摘要:现代住宅的室内电气设计,往往由电工或者装修公司设计进行设计,其设计片面关注节省工序及降低造价,设计水平不高。结合自身装修经验,重点分析插座与接地设计,提出住宅电气设计优化建议。装修前审视入户配电箱是否需要优化,普通插座合理设置与划分回路,适当应用补光灯达到节能目的,下沉式卫生间设置等电位金属网格增加安全性。
关键词: 等电位 接地 插座 节能 照明
城市化与城镇化的不断推进,决定了我国大部分居民居住于或将要居住于现代住宅。而现代住宅的电气设计,多数由装修电工或者装修公司设计师进行设计,其设计往往因循既有经验、片面关注节省投资与施工投入,不能跟紧时代的发展与业主的新要求。住宅设计院只设计到入户配电箱,配电箱以下由住宅业主负责实施。因此需要结合现行规范与行业发展现状,梳理目前的住宅电气设计存在的问题。结合自身装修经验,从安全、节能、舒适、方便、节省造价的视角对室内电气系统进行分析、提出建议,为广大居民装修设计提供参考。
一、典型现代住宅配电系统
我国的现代住宅室内电气设计普遍采用TN-S接地型式的配电系统,入户设嵌入式单相配电箱,由建筑开发商提供。典型现代住宅户型配置主要为:1客厅1餐厅1厨房,卫生间2个以内,其余起居室(卧室、书房、健身房等用途)的数目一般不超过4个。本文论述的典型现代住宅在上述限定范围之内。典型现代住宅室内电气需要注意以下问题:配电箱回路不够、插座整体设计不合理、卫生间安全设计不到位、照明设计不合理。
二、配电箱的优化设计
住宅装修前应检查开发商提供的入户配电箱,从进线开关、插座回路设置两方面考虑进行深度优化。入户断路器具备来电自复功能并不算是新技术,但有的住宅开发商出于降低成本考虑,提供的进线开关不带有此功能,当停电之后小区恢复供电,业主如不在家,可能需要专门回家去推开关以恢复冰箱的电源,引起时间与精力的浪费。因此建议在装修前就把不具备来电自复功能的进线开关更换为具备此功能的开关,需注意尽量选取与既有开关同品牌的产品,保证与上下级的匹配性。其次检查插座回路设置情况。一般而言,入户配电箱预留了一路普通插座回路。这种设置与现代住宅居民的实际用电需求严重脱节,建议增加一般插座回路数目。一般而言,配电箱的进线及母排都留有一定裕度,在配电箱中增加一个220V普通插座回路开关是可行的。以增加插座回路为目的,当箱体空间不足时,则需对入户箱进行整体改造或者更换。
三、 插座设计优化
恰当的插座设计可以大幅度增加居住的舒适度与方便性,减少插线板带来的安全隐患。笔者建议从三个方面来进行插座的深度设计:一是插座设置的数目,二是插座安装的位置及走线方式,三是插座的回路划分。
插座设计需首先根据具体用途规划插座设置,尽量避免通过插线板给设备供电。《住宅设计规范》[1]第8.7.6条对于不同场合插座的设置数目做了相应规定,但这是一种最低的数目要求。一种新的趋势是用电设备数目增加、类型多样、以小功率用电设备居多。家用投影仪、手机充电、按摩设备、跑步机、饭菜保温台、局部补光灯、鱼缸灯、阳台烘衣机等设备都需要从插座取电,但在深度设计时容易被忽视。现代住宅客厅与阳台、餐厅基本为一体设置,每户住宅业主的需求不一,从一般情况考虑,客餐厅及阳台的用电点位为10个以上。《民用建筑电气设计规范 》[2]第10.7.9 条规定,当插座为单独回路时,每一回路插座数量不宜超过10个(组)。笔者认为考虑到居家用电的使用频率及时间,多个插座大功率同时供电的场合很少,不必为了上述要求故意控制插座数目为不超过10个(组)。而卧室、起居室、书房内也有相应的插座需求,这些房间的普通插座数目在10个以上,可以划分为一个回路,。
《民用建筑电气设计规范》25.5.4 条规定:住宅内电源插座宜暗装,一般插座、柜式空调器插座底边距地0.3m。但笔者认为民规的这条规定有不合理之处,在很大程度上造成了使用的不方便,比如餐桌上可能有饭菜保温台,插座设置在桌下,需要经常弯腰钻到桌下去插插头,从使用者角度这是不合理的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆事实上居民在进行深度设计时也会根据具体情形调整插座高度。插座布线,有的采用沿屋面与墙壁暗敷设,采用沿地面与墙壁暗敷设,鉴于地面下有地暖及给水管道,年长日久容易引起漏水,对埋地的电线有腐蚀作用,插座电线建议由顶面及墙面暗敷设。
从节能与安全角度,插座宜带有开关。不同人的使用习惯不同,有些人在用毕电器后,习惯于不把插头拔下。这样做一方面存在安全隐患,另一方面由于用电设备本身的问题,这样也会持续泄露微弱的电流,积少成多,由此造成的电能浪费很多。因此从安全与节能两方面考虑,一般插座应尽量选用自带开关的产品。
四、卫生间防触电设计
现代住宅的卫生间普遍面积紧张,兼有洗漱、洗澡、厕所、洗衣等多种功能,对电气安全设计提出了较高要求。住宅开发商交付住宅时,已经将局部等电位端子箱安装到位,后续的室内等电位连接工作由业主进行。一般而言,住宅业主只是将浴室插座的PE线与之连接,其他的可导电物体及金属管道则没有与之连接。再者普遍安装有浴霸,浴霸与淋浴喷头的地面投影距离有的很近。这都是存在安全隐患,容易引起触电的危险因素。其原因则是对触电危险重视程度不够、受制于紧张的空间、担心管线太多妨碍美观及防水。为降低跨步电压及触摸电压,综合参考现有的规范、手册,从以下方面入手解决问题:
1.洗衣机位与淋浴区保持1.1m以上距离,并设有隔离喷溅水的措施,洗衣机插座带开关。
2.浴霸与淋浴喷头保持0.8m距离,浴霸PE线穿非金属管连接至局部等电位端子箱
3.对于下沉式卫生间,地面下以镀锌角钢为材料设置0.3mX0.3m的金属网格。
五、照明设计优化
目前现代住宅室内照明普遍采用LED光源,而LED灯具的质量参差不齐。以往高质量的LED灯具价格不菲,但随着我国LED产业的发展,高质量LED灯具的价格在逐渐降低。从居住者的健康考虑,应淡化对于成本的节省,采用光质量较高的照明产品。
家居电气设计中存在一种常见的做法是在起居室内设置双控开关,但是目前的中等档次的LED吸顶灯具普遍具有遥控功能,可通过遥控器控制亮度、色温、夜灯模式与开关灯具,在这种情况下,起居室照明的双控开关基本闲置不用。从节省工程费用考虑,可以取消这种起居室的双控开关设计。
现代住宅普遍重视采光,但由于户型的限制,存在光照不佳的位置。居住者希望这些部位能够有光线,但是打开房间的主要照明灯又造成了电能浪费。在这些部位,可以设置局部的LED光源间接照明进行补光,通过选用合适的成品LED灯通过插座供电进行间接照明,其光线柔和不刺激人眼,同时LED光源有节能的优点。以一个功率为5W的LED补光灯为例,如果每天开启24小时,产生的电费不足0.1元。与传统的设置专用吊顶并敷设LED灯带进行补光的方式,极大降低了造价与电能损耗,减少了后期维护、更换的工作量。
结语:住宅的电气设计,往往由电工或者装修公司设计进行设计,其设计水平有限。从节能、方便使用、安全等角度,结合自身装修经验,提出住宅电气设计优化建议。装修前对入户配电箱进行优化,一般插座合理设置与划分回路,下沉式卫生间通过设置角钢网格增加安全性,适当应用间接照明灯达到节能目的。
参考文献:
1.《住宅设计规范》(GB 50096-2011), 住房和城乡建设部 ,2008.11;
2.《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008) ,住房和城乡建设部 ,2008.08;
3.《照明设计手册》(ISBN9787519801274),北京市照明学会照明专业设计委员会,2017.4;
4.《等电位联结安装 ( 15D502),住房和城乡建设部 ,2015.08.
论文作者:高昉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/11
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