探討高層住宅工程電氣設計的主要內容及節(jié)能原則

　　關鍵詞：高層住宅，電氣設計，內容，節(jié)能原則

　　高層住宅越來越多，也逐漸為人們所認可，但是高層住宅電氣設計質量保證是比較復雜的一個課題，同時，高層住宅耗能浪費的現(xiàn)象也是一個迫在眉睫的問題。目前設計者應該熟悉和掌握的與高層住宅電氣有關的設計規(guī)范主要有「高層民用住宅設計防火規(guī)范」（GB50045－95以下簡稱“高規(guī)”）、「火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范」（GB50116－98以下簡稱“報警規(guī)范）、「民用住宅電氣設計規(guī)范」(JGJ/T16－92以下簡稱“民規(guī)")等。前兩部是國家標準，后者是國家建設部發(fā)布的行業(yè)標準。

　　1、高層住宅電氣設計的主要內容

　　1.1負荷的計算電力負荷是供電設計的依據(jù)參數(shù)。計算準確與否，對合理選擇設備，安全可靠與經(jīng)濟運行，均起決定性作用。高層住宅的電力負荷計算，基本上采用負荷密度法和需要系數(shù)法。

　　1.2供電電源及電壓的選擇為了保證供電可靠性，現(xiàn)代高層住宅至少應有兩個獨立電源，具體數(shù)量應視負荷大小及當?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨立電源運行方式，原則上是兩路同時供電，互為備用。另外，還須裝設應急備用柴油發(fā)電機組，要求在15秒鐘內自動恢復供電，保證事故照明、電腦設備、消防設備、電梯等設備的事故用電。國內高層住宅的供電電壓，都采用10kV標準電壓等級。

　　1.3高低壓配電系統(tǒng)的設計（1）高壓配電系統(tǒng)：現(xiàn)代高層住宅均是采用兩路獨立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段，自動切換，互為備用。（2）計費方式，采用高供高計。但在低壓側，仍裝設計費電度表，采用將照明與動力分開的兩部電價法。（3）為減少變壓器臺數(shù)，單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側的短路電流，正常時變壓器解列運行，中間設聯(lián)絡開關。（4）高壓系統(tǒng)及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統(tǒng)。樓層配電則為混合式系統(tǒng)。配電設備中的主要部分是干線�，F(xiàn)代高層住宅的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難，多采用全塑電纜與豎井母干線聯(lián)接等等。

　　1.4主要設備的選型（1）高壓開關柜�，F(xiàn)代高層住宅的變配電室設在主樓地下層，按規(guī)定不宜采用油開關。應根高層住宅地下室的標準，選用具有“五防”功能的真空開關手車式高壓開關柜。（2）電力變壓器。根據(jù)防火要求，主樓內是不允許裝設大容量的油浸電力變壓器的。（3）低壓配電屏。國外低壓配電屏的結構，幾乎都做成抽屜式，特別是大容量的出線，則做成手車式。（4）應急備用發(fā)電機組。過去大多是采用柴油發(fā)電機組做應急備用電源的。近年國外高層住宅已開始采用燃汽輪發(fā)電機。這種發(fā)電機具有體積小、重量輕、反應速度快，故障率低等優(yōu)點。

　　1.5變電所位置的確定現(xiàn)代高層住宅的用電量相當大，在確定變電所位置時，應盡可能使高壓深入負荷中心。這對節(jié)約電能，提高供電質量都有重要意義。

　　1.6電氣照明設計電氣照明設計，包括光源選擇、照度計算、燈具造型,燈具布置，眩光控制和調光控制和照明配電線路敷設等。照明設計與住宅裝飾有著非常密切的關系，應該相互配合，在使用功能及藝術意境方面求得統(tǒng)一。選用高光效電光源，可以取得節(jié)能的明顯效果。

　　1.7防雷與接地現(xiàn)代高層住宅的防雷設計，除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外，近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術雖然在工程上得到不少實際應用，但在理論上一直是有爭議的�，F(xiàn)代高層住宅都是采用鋼筋混凝土剪力墻，與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。

　　現(xiàn)代高層住宅的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地，都是合在一起的，組成混合接地系統(tǒng)。接地電阻按最小的要求而定，通常是在4歐以下。利用住宅物的鋼筋混凝土基礎作接地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求，仍需要裝設水平的人工接地體，將主要的住宅物基礎連接成接地網(wǎng)，這對均衡電位，提高安全性都有好處。

　　1.8電梯電梯按使用功能分，有高級客梯、普通客梯、觀景梯、服務梯、消防梯、貨梯、自動扶梯等許多種；按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按電流分則有交流和直流兩大類。設計人員的任務是要確定電梯臺數(shù)和決定電梯功能。電梯的配置和造型，不是電氣設計人員單方面所能決定的，必須與總住宅師或總體交通設計人員共同研究才能確定。

　　1.9消防自動報警和自動滅火系統(tǒng)現(xiàn)代高層住宅的火災自動報警滅火系統(tǒng)，包括：火災探測器、分區(qū)消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統(tǒng)等四個部分，實現(xiàn)報警滅火自動化。

　　探測器探測到火災信號后轉換成電信號，進入分區(qū)報警器和消防中心，發(fā)出聲光報警信號。消防中心負責整座大樓火災的監(jiān)控和消防指揮。關于高層住宅中消防用電的設計問題，涉及到其他許多學科，而且規(guī)模越大，功能越多，控制內容越廣泛，設計內容也就越復雜。

　　2、住宅電氣設計中的節(jié)能原則

　　由于人口的增加，工業(yè)的發(fā)展，生活水平的提高，能源的消耗也就急劇增加，能源危機迫在眉睫。因此，各行各業(yè)提出了節(jié)能的要求，節(jié)約二次能源——電能，也就成為民用住宅電氣設計的焦點。住宅電氣設計節(jié)能的原則住宅電氣節(jié)能應堅持以下三個原則：

　　2.1滿足住宅物的功能即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足舒適性空調的溫度及新風量，也就是舒適衛(wèi)生；滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻；滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。

　　2.2考慮實際經(jīng)濟效益節(jié)能應按國情考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用。而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收。

　　民用住宅的節(jié)能潛力很大，應在設計中精心考慮。但是在選用節(jié)能的新設備上，應具體了解其原理、性能、效果，從技術、經(jīng)濟上進行比較后，再選定節(jié)能設備，以達到真正節(jié)能的目的。

　　參考文獻：

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