方案设计阶段电气机房的设计要点

方案设计阶段电气机房的设计要点

最近几年，公司完成了不少公共建筑和居住小区的电气设计，积累了一些难得的经验，也在实际施工建设过程中经历了许多难忘的教训。无论是经验，还是教训，应该都是我们的宝贵财富。

今天，我就北京地区的公共建筑和居住小区电气方案设计中所遇到的一些常见问题谈一点看法，算是对以前设计的总结和反思，也是今后工作的参考，由于水平有限，定有不足和错误之处，请多批评指正。

我们首先明确一下电气机房的种类：

居住项目：

强电用房：10KV开闭站、10/0.4KV变配电室、低压电缆分界小室、低压配电室、

弱电用房：消防及安防控制室、有线电视光端机房、弱电机房（电话及网络）公共建筑：

强电用房：10/0.4KV变配电室、高压电缆分界小室、（柴油发电机房）

弱电用房：消防及安防控制室、有线及卫星电视机房、弱电机房（电话及网络）

1.方案设计的内容与深度

1.1国家规定

根据建设部颁布的《建筑工程设计文件编制深度规定》（2003年版）的规定，电气专业方案设计只要求编写设计说明书，不要求提供图纸，电气方案说明的内容和深度规定如下：

（1）设计范围

本工程拟设置的电气系统

（2）变、配电系统

1）确定负荷级别：一、二、三级负荷的主要内容。

2）负荷估算。

3）电源：根据负荷性质和负荷量，要求市电电源的回路数、容量、电压等级。

4）变、配电所：位置、数量、容量。

（3）应急电源系统：确定备用电源和应急电源形式。

（4）照明、防雷、接地、智能建筑设计的相关系统内容。

1.2补充要求

（1）室外电气管线路由图

按以上1.1条规定编写的说明书，一般已能满足方案设计的深度要求；但是通常住宅小区往往没有初步设计阶段，建筑方案设计及相关的手续得以批准后，就近入施工图阶段，项目也往往是分批开发建设，所以要求我们在方案设计阶段，就应该根据市政条件和小区规模及性质确定变、配电室的位置（含其数量及容量）和弱电站房的位置等内容；对整个小区的强、弱电外线路由有一个整体的规划，并由总图专业对所有专业的室外管线进行综合，以确保方案的可实施性；电气专业的室外管线路由图只作为内部作业图，可不正式出图。

公共建筑在方案阶段应根据市政（强、弱电）条件，建筑物的规模和性质确定变配电室的位置和数量，确定弱电站房的位置；并根据项目的建筑功能及层高确定强、弱电主干线路的路径是否能可行；管线综合图可作为初步设计的依据。

（2）年电能消耗量估算

根据《北京市固定资产投资项目节能评估和审查管理办法》（试行）的规定，从2007年4月1日起，建筑面积在2万平方米及以上的公共建筑项目、建筑面积在20万平方米及以上的居住建筑项目和其他年耗能在2000吨及以上标准煤的项目，在申报可行性研究报告审批、申请项目核准或项目备案之前需进行节能评估和审查。因此，有关工程项目从立项报告起的各设计阶段要编写节能专篇，方案设计阶段的节能专篇要求列出“项目能源消耗种类，来源及年消耗量”。能源种类包括电力、天然气和热力等。因此电气方案设计的节能专篇除要说明具体节能措施外，还需进行年电能消耗量（即电力年需要实物量kWh）的估算。

建筑节能是个很重要的话题，关于节能措施和年电能消耗量的估算我们将做为专题另找时间进行探讨。

2.小区变配电室设置要求

2.1负荷计算

（1）负荷计算方法：方案通常采用单位指标法

电气设计的负荷计算通常应包括设备容量、计算容量和计算电流等内容，但在方案设计阶段，电气专业为了便于确定供电方案和选择变压器的容量和台数，一般可采用单位指标法进行负荷计算。

单位指标法的计算公式如下：

S js=K·N/1000（2-1）式中：S js——计算的视在功率（kVA）；

K——单位指标（VA/m2）

N——建筑面积（m2）

根据目前的用电水平和装备标准，其单位指标见表2-1（引自《北京市建筑设计技术细则—电气专业》2005年版），按照此表计算出的负荷不需要再乘同时系数。

表2-1变压器装置指标

注：1.当空调采用直燃机制冷时，用电指标比采用电动压缩机制冷时降低25~35VA/m2。表列用电指标上限值，为采用电动压缩机制冷的数值。

2.北京地区的住宅，根据不同户型可按4~8kW/户估算。

（2）合理确定单位用电指标（K）

表-1中所列单位面积用电指标（K）均为由低到高的数值范围，同类建筑的最高值与最低值相差甚大，因此在选用时需根据各类建筑的用途和档次，合理而有所区别地选定一个恰当的K值。比如住宅要区别普通住宅与高级住宅或别墅；公寓要区别普通单身公寓，高级公寓和办公式公寓；

公建要区别配套公建与非配套公建，汽车库要区别普通单层车库还是机械

车库等。

应当指出，上述负荷估算的结果不应超过“首规委办、市规委关于《北京市区民用建筑近期市政能源规划指标》的通知（1997）”中规定的有关供电指标（见表2-2）。

表2-2民用建筑近期规划供电指标

在负荷计算的基础上确定变配电所的位置、数量及容量，是供电方案设计的重要内容。居住小区是以住宅为主又包括了各类民用建筑的群体，小区变配电所的设计除要执行《供配电系统设计规范》（GB50052-95）、《10kV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）等国家规范外，还要执行当地供电部门对居住小区供配电设计的有关规定和具体要求。变配电所设计涉及的内容很多，方案设计阶段需解决以下几个具体问题。

2.2电力计量的管理方式与界限

2.2.1局管户与自管户

在进行变电所方案设计时，应按北京地区电网的有关计量方式设计，并以供电部门批准的供电方案为设计依据。用户电能计量设置应符合下列原则：

（1）局管户：我们通常所说的低基，由供电部门直接管理和供电的用户，采取低压计量到户方式。

（2）自管户：我们通常所说的高基