浅析民用建筑供配电系统设计

林梦寻

摘要：安全可靠的电力供应是居民生产、生活的重要保障。建筑供配电系统作为电力系统供应的重要组成部分，系统设计的优劣将直接影响用户的用电感受。在满足安全性、可靠性的同时，提高电能质量并使系统经济、合理运行，建设节约型社会也是在供配电系统设计中面临的基本问题。供配电系统的设计应按负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模和发展规划以及当地供电条件，合理确定设计方案。

关键字：民用建筑；供配电系统；设计

中图分类号：TS958文献标识码： A

1民用建筑供配电系统设计的基本要求

1）民用建筑供配电系统要有足够的可靠性

供配电系统的可靠性对供电设备维修人员的安全和居民的正常生活用电具有重要的意义。一方面，民用建筑的供配电设备系统只有达到了安全性要求，才有可能保证居民的正常生活。很多的民用建筑因为供配电设计不合理，经常会发生火灾，给人民的生命财产安全造成巨大的损失，同时也给国家的经济造成损失。另一方面，一个可靠的民用建筑供配电系统，对于整个建筑物本身的稳定性具有重要的作用。如果不能保证供配电系统的安全，很有可能会导致供电设施发生火灾，影响建筑物内部的结构稳定，设计师只有设计出合理的供配电系统，才会避免这种事故的发生。

2）对电源的转换方式要求严格

一般情况下，民用建筑的内部都要设立两个不同的供配电设备，但是随着智能化民用建筑的不断发展，这种设计要求已经不能适应现代化的民用建筑需要。对于一些比较高层的民用建筑，负荷问题是我们设计工程师所面临的一个难题，因为这种建筑内部需要耗费大量的电能。如果建筑因负荷过大，很容易导致断电或者发生火灾。传统的供配电系统无法给居民提供正常的补给电源，同时也给检修人员带来一定的难度。面对这种情况，我们可以建立一些辅助电源设备，比如大型的发电机组，这样做不仅可以在供配电设备发生故障的情况下保证居民的正常用电需求，同时还可以为检修人员检修工作争取一定的时间。民用建筑的电源转换设备还要满足消防安全的基本要求，对于一些大型的电源切换设备，一定要设计专门的消防通道，以便在发生火灾时能够及时赶到现场。

2民用建筑供配电设计中常见的问题

近年来，由于很多很多民用建筑供配电的设计者缺乏对设计原则的理解，以及在一些规范条文理解上存在的差异，导致设计非常不合理，最终出现过分浪费、投资消耗过高、给居民带来安全隐患、使用不方便等问题。在民用建筑供配电设计中主要会遇到如下问题。

1）缺乏对相关规范的了解。我国《10 kV及以下变电所涉及规范》中明确做出规定：变配电房不能设置在浴室、经常积水的地下室、厕所等地方，并且也不能与这些场所相毗邻。一般而言，民用建筑小区住宅楼在设计时通常将电配电房设计在一层，楼上的卫生间位置设置局部夹层。但是这种设计通常会由于屏蔽性能差、降噪处理措施不到位等原因而导致楼上住户的频繁投诉。我国于2011年最新颁布并实施的《住宅建筑电气设计规范》中明确规定：当配变电所设在住宅建筑内时，配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧，不应该设置在住宅建筑低下的最底层。这些规定都比较明确的要求住宅楼下不能设置变配电房。

2）供电设备的设置不符合规范。根据我国《民用建筑电气设计规范》中规定：当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时，宜采用双回路树干式供电，并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，可由单回线路树干式供电，并按防火分区设置应急照明配电箱。但是，在实际设计中，由存在着在理解上的偏差，民用建筑供配电设计人员、民用建筑的审查人员、校对人员经常会要求在住宅楼消防电梯前室的一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱。从设计的经济性考虑，这样做很明显比较浪费。如果在民用建筑的每一层的每个防火分区都设置应急照明配电箱，那就更不合理了。

3）电梯井道的照明供电及检修插座设置不合理。在实际操作中，很多设计人员会在自己的供配电设计中说明，电梯的井道照明供电及检修用插座的设置有电梯厂家来成套设计完成，很显然这是不合理的，电梯厂家并不完全了解建筑中的供配电设置情况，不了解建筑中的电路分配情况，只能凭借经验或工程图纸来分析。设计人员的不负责任设计将给用户用电带来安全隐患。

4）选择电缆及导体截面时考虑欠周全。在民用建筑供配电设计中，很多设计人员在对电缆及导体的截面积选择进行设计时，通常只对负荷计算出的电流满足要求即可，根本不考虑用电设备的端电压，远距离供电。例如：在高层民用建筑中的电梯、建筑屋顶的小风机等设备。由于电能在传输过程中存在线路的电压损失问题，当电能传输到用电设备端时，此时的电压已经无法满足电压的偏差与电机启动的要求。我国《供配电系统设计规范》中明确规定：对用电设备端电压的偏差允许值的要求为：电动机为±5%，一般工作场所的照明为±5%，而对于那些远离变电所的小面积一般工作场所的照明、应急照明、道路照明、警卫照明等为+5%、-10%。而对于其他用电设备而言，如果没有特殊的规定，则应为±5%。

3民用建筑供配电设计中注意事项及相关问题的解决方式

1）入户的电源进线注意事项。随着我国社会主义市场经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，大部分民用建筑中居民用电量逐年增加，特别是近年来，随着全球变暖及其他环境问题的出现，冬季和夏季人们的采暖及纳凉基本依靠空调来实现，很多家庭中安装了大功率的中央空调、电热水器等电气设备。值得注意的是，家庭用的小型中央空调中系统是由风机盘管及空调主机共同构成的，风机盘管的电压为220 V，空调的主机电压为380 V。那么供配电设计人员在设计时就必须注意此时住宅的电源应选择三相电源进线，而出现的回路也应选择设置成一路三相断路器作为中央空调的主机电源。

2）配电系统地注意事项。按照我国出台的《住宅设计规范》中的规定，民用建筑住宅的供电应选用TN-S、TT、TN-C-S三种方式接地。对高层电梯住宅附有配电所时选用TN-S系统，在设计中由城市公用的低压线路来供电的民用建筑常常选用TT系统，居民小区的每幢建筑由小区变配电站来配电时选用TN-C-S系统。

3）室内部分设计的注意事项。目前，民用建筑中室内的主要供配电设计主义电热水器、浴霸、厨房的燃气报警器等的插座的配置问题。例如：一般而言，浴霸主要分为两头灯、三头等、四头灯，均需配备单相三极插头及配套的开关；再例如：电热水器也应配备三极插头，设计时一定要观察卫生间的布局来预留单相三极防漏插座。

结束语

民用建筑的供配电系统设计对保障人民的正常生活具有重要的作用，在新时期下，这种设计的要求更为严格，设计人员除了要具备专业的供配电设计知识外，还要具有良好的心理素质，对电力系统安全运行的每一个环节都要了如指掌。这是一个复杂的工程，因为设计的好坏与否会对居民的生活产生很大的影响，同时会给供电企业带来负面的影响。作为设计人员一定要“以身作则”，在设计的过程中一定要将所有的不利因素考虑进去，并不断完善和优化设计方案，最终设计出合理的供配电系统。

参考文献

[1]孙明亮.民用建筑供配电系统的基本原则[J].民用建筑设计，2012（9）

[2]王宇.关于民用建筑供配电设计的经济性探讨[J].建筑经济，2012（1）

[3]肖建荣.浅析民用建筑供配电设计的要点[J].资源节约和环保，2011（9）