中高层建筑住宅电气设计中的几点体会

唐雪东

【摘 要】随着我国城市建设标准的提高和土地利用价值的增高，中、大城市的建筑业除高层商贸型大楼（大厦）外，中高层建筑住宅楼建设仍然是主要发展趋势。如何在中高层建筑住宅楼中解决好电气设计中的一些关键问题，确保中高层建筑住宅楼的建设质量和满足住宅户对生活必备建筑设施的需求，对中高层建筑住宅楼建筑中具有十分重要的意义。本文从照明设计，配电设计，有线电视、电话系统设计，房屋防雷接地设计等方面谈谈在设计中的一些体会。

【关键词】中高层建筑住宅；电气设计；弱电；消防

社会经济体制改革及技术经济的迅速发展，带动国民经济得到了迅速崛起，个人消费水平不断提高，刺激了居住建筑与人民环境建设向更大跨度和更高水平迈进。现代住宅的发展，使住宅建筑电气设计与住宅建筑电气设计同时进入了一个迅速发展的新高潮。住宅建筑的电气设计是住宅建筑的重要组成部分。它除保证住宅建筑功能要求外，还要满足住宅建筑的安全性，舒适性，灵活性，环保性，物业管理等方面的综合要求。随着当今住宅消费者层次的多元化，住宅设计趋向个性化，高效节能住宅的逐渐实施，使住宅建筑电气越来越越丰富，设计范围越来越广，其更新的周期也在不断地缩短，这些都表明住宅电气设计在住宅建筑设计中的核心地位，并承担着繁重的任务。

1 工程概述

某中高层建筑设计为九层民用住宅，建筑面积3632.74平方米，建筑高度为29.9米，一至九层为民用住宅，二个单元，顶层设置电梯机房，用电负荷等级均为三级。本建筑属于住宅小区，一梯两户，共9层。分为首层、标准层、九层、机房层。其中首层设有电间和讯间。住宅采用一户一表，用电负荷设计标准：住宅6kW/户，在一层设置集中表箱进行集中计量，公共用电负荷在园区内自维变电所内采用高压计量。

2 中高层建筑住宅的负荷等级

一级负荷：消防用电设备，应急照明，消防电梯。一级负荷的供电要求：一级负荷要求两个电源供电，当一个电源不工作或出现故障时，保证另外一个备用电源不会同时损坏，继续供电，保证正常工作。

二级负荷：客用电梯，供水系统。中高层建筑住宅配电系统的供电电源应有两回路供电，供电变压器也有两台，当电力发生故障时能够迅速恢复；当采用电缆线路是，应采用两根电缆供电，每一根都能承受100%的二级负荷。

三级负荷虽然对供电的可靠性要求不高，只需一路电源供电。但在工程设计时，也要尽量使供电系统简单，配电级数少，易管理维护。

3 电气照明设计

3.1 供电系统

应急照明应采用两个供电电源，并在末端配电箱处进行自动投切。一级负荷的非消防照明用电亦采用两个电源供电，并在适当位置进行自动投切。三相配电干线的各项负荷宜分配平衡，最大项负荷不宜超过三相负荷平均值的115%，最小相得负荷不宜小于三相负荷平均值的85%。

3.2 配电系统

照明系统中，每一单项回路的电流不宜超过16A，所接光源数量不宜超过25个；连接建筑组合式灯具时，光源数量不宜超过60个；连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不应超过30A[1]。照明与插座宜分回路设计，且每一回路插座数量不宜超过10个（住宅除外）不同电压级别的插座应有明显区别。大面积场所的照明控制应考虑不同使用状况下的照明均与度，控制方式应多样化。

3.3 布线方式

照明系统中，中性线截面应与相线截面相同。在主要给气体放电灯供电的三相配电线路中，其中性线截面还应满足不平衡电流及谐波电流的要求。不同回路的线路，不宜穿在同一根管内。照明系统布线时，管内导线总线不应多于8根。室外照明供电宜采用局部TT系统，照明回路宜设剩余电流动作保护装置，并宜在每个灯杆处设置单独的短路保护装置；金属灯杆部分均应可靠接地。

3.4 照度计算

当灯具的形式、悬挂高度及布置方案确定之后，则根据被照场所的照度要求，确定每盏灯的容量及装置总容量，或者根据已知灯具功率，计算工作面的照度，检验其是否符合照度标注的要求，从而调整它的布置。照度计算常用三种方法，即利用系数法，逐点计算法和单位容量法。而最常用的是单位容量法，本次设计的计算部分也全部是采用单位容量法所得[2]。

4 消防设计

4.1 可燃气体探测器的选择

探测器的安装高度应根据所需探测的气体的比重确定，可燃气体密度小于空气密度（如天然气，城市煤气），可燃气体探测器的安装位置应距顶棚0.3m，可燃气体密度大于空气密度（液化石油气），可燃气体探测器安装位置应距离地面0.3m。

4.2 点型探测器的设置数量和布局

探测区域内的每个房间至少应设置一只火灾探测器。感烟探测器、感温探测器的设置应同时满足保护面积和保护半径的要求。感烟探测器，屋顶坡角小于15度，当地面面积小于80时，房间高度小于12米时，保护半径为6.7米；当地面面积大于80时，房间高度小于6米时，保护半径为5.8米；当地面面积大于80时，房间高度小于12米大于6米时，保护半径为6.7米。感温探测器，屋顶坡角小于15度，当地面面积小于30时，房间高度小于8米时，保护半径为4.4米；当地面面积大于30时，房间高度小于8米时，保护半径为3.6米。

4.3 手动火灾报警的设置

每个防火分区应至少设置一只手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一個手动火灾报警按钮的步行距离，不应大于30m。手动报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处和其他明显便于操作的部位，当安装在墙上时，其底边距地（楼）面高度宜在1.3～1.5m。

4.4 消防专用电话

消防专用电话应为独立的通信系统。电话塞孔在墙上安装时，其底边距地高度应在1.3～1.5m。民用建筑中下列部位应设置消防专用电话分机：防水泵房、备用发电机房、变配电室、主要通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房、消防电梯轿厢以及消防联动控制有关的且经常有人值班的机房等；特级保护对象建筑物各避难层应每隔20m设置一个消防专用电话分机或电话塞孔。

4.5 火灾应急照明

公建、一类居住建筑的下列部位，应设置疏散照明：闭楼梯间、防烟楼梯间以及前室、消防电梯间的前室或合用前室；疏散走道和各安全出口处。除二类居住建筑外，高层建筑的疏散走道和各安全出入口应设灯光疏散走道标志和安全出口标志。疏散指示标志的间距不应大于10m。备用照明灯具宜设置在墙面或顶棚上，安全出口标志灯具宜设置在安全出口的上方，底边距地不宜低于2m。疏散通道的疏散指示标志灯具，宜设置在走道及转角处离地面1.0m以下墙面上、柱面或地面上，且间距不应大于20m。

5 防雷接地

本住宅属于第三类防雷，宜采用装设在建筑物上的避雷带（网）进行防雷保护。接闪器：在屋顶采用25×4热镀锌扁钢及Φ12热镀锌圆钢作避雷带，屋顶避雷带连接线网格不大于20m×20m或24m×16m。引下线：利用建筑物钢筋混凝土柱子或构造内两根Φ16以上主筋通长焊接作为引下线，引下线间距不大于25m。所有外墙引下线在室外地面下1m处引出一根40×4热镀锌扁钢，扁钢伸出室外，距外墙皮的距离不小于1m。接地极：接地极为利用桩基础钢筋做为接地极。引下线上端与避雷带焊接，下端与接地极焊接，建筑物外墙设接地测试卡子。凡突出屋面的所有金属构件、金属通风管、金属屋面、金属屋架等均与避雷带可靠焊接。本工程防雷接地、电气设备的保护接地等的接地共用统一的接地极，要求接地电阻不大于1欧姆，实测不满足要求时，增设人工接地极。凡正常不带电，而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地。

6 弱电设计

6.1 电话系统

本工程采用总等电位联结，总等电位板由紫铜板制成，应将建筑物内保护干线、设备进线等进行联结，总等电位联结均采用等电位卡子，禁止在金属管道上焊接。有淋浴室的卫生间采用局部等电位联结，局部等电位箱暗装，底边距地0.3m。

6.2 有线电视系统

本设计有线电视系统所使用的电缆有，入户线：SYKV-75-5，单元进线：SYKV-75-7 S32 总线：SYKV-75-9 S50。

6.3 可视对讲系统设计

可视对讲系统是现代化智能小区及必要的安防场所、别墅小区入口处的一套安全装置，配合防盗门，可达到可视对讲、遥控开锁、连接管理中心，连接防盗的红外探头、窗磁、门磁、瓦斯泄漏等报警性能，为住户提供方便与安全的生活，减少住户不情愿被打扰的烦恼，也是住宅小区档次及住户身份的体现。随着居民住宅的不断增加，小区的物业管理就显得日趋重要。其中访客登记及值班看门的管理方法已不适合现代管理快捷、方便、安全的需求，而现代化的对讲系统则可以很好的达到住户的安全和使用要求。

主机安装：主机安装在防盗门不常开的部分，开一个宽115毫米，高169毫米的方孔，离地高1.5米，把主机从门外镶嵌入方孔内，用配件固定在门上。

分机的安装：分机常安装在室内主要进出的门旁，离地高1.5米，先把分机的安装底板固定在墙上，在把分机挂上。

分机电源安装：在离分机一米以内设220V电源插座，把分机电源输入插头插入电源插座，输出线头插入可视分机底部的插座上。

7 结束语

随着科学技术的发展和人民生活质量的提高，住宅电气的设计向着节能环保方向发展，应该根据人居的需要和住宅的工程实际情况多方面分析考虑，严格遵守电力规程和国家规范，才能设计出真正让人民满意的住宅电气。

【參考文献】

[1]中国建筑标准设计研究院.建筑电气常用数据[M].北京：中国计划出版社，2006：36-60.

[2]刘复欣.建筑弱电系统安装[M].北京：中国建筑工业出版社，2007：34-49.

[3]民用建筑电气设计规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2008：21-35.

[责任编辑：汤静]