摘 要:采用文獻(xiàn)資料、歸納與綜合、專家訪談等研究方法,對現(xiàn)代大學(xué)生公寓電氣設(shè)計進(jìn)行了系統(tǒng)研究,主要內(nèi)容包括配電系統(tǒng)、防雷接地、消防系統(tǒng)和智能化四個方面,旨為大學(xué)生公寓的電氣設(shè)計提供有益資訊。
關(guān)鍵詞:配電系統(tǒng);防雷接地;消防系統(tǒng);智能化
引言
大學(xué)生公寓是學(xué)生學(xué)習(xí)、生活的重要場所,是校園精神文明的重要陣地和窗口,改善學(xué)生居住條件是高校后勤工作的重中之重。大學(xué)生公寓的電氣設(shè)計隨著時代的發(fā)展其內(nèi)容愈來愈多,技術(shù)愈來愈先進(jìn)。因此,在學(xué)生公寓電氣設(shè)計方面也向我們工程設(shè)計人員提出了更新更高的要求。從總體上既要滿足它的安全性、舒適性的要求,又要節(jié)約能源,既要有足夠的通訊設(shè)備,又要有完善的信息設(shè)施及智能化系統(tǒng),而且在設(shè)計中還要滿足日后發(fā)展的需要。此外,學(xué)生公寓的智能化管理要與校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)融為一體,形成一個完整體,便于學(xué)校對學(xué)生的統(tǒng)一管理,同時考慮與其他專業(yè)(建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖等)有一個完善的融合,使其在施工中不致于相互“撞車”。本文通過對文獻(xiàn)資料的歸納與綜合、專家訪談、實踐探索等方法對現(xiàn)代大學(xué)生公寓電氣設(shè)計進(jìn)行了系統(tǒng)研究和探討,旨為大學(xué)生公寓的電氣設(shè)計提供有益資訊。
1 配電系統(tǒng)
插座回路采用剩余電流動作保護(hù)裝置(RCD),動作電流為30mA的高靈敏漏電保護(hù)器;空調(diào)插座采用單獨(dú)回路,保護(hù)裝置應(yīng)能同時斷開相線、中性線。為防止對電器可能出現(xiàn)的瞬時過電壓,可在終端箱進(jìn)戶端的相線、N線和PE線回路間跨接浪涌限制器(LT);為電壓隔離,終端箱進(jìn)戶主開關(guān)可選用帶負(fù)荷操作的隔離開關(guān);為提高配電系統(tǒng)的靈活性,增強(qiáng)美感,應(yīng)采用模數(shù)化終端配電設(shè)備。所有電源插座均為三線制,采用暗裝安全型插座,插座的安裝位置要方便學(xué)生的使用需要,要選用面板美觀的安全型插座,以確保學(xué)生用電安全。
照明單獨(dú)設(shè)置一個回路;學(xué)生公寓照明設(shè)計要有利于學(xué)生活動安全和有舒適感,并且要與室內(nèi)環(huán)境和諧統(tǒng)一,渾然一體。照明燈具的選擇應(yīng)推薦采用節(jié)能燈具,房間內(nèi)照明采用電子鎮(zhèn)流器的日光燈,走廊及公共場所采用節(jié)能燈,盡量減少白熾燈的光源;走廊燈控制開關(guān)設(shè)計為集中控制,便于管理人員統(tǒng)一管理,定時開關(guān),節(jié)約能源。
1.1 單間負(fù)荷的計算
學(xué)生公寓按用電量,每個單間按一臺淋浴器(1.5kW)、一臺空調(diào)(1.5kW)、一臺電腦(0.4kW)、臺燈、臺扇等日用電器及照明,每個單間用電標(biāo)準(zhǔn)按4.0kW考慮,綜合加權(quán)功率因數(shù)取0.8 ~0.9較合適,本文取0.85,則Ie=Pe/Ue×cosФ=4000/220×0.85=21.4A,根據(jù)計算,對學(xué)生公寓每個房間的進(jìn)戶總開關(guān)、進(jìn)戶線取值:進(jìn)戶總開關(guān)脫扣額定電流取25A、進(jìn)戶線(L、N、PE)規(guī)格BV-750-3×6(mm2)
1.2 導(dǎo)線的選擇
導(dǎo)線的選擇主要是確定導(dǎo)線的型號和規(guī)格,要考慮到實際使用及未來發(fā)展的需要,其原則是既能保證配電的質(zhì)量與安全又能節(jié)省材料,做到既經(jīng)濟(jì)又合理。其中導(dǎo)線型號應(yīng)按使用工作電壓及敷設(shè)環(huán)境來選擇:選線截面時應(yīng)留有適當(dāng)余量,相制中的中性線應(yīng)與相線截面積相同,三相四線制中的中性線載流量不應(yīng)小于線路中的最大不平衡負(fù)荷電流,文中每個單間照明回路的線徑規(guī)格為BV-750-3×2.5(mm2),插座回路的線徑規(guī)格為BV-750-3×4(mm2)如線路電壓損失值大于規(guī)定電壓損失允許值,應(yīng)加大導(dǎo)線截面以保證線路的電壓質(zhì)量[1]。
1.3 電器設(shè)備的選擇
電器設(shè)備主要指電源配電箱、電表、控制開關(guān)、漏電保護(hù)開關(guān)及電源插座等。電器設(shè)備的選擇合理與否直接影響工程的質(zhì)量。選用時應(yīng)根據(jù)住宅的負(fù)荷情況、安裝要求、使用環(huán)境、設(shè)備的工作電壓和工作電流等合理選擇電器設(shè)備的型號規(guī)格,注意設(shè)備的容量等級寧大勿小,但又要避免選得過大造成浪費(fèi),一般來說在計算工作電流的基礎(chǔ)上選大一級即可。為確保其質(zhì)量,應(yīng)選用符合國際電工委員會IEC標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)GB、JB有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并具有產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)可證書的電器產(chǎn)品。總之,電器設(shè)備的選擇盡可能做到安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理。
2 防雷與接地
2.1 防雷內(nèi)容與措施
高校學(xué)生公寓一般為多層建筑,按三類防雷建筑物的防雷要求進(jìn)行防雷設(shè)計,防雷接地是將電流導(dǎo)入大地,防止建筑物財產(chǎn)等遭到雷電流的破壞,人身遭受雷擊。作為第三類防雷建筑,一般均采用在屋面安裝避雷帶和避雷小針作為接閃器,利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)的主鋼筋作為引下線,上與接閃器焊接連通下與基礎(chǔ)地梁及樁基內(nèi)的鋼筋相互焊接連通作為基礎(chǔ)接地體,要求接地電阻小于1Ω。當(dāng)不滿足要求時,可補(bǔ)打接地極。
2.2 安全接地的形式與要求
在住宅電氣設(shè)計建設(shè)中為確保電器設(shè)備和人身安全務(wù)必做好用電系統(tǒng)的安全接地。目前大學(xué)生公寓配電系統(tǒng)方式一般采用TN-C-S系統(tǒng),用四芯等截面電纜埋地敷設(shè),進(jìn)戶后將PEN線重復(fù)接地,進(jìn)總配電箱以后將PE線與N線嚴(yán)格分開。在接地保護(hù)時,通常采用防雷接地與保護(hù)接地共用接地裝置或采用聯(lián)合接地。每棟學(xué)生公寓樓均應(yīng)在底層設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)端子箱(MEB),所有進(jìn)出建筑物的各種金屬管道、鎧裝電纜的金屬外皮、弱電系統(tǒng)的接地、PEN線等均應(yīng)與總等電位聯(lián)結(jié)端子箱聯(lián)結(jié),并通過總等電位聯(lián)結(jié)端子箱與接地系統(tǒng)連通。公寓內(nèi)衛(wèi)生間均設(shè)局部等電位聯(lián)結(jié)端子箱(LEB),衛(wèi)生間內(nèi)所有外露金屬件均采用BVR-4mm2導(dǎo)線與局部等電位端子箱連接,實現(xiàn)衛(wèi)生間內(nèi)的局部等電位聯(lián)結(jié)。
3 消防系統(tǒng)
大學(xué)生公寓是學(xué)生學(xué)習(xí)、生活的重要場所,因此安裝完善的消防系統(tǒng),對保護(hù)公共財產(chǎn)和學(xué)生的人身安全具有十分重要的意義。筆者認(rèn)為在電氣消防方面應(yīng)做到以下幾點:①應(yīng)采用兩路供電方式,一路為市電電源,另一路為應(yīng)急電源;②有應(yīng)急照明系統(tǒng);③應(yīng)用手動響鳴火警警報系統(tǒng),如可能可加裝火災(zāi)自動報警系統(tǒng);④開關(guān)和導(dǎo)線應(yīng)選用符合防火規(guī)范的開關(guān)和阻燃型的電線電纜。
4 智能化發(fā)展
現(xiàn)代化的學(xué)校少不了現(xiàn)代化管理設(shè)施、設(shè)備的武裝。管理信息化水平正在成為衡量學(xué)?傮w水平的重要因素之一,使用“一卡通”也是學(xué)校管理能否達(dá)到高水平大學(xué)的重要標(biāo)志。它不但提高了物業(yè)管理水平和效率,降低了成本,避免重復(fù)投資,而且計算機(jī)管理工作得到進(jìn)一步的深入和完善。該系統(tǒng)集電能計量、負(fù)荷控制、用電保護(hù)、收費(fèi)管理和用電資料統(tǒng)計分析功能于一體,采用IC信用卡收繳電費(fèi)。即“一卡通”技術(shù)進(jìn)行預(yù)收費(fèi),實現(xiàn)了學(xué)生用電“先交費(fèi)、后消費(fèi)”的智能化管理模式,用戶通過收費(fèi)終端交費(fèi)后,所購電量數(shù)據(jù)即傳送到控制系統(tǒng),當(dāng)用戶分路剩余電量用完時,系統(tǒng)自動切斷直至購入新電量。欠費(fèi)斷電提示、透支額度設(shè)定可以通過軟件設(shè)置,閥值報警兩次。欠費(fèi)自動斷電,交費(fèi)自動供電,存款打印存款憑條,及余帳戶額報表。管理員終端可對用戶購電電量、使用電量、剩余電量、違規(guī)情況等歷史記錄按日、月、季度、年度進(jìn)行統(tǒng)計分析。在設(shè)計布線中,只需一控制線將所有的各層管理機(jī)柜與校園管理主機(jī)相連,以計算機(jī)和通信技術(shù)為手段,利用IC 卡的強(qiáng)大功能,在銀行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、校園網(wǎng)的支持下,用戶通過一張IC卡便可以完成通常的資金結(jié)算和某些控制操作,解決了學(xué)生攜帶現(xiàn)金交費(fèi)等繁雜的手續(xù)。
參考文獻(xiàn)
[1]JGJ16-2008,民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范[S].
[2]GBS005-1994(2000),中國計劃出版社.建筑物防雷設(shè)計規(guī)范[S].