較高,配電箱體積也較大。所有插座回路共用1個(gè)RCD工程造價(jià)低了,配電箱體積也小了,但若有漏電動(dòng)作時(shí),檢修查找較困難;另外,電器均有正常的泄露電流。
圖2 用戶配電箱系統(tǒng)設(shè)計(jì)
綜上所述。筆者認(rèn)為配電系統(tǒng)可采用如圖3所示最優(yōu)方案,其既能降低工程造價(jià),又能克服以上弊端。在筆者承擔(dān)設(shè)計(jì)的長(zhǎng)沙市開福區(qū)萬(wàn)科城項(xiàng)目中的多層住宅入戶配電箱就是采用如圖3所示的方案,并在成本、箱體空間控制上到了萬(wàn)科集團(tuán)的好評(píng)。但如圖3所示方案在工程應(yīng)用中還可視實(shí)際需求進(jìn)一步優(yōu)化。
圖3 配電系統(tǒng)最優(yōu)方案
四 弱電系統(tǒng)
住宅工程設(shè)計(jì)中電話、電視、網(wǎng)絡(luò)入戶也成為必不可少的內(nèi)容。對(duì)于多層住宅,每套住宅應(yīng)設(shè)弱電箱一個(gè)。住戶弱電箱系統(tǒng)圖實(shí)例如圖4所示。
此外,電源插座與電視、電話等弱電插座間的距離有關(guān)的電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中均無(wú)明確的規(guī)定,為了避免干擾,建議電源插座與電視、電話等弱電插座間的距離為300~500mm。強(qiáng)、弱電線路不應(yīng)同管路敷設(shè)。
圖4住戶弱電箱系統(tǒng)圖
五 防雷及接地
對(duì)于多層住宅而言,一般均為三級(jí)防雷建筑物,利用建筑物內(nèi)結(jié)構(gòu)鋼筋作為防雷裝置就可以滿足防雷的要求,不需要另設(shè)防雷裝置,而且較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用,是目前較為普遍的做法。
為防雷電波入侵,對(duì)電纜進(jìn)出線,在進(jìn)出端將電纜的金屬外皮、電纜進(jìn)出建筑物的保護(hù)鋼管應(yīng)可靠接地;對(duì)低壓架空進(jìn)出線,應(yīng)在進(jìn)出端裝設(shè)避雷器并與絕緣鐵角可靠接地。
此外,整個(gè)建筑應(yīng)進(jìn)行總等電位聯(lián)接,這樣一方面可以使外露可導(dǎo)電部分、裝置外可導(dǎo)電部分與地面的電位趨于接近,另一方面可降低或消除來(lái)自外部竄入建筑物電氣裝置內(nèi)的危險(xiǎn)電壓。
六 結(jié)語(yǔ)
以上為筆者在多年的設(shè)計(jì)工作中發(fā)現(xiàn)的多層建筑設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題,具有普遍性,其實(shí)稍加注意都可避免。設(shè)計(jì)文件是工程建設(shè)的主要依據(jù),設(shè)計(jì)質(zhì)量是決定工程質(zhì)量的首要環(huán)節(jié)。遵循經(jīng)濟(jì)性、可靠性、靈活性、安全性的電氣設(shè)計(jì)原則,提交合格的設(shè)計(jì)文件,是每位電氣設(shè)計(jì)工作者的共同責(zé)任。
參考文獻(xiàn):
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注:文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)以PDF形式查看。