邸妙茹
摘要:建筑設(shè)計(jì)應(yīng)具有超前意識(shí),唯有設(shè)計(jì)超前的建筑才不會(huì)在長(zhǎng)達(dá)幾十年甚至上百年的試用期內(nèi)被提前淘汰。電氣設(shè)計(jì)作為建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)組成部分也具有同樣的要求,因此我們?cè)谶M(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)前應(yīng)充分考慮建筑電氣應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì),在設(shè)計(jì)時(shí)兼顧用電的安全性、功能性和方便性,才能使設(shè)計(jì)成果在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)滿足用戶的使用要求。筆者總結(jié)了現(xiàn)代住宅建筑電氣設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)思考,為業(yè)內(nèi)同行們提供參考。
關(guān)鍵詞:住宅建筑;電氣設(shè)計(jì);技術(shù)措施
在目前住宅建筑電氣應(yīng)用的基礎(chǔ)上,對(duì)影響住宅建筑電氣設(shè)計(jì)的因素,如負(fù)荷計(jì)算、供電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、弱電設(shè)計(jì)、插座布置等進(jìn)行分析,從住宅建筑電氣設(shè)計(jì)角度提出提高建筑電氣設(shè)計(jì)安全性和可靠性的技術(shù)措施。
一、合理確定用電負(fù)荷
目前我國(guó)城市居民住宅建筑戶型多為兩室一廳、三室兩廳或四室兩廳,建筑面積在60m2~m2左右,新建住宅普遍采用雙衛(wèi)生間。如果每個(gè)家庭用電需要系數(shù)按0.3~0.5計(jì)算,一般家庭的用電計(jì)算負(fù)荷在4KW~8KW之間??紤]到幾年內(nèi)住宅建筑用電的增長(zhǎng)并參考經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的住宅建筑用電計(jì)算負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn),建議在進(jìn)行住宅建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)每戶的用電計(jì)算負(fù)荷取8W較為合理。如此設(shè)計(jì)既能滿足用戶日益增長(zhǎng)的用電需求,同時(shí)也提高了住宅建筑電氣的安全水平,從而有效的減少了電氣火災(zāi)和其他電氣事故的發(fā)生。
二、回路的設(shè)計(jì)
住戶配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),要遵循安全、適用、經(jīng)濟(jì)和有利發(fā)展的原則。住戶配電回路數(shù)量應(yīng)根據(jù)用電標(biāo)準(zhǔn)和為使用大功率家用電器而設(shè)置的專用插座回路的數(shù)量來(lái)確定。住宅建筑內(nèi)除設(shè)有照明回路和一般插座回路外,還應(yīng)設(shè)置空調(diào)、廚房設(shè)備等專用插座回路。多分支回路使戶內(nèi)負(fù)荷電流分流,可減少線路溫升和諧波產(chǎn)生的危險(xiǎn),從而延長(zhǎng)線路壽命和減少電氣火災(zāi)發(fā)生。一般情況下,室內(nèi)配電回路應(yīng)不少于8個(gè)。
1.照明回路。室內(nèi)照明回路應(yīng)設(shè)兩個(gè)回路?,F(xiàn)在大部分住宅建筑都進(jìn)行了室內(nèi)裝修,建筑面積也越來(lái)越大,各種裝飾及照明燈具的使用越來(lái)越多,如客廳的大型吊燈、衛(wèi)生間浴霸燈、各種裝飾的射燈、筒燈等,照明線路用電量越來(lái)越大,如果照明回路只一個(gè),一但使用時(shí)發(fā)生故障,室內(nèi)一片漆黑,會(huì)給用戶維修帶來(lái)不便。因此,室內(nèi)照明回路設(shè)置兩個(gè)較好。
2.空調(diào)回路。室內(nèi)空調(diào)回路至少設(shè)置兩個(gè)??照{(diào)為大功率長(zhǎng)時(shí)工作制電器,現(xiàn)代家庭一般主臥室設(shè)壁掛式空調(diào),客廳設(shè)柜式空調(diào),每臺(tái)空調(diào)插座應(yīng)設(shè)獨(dú)立回路。
3.廚房插座回路。現(xiàn)在大功率廚房電氣設(shè)備越來(lái)越多,如微波爐、電烤箱、冰箱、消毒碗柜、電炊具等,又考慮到廚房?jī)?nèi)空氣濕度較大,建議為廚房插座設(shè)立獨(dú)立回路。
4.衛(wèi)生間插座回路。現(xiàn)在大功率電熱水器正進(jìn)入百姓家庭,有的家庭還將洗衣機(jī)放在衛(wèi)生間內(nèi)使用,同時(shí)衛(wèi)生間也屬于潮濕環(huán)境,因此衛(wèi)生間插座應(yīng)設(shè)獨(dú)立回路。
5.一般電源插座回路。電視、音響、計(jì)算機(jī)、電熨斗、電風(fēng)扇等一般家用電器應(yīng)至少設(shè)置一個(gè)回路。
6.備用回路。為了便于今后發(fā)展需要,在住戶配電箱中增加一個(gè)備用回路。在選擇低壓電器時(shí),應(yīng)按照住宅建筑設(shè)計(jì)規(guī)范GB009621999規(guī)定,每個(gè)插座回路均裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。
三、插座的設(shè)計(jì)
目前由于住宅建筑內(nèi)固定插座設(shè)置數(shù)量普遍較少,導(dǎo)致臨時(shí)插座被大量使用,使用臨時(shí)插座不僅給居民用電帶來(lái)一定的麻煩,而且還會(huì)產(chǎn)生很大的用電安全隱患,特別是使用劣質(zhì)或不加保護(hù)線的臨時(shí)插座。以山東省為例,臥室中固定插座的數(shù)量多為兩組二、三孔組合插座,而香港地區(qū)規(guī)定臥室中的插座數(shù)量不少于4個(gè),美國(guó)國(guó)家電氣法規(guī)(NEC)規(guī)定,墻上兩插座間距離不得超過(guò)3.6米。衛(wèi)生間內(nèi)至少設(shè)供電熱水器和洗衣機(jī)使用的單項(xiàng)二、三孔防濺插座兩組,插座距地高度不小于1.2米;廚房?jī)?nèi)設(shè)三組單相三孔防濺插座供排油煙機(jī)、微波爐、消毒柜等電器使用,排油煙機(jī)插座宜距地1.8米,其他插座距地高度在1.3m-1.5m之間,餐廳內(nèi)至少設(shè)供冰箱及電飯鍋使用的兩組二、三孔插座,電冰箱插座可選用帶熔斷器的型號(hào)。
四、弱電線路的設(shè)計(jì)
弱電系統(tǒng)包含電視、電話、寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)、減災(zāi)防盜報(bào)警等多個(gè)電氣系統(tǒng)。
目前固定電話通信和有線電視或共用天線電視系統(tǒng)在城市中已得到普及。城市家庭電視擁有量接近100%,擁有兩臺(tái)以上電視的家庭占到家庭總數(shù)的30~40%.理論上說(shuō),有線電視網(wǎng)絡(luò)也可以作為高速數(shù)據(jù)傳輸通道,因此在客廳的兩面墻上及每間臥室內(nèi)均應(yīng)設(shè)置電視終端盒,考慮未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),,滿足用戶進(jìn)行多媒體及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信的要求,其設(shè)置數(shù)量應(yīng)具有一定的超前性。家庭中包括衛(wèi)生間在內(nèi)的每一個(gè)房間均應(yīng)設(shè)置電話插座,除此以外每個(gè)房間還應(yīng)設(shè)置網(wǎng)線插座,在居民小區(qū)內(nèi)組成寬帶局域網(wǎng),不僅方便小區(qū)的管理,還為居民提供廣泛的數(shù)據(jù)、安全和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制等服務(wù)。
以上僅僅是家庭弱電系統(tǒng)在當(dāng)前的應(yīng)用情況,今后住宅建筑發(fā)展的趨勢(shì)是實(shí)現(xiàn)住宅建筑的智能化。智能住宅建筑是將家庭中各種與信息相關(guān)的通訊設(shè)備、家用電器和家庭保安裝置,通過(guò)總線技術(shù)連接成為一個(gè)智能化的系統(tǒng),可進(jìn)行集中的或異地的監(jiān)視、控制和管理家庭事務(wù)。家庭能耗(水、電、煤氣)數(shù)據(jù)抄送;三是安全防范部分,包括火災(zāi)報(bào)警、煤氣泄漏、防盜報(bào)警、安全對(duì)講及緊急求救。智能化住宅建筑在國(guó)外已得到了廣泛的應(yīng)用,今后我們?cè)谶M(jìn)行住宅建筑弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)要參照智能化住宅建筑布線要求,對(duì)住宅建筑智能化的發(fā)展趨勢(shì)要有預(yù)見(jiàn)性,選擇電氣設(shè)備時(shí)應(yīng)該適當(dāng)?shù)某昂土粲幸欢ǖ纳?jí)空間。
五、接地和用電安全設(shè)計(jì)
確保用電安全是建筑電氣設(shè)計(jì)的根本原則,用電安全主要體現(xiàn)在用戶的人身安全,建筑的安全和用電設(shè)備及線路自身的安全三個(gè)方面。
1.用戶人身安全
為保證用電者的人身安全,供配電線路應(yīng)進(jìn)行接地處理。TN-C-S系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)是目前普遍采用的接地方式。TN-C-S系統(tǒng)是由兩個(gè)接地系統(tǒng)組成,第一部分是TN-C系統(tǒng),第二部分是TN-S系統(tǒng),分界面在N線與PE線的連接點(diǎn),配電線路進(jìn)戶之前采用TN-C系統(tǒng),進(jìn)戶處做重復(fù)接地,進(jìn)戶后變成TN-S系統(tǒng)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是中性線N與保護(hù)接地線PE線在進(jìn)戶時(shí)共同接地后,不能再有任何電氣連接。該系統(tǒng)中中性線N常會(huì)帶電,保護(hù)接地線PE線沒(méi)有電的來(lái)源,與PE線連接的設(shè)備外殼及金屬構(gòu)件在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)始終不會(huì)帶電。
2.防電氣火災(zāi)
據(jù)統(tǒng)計(jì),民用建筑火災(zāi)的原因大多數(shù)是由電氣方面引起的,除了短路、過(guò)負(fù)荷、接觸不良外,接地電弧也是引起電氣火災(zāi)的主要原因。因此,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,在住宅樓或住宅樓每單元的電源進(jìn)線處,裝設(shè)漏電動(dòng)作電流為300~500mA的漏電保護(hù)器。其延時(shí)動(dòng)作應(yīng)小于5S,以保證上下級(jí)漏電保護(hù)器的動(dòng)作選擇性,這樣不但能有效地防止因漏電引起的火災(zāi),還可以作為下一級(jí)漏電保護(hù)器的后備保護(hù)。
3.防雷電波侵入和過(guò)電壓保護(hù)
直擊雷或感應(yīng)雷沿輸電線、通信線、電視天線、金屬管道侵入住宅內(nèi),發(fā)生閃擊而造成人身傷害或設(shè)備損壞事故的發(fā)生率很高,因此在設(shè)計(jì)時(shí)要充分做好防雷電波侵入的保護(hù)措施。根據(jù)引入住宅線路、管線的敷設(shè)方式和系統(tǒng)形式,按規(guī)范采取相應(yīng)的防雷接地措施,安裝合適的避雷器,過(guò)電壓保護(hù)器,電話保安器等電氣設(shè)備,同時(shí),還要認(rèn)真把好驗(yàn)收關(guān)。為防止瞬時(shí)過(guò)電壓對(duì)家用電器造成損害,可在總配電箱或戶配電箱電源進(jìn)線端裝設(shè)過(guò)電壓保護(hù)器。(如浪涌限制器LT)安全、方便、適用是住宅建筑設(shè)計(jì)的首要任務(wù),電氣設(shè)計(jì)應(yīng)符合我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及居室環(huán)境不斷變化的需要,滿足住宅各項(xiàng)電器功能配置安全合理的要求,為人們營(yíng)造一個(gè)良好的居住環(huán)境。
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