摘要：随着城市化进程的不断加快，高层住宅建筑逐渐建设发展起来，为了确保建筑内部各项电力服务功能的发挥，就要做好住宅电气设计，实际的电气设计应该从多方面入手，就要做好外部供配电系统的设计，又要加强住宅居民内部的电力系统设计。从我国现阶段高层建筑电气系统设计中存在的问题出发，分析了高层住宅电气设计中应该注意的问题与及要点。
关键词：高层住宅；建筑；电气设计
引言
随着居民生活水平的提高，实际生活中对电力电能的需求量持续增加，加强电气设计，通过科学预测用电负荷来对应做好各个环节的设计，才能确保满足客户的用电需求，维持电力系统的安全运转，从而提高高层住宅电气设计水平，为了达到安全合理设计的目标，应该重点明确各个环节中需要注意的问题，从这些问题入手来科学设计，妥善解决问题。
1 高层建筑供配电系统设计存在的问题
1.1用电负荷和变配电系统设计问题
根据《居民住宅小区电力配置规范》GB /T 36040-2018规定：
建筑面积S≤60m²，每户按4KW设计；
建筑面积60 m²<S≤90m²，每户按8KW设计；
建筑面积90 m²<S≤140m²，每户按10KW设计；
当建筑面积大于140 m²，超过的不分按30W/ m²~40 W/ m²计算用电负荷。
随着居民生活水平的提高，居民家用电器逐步增多，居民住宅的电量需求逐步提高，规范的配置要求也逐步提高，在设计中应根据居民户内具体电器配置及规范要求，选择相应的户内配电箱的电量负荷，并根据当地情况，住宅变压器所连接的住宅户数，选取合理的需用系统，使得小区的配电系统既满足用户的用电需求，并保留预定的裕度，又能满足变压器的利用率不至于过低，保证了整个系统经济实用性。
但在实际建筑电气工程设计过程中，一些建筑的用电负荷标准、需用系数的选择都太小，没有留下一定的裕度，这就给该建筑电气工程未来电量增长埋下了一定的隐患，导致后期施工过程中需要进行二次设计，给工程带来不必要的损失。
1.2 供电和照明系统设计问题
在我国现阶段建筑电气工程设计中，很多方面已经形成了规范化的标准：如各种配电箱安装高度做了明确要求，每套住宅入户总线应设置自恢复式过欠电压保护电器，插座回路（除分体式空调插座回路外）需设剩余电流动作保护器。但很多建筑在设计和施工过程中，由于缺乏规范化或各种原因，从而导致配电箱安装高度不合理，配电箱回路开关设置不合理，导致出现漏电、跳闸等现象，给后期施工和用户居住带来很多不必要的麻烦和安全隐患。
1.3 避雷系统和住宅电路问题
据相关研究调查显示，在很多建筑电气工程设计和施工过程中，经常出现实际施工和图纸不符的现象。如在住宅电路施工中，实际电源线缆规格比图纸的线缆规格小，容易导致线缆由于通过电流过大，会发热，时间长容易造成电气火灾隐患。在建筑避雷系统施工时，还存在建筑施工取材不符合规范的现象，在避雷上达不到规范要求。所以按图施工是有必要的。
2 高层建筑供配电系统的设计策略
2.1 用电负荷和变配电系统设计措施
通过对建筑电气工程中存在的问题进行分析，从而发现变配电系统的缺陷，这是建筑工程实现自身完善的一个基础过程。因此，为了提高建筑工程的施工效率，在设计图纸时要求在图纸说明上标注实际施工的具体要求。在电气安装过程中，要严格遵循各个电气设计的规范，保障工程设计和施工符合规范标准，实现建筑长远发展的目标及经济性。
2.2 供电和照明系统设计措施
在建筑电气工程施工和安装过程中，要严格按照设计要求规范设计变配电箱的位置，杜绝因配电箱位置不合理而引发的安全隐患。在设计和安装照明系统时，要杜绝用普通白炽灯代替节能灯的现象，一定要实现建筑的节能和长远发展目标。在一些公共通道的照明设施安装过程中，要尽可能选择使用寿命长且具有节能效果的 LED 灯。虽然 LED 灯管相比较普通节能灯价格较高，但是从建筑的长远发展角度分析，LED 灯的稳定性和美观性都要远远高于普通节能灯。
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2.3 加强电气工程施工管理措施
实现电气工程施工的认责和规范管理制度，是保障整体电气工程安全、高效运行的基础。在电气工程的设计阶段，大量的准备工作是后期工程得以顺利、有效开展的保障，具体的措施有：审核工程设计图纸、编制施工队伍、设计施工计划、准备施工原料和对施工人员技能培训等。在施工阶段，建立严格的管理制度规范是后期施工的基础保障。在电气工程施工过程中，企业管理单位应做到合理配置施工人员和施工设备、规范预埋和预留工作、加强技术应用、加强自我检查和互相监督等。
3 高层住宅电气设计的要点
3.1 进线的科学设计
一般住宅小区都会设置独立的变配电系统，小区住宅单元用户干线进线选择三相四线制进线。消防线路用WDZN电缆导线，其它干线用WDZ电缆导线，室内支线用普通电缆导线。根据住宅建筑电气设计规范：建筑面积S≤60㎡进户线不应小于6mm²，建筑面积S＞60㎡进户线不应小于10mm²。住户负荷不超过12kW时，采用单相电源进线。住宅电能表安装应负荷当地供电部门的规定，宜按楼层集中安装在电井中。
3.2 电气设备与导线的设计
对于高层住宅建筑来说，电力导线的选型十分关键，应该从住宅建筑的用电负荷、服务需求、电力电能的使用根据电流的计算来选择保护开关，从而选择导线规格型号，这样才能保证电力系统可靠稳定的运行下去。住宅建筑套内配电线路布线可采用金属导管或塑料导管。暗敷的金属导管管壁厚度不应小于 1.5mm，暗敷的塑料导管管壁厚度不应小于 2.0mm。
住宅电气设备主要指的是配置于小区的各种电力设备，线缆及各种配件等，电气设备的选择首先要确保其质量，出自正规厂家，有质检证明，这样才能确保电力电能的有效供应，同时，保证电力系统的安全。
3.3 防雷安全接地设计
防雷接地设计是高层住宅电气设计不可或缺的组成部分，主要防止或减少雷击对建筑物所发生的的人身安全及财产损失。具体要注意以下问题：
（1）参照防雷设计的相关规范与规定，二类防雷高层建筑在实际的防雷设计过程中，所有突出屋面的金属构件、构架物等均应与避雷带可靠焊接，为防侧击雷，45米及以上楼层，每三层设均压环，均压环与该楼层所有金属窗、构件、引下线连接，其中多个金属连接部位要特别关注接头的处理，应该密切做好防腐蚀保护工作，这样才能有效控制接头位置电气连接发生中断问题，要尽量确保人身安全。
（2）利用建筑物柱内主筋两根 ∅16mm以上或四根 ∅10mm以上主筋通长可靠连接作为引下线，将建筑物桩基、基础底板轴线上的上下两层主筋中的两根通长焊接、绑扎形成基础接地网。在高层住宅建筑物对角的外墙引下线在距室外地面0.5米处设测试卡子，以便测量接地电阻或增补接地装置用。为了方便接地引下线的测试，可以尝试将测试断接卡安装在引下线同避雷网相连的位置，通过这种方式不仅能够准确地测出各条引下线的接地电阻，也可以测试引下线上下电气顺畅与否。
3.4 接地安全设计
对于高层住宅建筑来说，供电通常选择 TN -S系统，如果导线长度较长，截面较小时，对应的接地故障电流也不会太高，期间的过电流保护可能无法发挥保护作用，为了达到及时阻断故障的目标，可以尝试选择专门的接地保护，例如：漏电保护设备、PE线等。各个建筑住宅电源进线断路器、插座回路等也应该设置漏电保护设备，以达到安全保护的作用，而且在实际配设过程中，应该尝试着断开一切带电的线路，确保安全配设。实际的 TN -S系统内部，如果 N 线能够确保处于低电位，则可以保持其通电状态，需要参照接地系统的类型、接地的具体情况等来对应选择漏电保护器的极数。
3.5火灾自动报警设计
参照我国高层住宅建筑电气设计的相关规定与规范，高层建筑需要配设火灾自动报警系统，在公共区域及设备房设置探测器，方便火灾发生时，通过火灾自动报警系统来确定着火区域并启动相应的灭火系统，同时设置消防广播和声光报警器等报警设备，将其设计在居民用户都能受到警示的位置，这样才能确保及时发出火灾人员疏散行动。为了确保住宅内部人员的安全，应该在建筑公共区域，例如：公共走廊、楼梯等处设置安全通道，确保火灾发生时，各类人员能够安全撤离现场。
4总结语
电气设计是高层住宅设计的关键环节，必须强化高层建筑住宅的电气设计，从变配电站的布局、线路的设计以及住宅内部电气设备以及相关导线的选型等都要进行科学地设计，统一地进行部署，以此来确保高层住宅电气设计水平，使得电气设计能够满足住宅内部各项电气设备的安全运转，从而保证住宅小区各项功能的发挥。
参考文献：
[1]李天恩．高层住宅电气设计探讨[J]．重庆工贸职业技术学院学报，2014（3）：51~53．
[2]邢丽彬.住宅电气安全设计相关问题探析[J].农村实用科技信息，2014（03）.
[1]陈加庚.探讨高层住宅建筑的电气设计[J].江西建材，2011（3）.
[2]唐观莲.现代高层住宅建筑电气设计的探讨[J].科技向导，2011（3）.
论文作者:陈淑玲
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/4
标签：住宅论文; 建筑论文; 电气设计论文; 高层住宅论文; 系统论文; 导线论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第11期论文;