高层住宅的电气系统设计探讨

王珂 新疆有色冶金设计研究院有限公司

前言：城市中高层住宅建筑内住户较多，并且建筑内居民用电量的需求也是在持续增加，因此对高层住宅的电气设计必须要科学预测用电负荷，设计合理的用电配置，满足住户对用电量的需求，并且要保证建筑电气系统的安全稳定运行，从而提高高层住宅的舒适性、便捷性，在高层住宅电气设计中要明确高层住宅的用电原则，解决电气设计中存在的一些隐患问题，对重点设计环节做好质量把控。

一、高层住宅电气系统设计的原则

（一）充分满足住宅建筑物的用电使用要求

实用性是住宅电气设计首先要注意的设计原则，现代高层建筑的电气便利性更应当有所体现，为人们提供更加舒适的居住环境，因此咋电气设计的过程中，要注意建筑所有的用电功能需求，要考虑建筑的正常运行以及后期可能会有的拓展功能，比如一些智能电气设备的添加，都要在设计之初做好预留，以备建筑后期完善的不时之需。

（二）充分考虑建筑电气的经济性和环保性

高层住宅建筑是用电大户，因此在建筑电气设计中要注重电气设计的经济性，为建筑节约成本，减少不必要的资金浪费，电气设计还要注重能源问题，当前提倡环境保护，在建筑中节能减排的设计也是十分必要的，合理设计电气，让建筑的电气系统更加绿色环保，节能降耗，在保障建筑正常运行的基础上采取一定的有效节能措施，优化设计方案，让建筑与环境和谐共存。

（三）符合国家规范与行业标准

高层建筑的电气设计水平是社会科技发展与经济发展的一种表现，当今的高层建筑电气设计要体现出其整体性、实用性、先进性，以国家规范和行业标准为基础开展电气设计工作，并就设计中存在的问题展开科学分析与解决，验证实践效果，开拓创新新办法新思路，继续推动行业发展。

二、高层住宅电气系统设计的要点分析

（一）供配电系统设计

供配电系统是直接面向用电设备与用户的，因此供配电系统的设计首先要保障其安全性，要能够保证良好的用电质量，同时也要具有灵活便捷性，可拓展性和经济性。供配电设计要根据工程的特点，制定合理的供配电方案，统计负荷量，选择合适、正确的变压器、导线以及电气设备并设计合理的控制方法等。

变压器的选择：高层住宅建筑的变压器大部分常年接入电网运行，且住宅的用电负荷大，因此在确定变压器的数量、运行方式、型号、额定容量方面需要认真合理选择，高层住宅是属于防火性要求较高的场所，因此多选用干式变压器，其防火、防尘、防潮的效果都比较好。

变电所的位置：变电所的位置要求接近电源侧，进出线方便，设备吊装运输方便，要设置在干燥、少尘、稳定，没有易燃易爆和腐蚀性物质的场所，变电所可以设置在建筑物的地下层但不能是底层，如果供电半径较长，可以对变电所进行分散设置。

导线的选择：导线是电能传输和分配的重要载体，导线的正确应用关系着建筑的电气系统安全稳定，因此要严格遵守导线选择原则，保证安全合理的前提下，合理布置线路分布走向，尽量节约导线的使用。对高层住宅的用户进线要选择三线制，选择优质铜芯材质，按照安全、防火等级规定进行科学的线路敷设，住宅进线截面要在10mm2以上，线路明暗敷设不仅要考虑美观整洁，还要考虑日后的更新、维修。

（二）照明系统设计

高层住宅建筑中照明系统包括普通照明和应急照明，普通照明的设计要根据住宅房间的功能、面积、照度值等相关信息设计选择合适的照明灯具和数量，住宅中的照明要柔和自然，给人以舒适的感受，因此住宅中通常不会选择高照度的照明，并且也要考虑照明的经济性。应急照明是在电源发生故障时启动的照明，是住宅中必备的安全措施之一，当建筑发生火灾、地震或其他灾害时，电源无法正常供电的情况下需要应急照明辅助人员疏散和消防工作，应急照明包含备用照明、疏散照明和安全照明三种，应急照明的电源来自于发电机组、蓄电池组或者是直接来自于电力网的单独馈电线路。

（三）防雷接地设计

雷电对建筑物的灾害主要有直击雷、闪电感应、闪电电涌侵入、雷击电磁脉冲四种形式，会对建筑产生电效应、热效应，对建筑内人员安全产生危害，建筑物的防雷措施需要对四种雷电危害都做好预防。避雷针、避雷带、避雷网都可以用来防直击雷，这其中避雷针的效果较好，优先选择；要对建筑内的大型有金属外壳的设备以及金属屋顶做接地处理，通过接地可以间接消除闪电感应；为了防止防闪电电涌侵入，除了采取等电位联结的措施外，还需要对固定在屋面上的用电设备的线路，采取防雷电波侵入措施。防雷击电磁脉冲还需要在线路上增置SPD。

（四）消防电气设计

住宅中电气设备众多，使用不当或者其他意外时常会导致一些电气火灾，因此高层住宅的消防安全一定要重视，高层住宅的消防电气设计要达到两点目的：一是提高探测火灾的灵敏度，二是保证消防联动控制系统反馈信息的及时性。对于火灾自动报警系统应当设置在消防电梯处或者无烟楼道等位置，消防联动控制应包括当火灾确认后能够自动切除相关区域的非消防电源，自行点亮应急照明，着火层的送风口应联动开启，消防电梯迫降到一层等等，确保火灾发生时消防系统能第一时间响应，降低火灾危害。