关于住宅电气设计的探讨

关于住宅电气设计的探讨

随着人民生活水平的不断提高，人们不仅对建筑的环境、户型等传统方面愈来愈更加重视，同时也对住宅内的设备配置水平、功能以及物业管理的水平提出了更高的要求。本文就住宅电气设计进行初步探讨。

标签住宅；电气设计；要点

1 前言

随着人民生活水平的不断提高，人们不仅对建筑的环境、户型等传统方面愈来愈更加重视，同时也对住宅内的设备配置水平、功能以及物业管理的水平提出了更高的要求。然而由于住宅没有技术安全部门负责电气线路的维护管理，加之住户大多对电气知识知之甚少，所以住宅是电气事故和电气火灾多发场所。因此作为设计人员，对住宅电气设计应引起足够的重视，尽量使电气设计做到安全、可靠、合理、方便，以减少和避免住宅电气事故和电气火灾的发生。本文就住宅电气设计进行初步探讨。

2 住宅电气设计的要点

2.1 配电系统

按照《住宅设计规范》(以下简称《住规》)规定，住宅供电应采用9T、9N—C—S、TN—S三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT系统，住宅小区的每幢住宅楼由小区变配电站配电时采用TN—C—S系统，对附设有配电所的高层电梯住宅采用TN—S系统。

2.2 入户电源进线

大多数住宅，一般每户都为单相电源进线。随着社会的发展和生活水平的提高，高级住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调来完成，而是由家庭小型中央空调系统取而代之。家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成，风机盘管依然为220V电源，空调主机则为380V电源。此时住宅电源应采用三相电源进线，出线回路也需要设一路三相断路器作空调主机电源。根据《住规》相关规定，每套住宅进线断路器应采用同时断开相线和中性线的开关电器，所以对于单相电源进线采用双极开关，三相电源进线采用四极开关。

2.3 配电箱出线回路设计

一般出线回路按照明、普通插座、空调插座、厨房插座、电热水器插座等回路设计。另一种方式，除了厨房和电热水器插座回路外，其余插座完全可以按房间分片区设置回路，这样设计线路敷设起来方便，而且形成交叉的地方又少。

2.4 电源进线

目前的住宅小区，还存在大户型和小户型两种设计情况。小户型一般为30-40m2，装设功率为4—5KW／户，如果这种情况也采用每户的电源进线不应小于10mm2的规定，一则没有必要，二则也不经济。小户型多为电梯公寓，套数多，每户电源进线均采用10mm2，这样对工程造价会有一定的影响，尤其是房地产商对设计要求既要质量高又要节约工程造价。所以对于类似小户型住宅，应允许将每户电源进线减至6mm2。

2.5 电能表的选型和表箱的设置

住宅照明计量表箱的设置方式在《民用建筑电气设计规范》中有详细规定，但对集中式计量表箱内的电表数量未作规定，笔者认为应将数量控制在20只表以内，否则电表箱体积太大，在制作、安装及进出管线施工方面都不便，多层住宅一般设置在首层嵌墙暗装，对建筑墙体造成较大影响。高层住宅设置在管道井内，表箱太大对管道井的尺寸就提出了更高的要求。对单相电源进线的用户采用单相电表，对三相电源进线的用户采用三相电表。另外，在城市电网直供用户可享受波峰波谷电价的地区应采用分时段计量电表。

2.6 漏电断路器极数及漏电动作电流的选择

《住规》要求，住宅进线断路器设漏电保护，断路器的极数与漏电动作电流的选择就显得非常重要。根据《低压配电设计规范》规定“当装设漏电电流动作的保护电气时，应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”在住宅设计中多为单相负荷或单相负荷与三相负荷同时存在，N线不可能保持地电位，所以应选用三相四极漏电断路器(末端插座回路选用两极漏电断路器或可断开N线的1P+N 型漏电断路器)。设漏电保护的目的根据条文说明是为防电气为灾，按照《低压配电设计规范》规定：“其额定动作电流不应超过0.5A”。

2.7 防雷内容与措施

防雷内容一般可分为：防直击雷，防感应雷及防高电位入侵三个内容。就防直击雷而言，一般是在屋面易受雷击部位安装接闪器，然后通过引下线与接地电阻很小的接地装置可靠连接，安装时要注意屋面突出的金属部件与避雷针、带、网应全部可靠连接。目前一般利用屋面板钢筋作为避雷网，柱主钢筋作为引下线，基础钢筋作为接地装置，这是较为实用经济的作法。为了防止感应雷和高电位入侵的危害，可在电缆进出户处将绝缘子的铁脚支架可靠接地，同时安装避雷器或其它型式的过电压保护器。此外要强调进行等电位联结，也就是在设计施工中要把建筑物内、附近的所有金属物用电气的方法连接起来使整座建筑物空间成为一个良好的等电位体，这样能有效地降低建筑物内部和附近不同金属部件间的电位差，从而避免内部的设备被高电位反击和人被雷击的事故。

2.8 安全接地的形式与要求

在住宅电气设计建设中为确保电器设备和人身安全务必做好用电系统的安全接地。目前我国的住宅配电系统方式一般有三种：TT、TN-C-S和TN-S系统，在进行设计施工时可根据实际情况选择接地系统。TN系统在有些情况下，如线路较长、导线截面较小的情况下，接地故障电流也随之减小，过电流保护电器常常不能满足切断故障回路的时间要求，因此必需采用漏电保护器和专用PE线作接地故障保护。TT接地系统的电源端中性点直接接地，用电设备金属外壳用保护接地线（PE线）接至与电源接地点无关的接地极。TT系统正常运行时，用电设备金属外壳电位为零。但与TN系统相比，TT系统故障回路阻抗大，故障电流小，过电流保护更难以满足动作灵敏度的要求。因此《住宅设计规范》（GB50096-1999）中明确规定每幢住宅的总电源进线断路器和除空调外的电源插座回路均应具有漏电保护功能。在中性点不接地的低压供电系统中，电气设备必须保护接地，接地电阻R≤4Ω。在中性点直接接地的低压供电系统中既可采用保护接地，也可采用保护接中性线。为确保接中性线保护系统的安全可靠，必须将中性线干线或支线的终端再次接地，这称为重复接地。重复接地有以下作用：增大流过线路保护装置的电流使其加速动作，从而减轻或避免事故的发生；设置重复接地后可降低漏电设备的对地电压，减少触电的危险程度。为确保接中性线保护的安全可靠，按规定必須做到以下几点：①重复接地的接地电阻必须小于10Ω；②保护接中性线的其电导不得小于线路中相线电导的一半；③在任何情况下，同一供电系统中不可一部分电气设备采用“保护接地”，另一部分采用“保护接中性线”；④用于接中性线保护的中性线不能安装带熔丝的开关或熔断器。此外，随着家用电器的增多及智能化的发展，应作好防静电接地和屏蔽接地工作。

3 结束语

综上所述，随着人民生活水平的提高和科学技术的发展，住宅电气的设计建设也应跟上时代的步伐。电气设计工作者应转变观念，在进行住宅电气设计的时候应考虑到未来的发展趋势，确定适合我国国情的用电负荷标准。由于科技进步、产业结构的调整、节能技术与节能产品的发展、人民生活水平的提高，用电指标应分阶段制订和及时调整，以适应实际变化和需要。住宅电气设计应有一定的超前意识。设计人员虽然是参照设计规范进行设计，但规范仅是最低的要求，应当在线路上留有一定的余量，在保证安全可靠、经济实用的基础上引入高科技技术，以适应家用电器不断增长的需要。

参考文献：

[1]刘大蓉.浅议高层建筑电气设计[J].四川建材.2011.04.

[2]林建军.探讨建筑电气设计中的节能措施[J].建筑与设备.2011.02.