摘 要：
高层住宅建设中，电气工程是其中的重要组成部分。高层住宅电气设计包括的内容比较多，文章结合笔者实践，对高层住宅电气设计主要内容及要注意问题进行深入探讨，供广大设计同行参考。
关键词： 高层住宅; 电气设计; 注意问题;
前言
目前新建的住宅楼，普遍以高层建筑为主。高层建筑高度高，使用面积大，需要配置许多电气设备，如消防设备，交通设备，预警设备等，才能满足大楼发挥各项功能及居民用电需求。因此，在进行高层住宅电气设计时，应坚持安全可靠、实用方便、经济节能的原则， 做好关键环节电气设计工作，特别注意负荷、回路、配电箱和接地防雷、消防等问题，从而保障住户的用电安全。
一、高层住宅电气设计要注意问题
1 合理确定用电负荷
在确定高层住宅用电负荷前，电气设计者应深入到住宅区域，对其用电量进行分析和预测，科学合理地计算出用电负荷后，再设计变配电系统及设置相关设备等工作。在设计电气负荷时, 应考虑多种因素如小区面积、居民日常的生活水平、小区电器设备的配置量等。为保证准确预测出高层住宅的用电负荷, 应根据《住宅建筑电气设计规范》 (JGJ 242-2011) 中第3.3电能计量来进行选择。实际工作时，应按照大楼每户建筑面积进行划分，如A型住宅，建筑面积在60m2以内； B型住宅在60m2至90m2之间；C型住宅建筑面积在90m2以上。A型住宅:3k W, B型住宅:4k W, C住宅:6k W。如果住宅建筑面积超出150m2时, 超出部分面积则按40~50W/m2计算用电负荷。
2 设计变配电系统
在设计配变电所时，一定要结合工程的规模、特点、所处位置和环境、供电条件、负荷性质、以及节约电能以及将来可能发展等因素进行综合考虑, 保证设计方案合理、适度超前。在设计住宅建筑配变电所时，要以《10k V及以下变电所设计规范》 (GB50053) 、《民用建筑电气设计规范》 (JGJ16) ，并符合项目所在地区的供电部门相关规定。确定配变电所位置时, 应选择离负荷中心较近，方便进出线, 接近电源侧, 方便运输和吊装设备，位置要避免靠近存在爆炸危险或剧烈振动、有腐蚀性气体、水雾、积水、多尘的地方。配变电所如果设置在住宅楼的地下层时, 不应放置在最底层。高层建筑可分设在避难层、设备层及屋顶层等处。如住宅楼属于单栋时，用电设备总容量不超过250k W时, 则可以采用多栋住宅建筑集中设置配变电所;如果超过250k W时, 则应每栋住宅都要设置配变电所。
3 高层住宅电气设计
3.1 进线设计
在进行住宅用户进线设计时, 通常采用三线制即火线、中性线与接地线进线。敷设线路时要首选铜芯电线，并遵循安全规定、防火等级规定等进行作业, 住宅进线，要保证电线进线截面大于10mm2, 大部分住户可以实行单相电源进线, 并采用明敷方式进行作业, 这种方式成本较低、维护与检修方便；进入到住宅内部的导线，宜采用暗敷方式，但也应保证方便日后的更新与维护。
3.2 设计电气设备与导线
在选择高层住宅楼的电力导线类型时，一定要结合住宅楼的用电负荷和需求，以及使用电力电能等具体情况而决定，在具体设置时，还要预留相应长度，以便当导线出现破损等问题时，也可能利用预留部分导线，正常传输。居民所用的各类电气设备，主要是居民室内使用的各类电力工具、电器等，这些电气设备应保证其质量，功率应在供电范围内, 这样才能保证住宅楼电力系统正常工作和运行安全。在进行住宅内部布设配电线路时，以选择塑料或者金属材质的导管较为合适。选择金属导管暗敷时，其管壁厚度要达到1.5mm以上, 如采用塑料导管暗敷时，其管壁厚度要达到2.0mm以上。
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3.3 住宅分支回路设计
现阶段我国住宅电气设计中，通常具有多个用电分支回路、配电箱分支回路，这不仅需要有充足的电源插座，还要包括照明插座、空调插座等内容。从用户使用角度出发，结合空调用电负荷来看，卧室内的空调回路有 2 个，住宅用电分支回路主要通过 PVC 管做穿线管，合理分布到住宅内。目前大部分管线都埋设在地面垫层里，普遍存在交叉重叠问题，垫层厚度较薄，按照最短距离暗敷管线时，设计人员要面临线路交叉问题。因此，在设计住宅分支回路时，要根据住宅结构的具体情况，结合各路电线的交叉情况，合理布局线路走向，制成用电配电图，方便用户了解住宅内分支回路情况。
3.4 电气井设计
电气井与住宅楼的电气结构关联度高，目前许多高层建筑中，都把电气井直接与电梯机房相连通，当电气出现故障时，维修人员可直接从井道中进入进行检查维修。电气竖井在所有楼层中设有配电间，通过楼板可隔开竖井，但是在设计时需预留出孔洞，设计电气竖井时应分别设计弱电竖井与强电竖井，可将其安置到楼梯间或者电梯井两侧，井内可用的敷设线路的方法有很多，需结合实际的电气井应用需求进行选择。
3.5照明系统设计
在进行高层住宅楼照明系统设计主要包括常规照明系统以及应急照明系统，进行常规照明系统设计时，要结合建筑物内容采情情况及住户的正常照明需求，结合住宅部不同区域进行相应的照明设计，保证照明系统设计科学合理，并注意节能减耗，使用节能型灯具。
3.6 防雷安全接地设计
在进行高层住宅电气设计中，防雷接地设计是其中一项重要的内容，它能保障整栋住宅楼的电气系统的安全运行。具体设计时要注意以下问题：
(1) 按照有关规范规定要求，在进行高层住宅防雷设计时，
要把防雷设备与外墙金属门窗进行连接, 金属连接部位处要做好处理工作，如接头要进行防腐蚀保护等, 保证接头位置电气连接，不会出现中断问题, 保证住宅楼内居民人身安全。
(2) 通常将柱内部钢筋充当防雷引下线, 将基础型钢充当接地极, 在高层住宅楼房外部草坪以上1m左右位置来设置引下线的测试点, 用来测试和诊断防雷引下线的安全等级, 以确保其安全。
3.7 接地安全设计
通常高层住宅供电方式是采用TN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。
3.8消防电气设计
按照有关电气设计的规范要求，高层建筑必须对消防系统进行电气安全设计, 设置火灾自动报警系统, 该系统可以设置在无烟楼道或消防电梯等位置，这样，当发生火灾时, 可以通过消防系统开展工作，提高大楼安全系数此外，还要设置相应的火灾自动报警设备, 并让住户容易看到，产生警示作用, 火灾报警出现时住户能及时进行救援。在建筑公共区域，如公共走廊、楼梯等处要设置安全通道, 以便火灾出现时，住宅内人员能安全撤离。
二、 总结
高层住宅设计中，电气设计是重要的设计内容之一，必须做好电气设计工作，包括住宅楼的用电负荷确定、设置变配电站及相关设备、线路确定、用户入线、防雷接地等方面，均需要设计人员认真研究分析，结合住宅楼的具体情况而确定，保证电气设计科学合理，才能保证住宅楼各项功能正常运行，以及住户用电安全。
参考文献
[1] 陈强，住宅小区的建筑电气设计探析，门窗 ,2017,13(11) [2] 李丽，浅谈住宅电气设计重点，中国新技术新产品 ,2014(04).
论文作者:杨江娜
论文发表刊物:《建筑实践》2019年11期
论文发表时间:2019/10/29
标签：住宅论文; 住宅楼论文; 电气设计论文; 高层住宅论文; 电气论文; 回路论文; 变电所论文; 《建筑实践》2019年11期论文;