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摘 要：随着我国经济的迅速发展和全面建设小康社会步伐的加快，高层商住楼是现代住宅建设项目中常见的一种建筑型式。本文分别从用电负荷、变配电房的选址、导线的选择、安全接地的形式与要求等几方面的电气设计进行探讨。
关键词：住宅；电气；设计
随着我国经济的迅速发展和全面建设小康社会步伐的加快，人们的生活水平不断提高，住房条件日益得到改善，并逐渐追求更安全、舒适和优美的居住环境。近年来，高层商住楼是现代住宅建设项目中常见的一种建筑型式，地面以上为高层塔楼加裙楼，塔楼作为住宅，裙楼作为商铺或其他公共用途，地面以下为地下室（或半地下室）作为配套的停车库、设备用房以及人防区（平战结合）。在这种情况下，小区电气设计如何做到既安全又实用，是建筑电气设计人员需要解决的问题。
一、用电负荷等级确定及划分
（一）用电负荷等级确定。一级负荷：建筑高度为50m-100m且十九层至三十四层的一类高层住宅建筑的消防用电负荷、应急照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵、生活泵；二级负荷：十层至十八层的二类高层建筑的消防用电负荷、应急照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵、生活泵；三级负荷：不属于一级和二级的其他负荷。
根据规范，一级负荷的供电除由双重电源供电（实现自动切换）外，应增设用户自备应急电源，并采取措施确保一级负荷供电。对于一、二级负荷要求双电源供电，消防配电须双电源且末端切换。当增加的应急电源（Emergency Power Supply，EPS） 柴油发电机作为一、二级负荷的备用电源时，要求市电停电后15秒内完成自启动，市电恢复后延时停机。
（二）用电负荷划分。由于商业用电与住宅用电的计费标准不同，因此将用电负荷划分为商业用电和住宅用电，并且配电房一般分别设置商业变配电房与住宅变配电房。商业用电包括：商铺用电、地下室照明、动力用电及其他商业用途的负荷，其供电由商业变配电房提供。住宅用电包括：住宅相关的照明、动力等的用电，其供电由住宅变配电房提供。
《住宅建筑电气设计规范》（以下简称“住电规范”）及《住宅设计规范》（以下简称“新住规范”）中取消了《住宅设计规范》GB50096-1999（2003 年版）（以下简称“原住规范”）的住宅分类。“住电规范”中的容量规定，明确了容量超12kW，应采用三相进户。目前设计中，大面积的豪宅也很常见，规范中明确了三相进线的具体容量界线，为设计提供了依据。
二、变配电房的选址
高层建筑变配电用房、备用发电机房条件许可情况下，应尽量设置在地面一层或一层以上，应做好防水、排水及防潮措施，集水坑应配置潜污泵，并考虑一用一备，配电房梁下净高宜达到3.9m；低压线路的供电半径一般不宜超过200m等等。综合考虑各方面因素，变配电房位置的选择要求深入或接近负荷中心，进出线方便，接近电源侧，设备吊装运输方便，不设在有剧烈震动或有爆炸危险介质的场所，不宜设在最底层，不在经常积水场所的正下方及贴临。
三、导线及电器设备的选择
室内外导线及电器设备的选择合理与否，直接关系到住宅用电的安全及经济效益，因而必须在工程设计中合理选用电器设备和导线。
（一）电器设备选择。电器设备的选择是否符合标准，直接影响到的是住宅用电的安全；电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。在对电器设备选择的过程中，需要根据住宅的负荷情况、安装要求、使用环境、设备的工作电压和工作电流等合理选择电器设备的型号规格，注意设备的容量等级宁大勿小，但又要避免选得过大造成浪费，一般来说在计算工作电流的基础上选大一级即可。为了确保其设备的质量能够达到标准，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业的标准，并具有产品质量认可证书的电器产品。总之，电器设备的选择尽可能做到安全可靠和经济合理。
（二）导线的选择。导线的选择主要是确定导线的型号和规格，其原则是既能保证配电的质量与安全又能节省材料，做到既经济又合理。其中导线型号应按使用工作电压及敷设环境来选择；导线的规格（导线截面）可按下列要求进行选择：
1.保证配电导线具有很强的机械强度，进而有效的减少断线事故的发生；
2.对导线的安全性进行考虑，选择导线时应保证其安全电流大于长期最大负载电流；
3.确保电压质量，对于住宅建筑来说，电源引入端至负荷末端的线路电压损失不应大于2.5%，在线路电压损失值大于规定电压损失允许值时，就需要通过增加导线截面的方式来对线路中的电议提供保证。
总之，在选择导线时要考虑实际使用及未来发展需要，适当留有余量，减少电压损失，保证导线使用的安全可靠和经济有效。
四、安全接地的形式与要求
在住宅电气设计建设中为确保电器设备和人身安全务必做好用电系统的安全接地。《住宅设计规范》（以下简称《住规》）第6.5.2 条第 1 点规定，住宅供电应采用 TT、TN- C- S、TN- S 三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT 系统：住宅小区的每幢住宅楼采用由小区变配电站配电时采用 TN- C- S 系统；对附设有配电所的高层电梯住宅采用 TN- S 系统，在进行设计施工时可根据实际情况选择接地系统。
五、工程安装施工方面
在配备专业人员，做到知识化、专业化的同时，还应从过去的目测检查深化到科学检查；在保留过去对操作工艺检查的同时，还应要求施工人员对图纸的质量进行检查，检查图纸的设计数据有无错误和隐患，并检查电气设备的产品质量，制定设备进场的保管条例，杜绝电气事故的发生。管内穿线应当符合要求，不同电压的导线不能穿在同一穿线管内，不同一个回路导线（除规范有规定者外）不应穿在同一个穿线管内；导线穿线时要注意穿线管的空闲面积，一般导线截面积（边外皮计算在内）不应超过穿线管孔内面积的40%。
六、结语
高层住宅电气设计直接关系到工程现场施工，而且与将来的使用与维护密切相关。我国建筑设计规范逐步与国际标准接轨，随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，必然对电气设计有许多新的要求。设计质量是决定工程质量的首要环节。遵循经济性、可靠性、灵活性、安全性的电气设计原则，以实现高水平的电气配置给家居生活减少隐患，更多考虑节能、环保、实用、易操作等要求，为住户提供更实用、更贴切、更安全的居住条件。
参考文献：
[1]JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范 [S]，2008.
[2]JGJ242-2011 住宅建筑電气设计规范，2011.
[3]DB35/T 1036-2013 10kV 及以下电力用户业扩工程技术规范，2013.
[4]苏毅敏 高层住宅电气设计实例 2012（2），40卷，3-6.
[5]毛仁达 方煜杰 住宅建筑的电气设计研究，工程技术，2013，204.
关键词：住宅；电气；设计
随着我国经济的迅速发展和全面建设小康社会步伐的加快，人们的生活水平不断提高，住房条件日益得到改善，并逐渐追求更安全、舒适和优美的居住环境。近年来，高层商住楼是现代住宅建设项目中常见的一种建筑型式，地面以上为高层塔楼加裙楼，塔楼作为住宅，裙楼作为商铺或其他公共用途，地面以下为地下室（或半地下室）作为配套的停车库、设备用房以及人防区（平战结合）。在这种情况下，小区电气设计如何做到既安全又实用，是建筑电气设计人员需要解决的问题。
一、用电负荷等级确定及划分
（一）用电负荷等级确定。一级负荷：建筑高度为50m-100m且十九层至三十四层的一类高层住宅建筑的消防用电负荷、应急照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵、生活泵；二级负荷：十层至十八层的二类高层建筑的消防用电负荷、应急照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵、生活泵；三级负荷：不属于一级和二级的其他负荷。
根据规范，一级负荷的供电除由双重电源供电（实现自动切换）外，应增设用户自备应急电源，并采取措施确保一级负荷供电。对于一、二级负荷要求双电源供电，消防配电须双电源且末端切换。当增加的应急电源（Emergency Power Supply，EPS） 柴油发电机作为一、二级负荷的备用电源时，要求市电停电后15秒内完成自启动，市电恢复后延时停机。
（二）用电负荷划分。由于商业用电与住宅用电的计费标准不同，因此将用电负荷划分为商业用电和住宅用电，并且配电房一般分别设置商业变配电房与住宅变配电房。商业用电包括：商铺用电、地下室照明、动力用电及其他商业用途的负荷，其供电由商业变配电房提供。住宅用电包括：住宅相关的照明、动力等的用电，其供电由住宅变配电房提供。
《住宅建筑电气设计规范》（以下简称“住电规范”）及《住宅设计规范》（以下简称“新住规范”）中取消了《住宅设计规范》GB50096-1999（2003 年版）（以下简称“原住规范”）的住宅分类。“住电规范”中的容量规定，明确了容量超12kW，应采用三相进户。目前设计中，大面积的豪宅也很常见，规范中明确了三相进线的具体容量界线，为设计提供了依据。
二、变配电房的选址
高层建筑变配电用房、备用发电机房条件许可情况下，应尽量设置在地面一层或一层以上，应做好防水、排水及防潮措施，集水坑应配置潜污泵，并考虑一用一备，配电房梁下净高宜达到3.9m；低压线路的供电半径一般不宜超过200m等等。综合考虑各方面因素，变配电房位置的选择要求深入或接近负荷中心，进出线方便，接近电源侧，设备吊装运输方便，不设在有剧烈震动或有爆炸危险介质的场所，不宜设在最底层，不在经常积水场所的正下方及贴临。
三、导线及电器设备的选择
室内外导线及电器设备的选择合理与否，直接关系到住宅用电的安全及经济效益，因而必须在工程设计中合理选用电器设备和导线。
（一）电器设备选择。电器设备的选择是否符合标准，直接影响到的是住宅用电的安全；电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。在对电器设备选择的过程中，需要根据住宅的负荷情况、安装要求、使用环境、设备的工作电压和工作电流等合理选择电器设备的型号规格，注意设备的容量等级宁大勿小，但又要避免选得过大造成浪费，一般来说在计算工作电流的基础上选大一级即可。为了确保其设备的质量能够达到标准，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业的标准，并具有产品质量认可证书的电器产品。总之，电器设备的选择尽可能做到安全可靠和经济合理。
（二）导线的选择。导线的选择主要是确定导线的型号和规格，其原则是既能保证配电的质量与安全又能节省材料，做到既经济又合理。其中导线型号应按使用工作电压及敷设环境来选择；导线的规格（导线截面）可按下列要求进行选择：
1.保证配电导线具有很强的机械强度，进而有效的减少断线事故的发生；
2.对导线的安全性进行考虑，选择导线时应保证其安全电流大于长期最大负载电流；
3.确保电压质量，对于住宅建筑来说，电源引入端至负荷末端的线路电压损失不应大于2.5%，在线路电压损失值大于规定电压损失允许值时，就需要通过增加导线截面的方式来对线路中的电议提供保证。
总之，在选择导线时要考虑实际使用及未来发展需要，适当留有余量，减少电压损失，保证导线使用的安全可靠和经济有效。
四、安全接地的形式与要求
在住宅电气设计建设中为确保电器设备和人身安全务必做好用电系统的安全接地。《住宅设计规范》（以下简称《住规》）第6.5.2 条第 1 点规定，住宅供电应采用 TT、TN- C- S、TN- S 三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT 系统：住宅小区的每幢住宅楼采用由小区变配电站配电时采用 TN- C- S 系统；对附设有配电所的高层电梯住宅采用 TN- S 系统，在进行设计施工时可根据实际情况选择接地系统。
五、工程安装施工方面
在配备专业人员，做到知识化、专业化的同时，还应从过去的目测检查深化到科学检查；在保留过去对操作工艺检查的同时，还应要求施工人员对图纸的质量进行检查，检查图纸的设计数据有无错误和隐患，并检查电气设备的产品质量，制定设备进场的保管条例，杜绝电气事故的发生。管内穿线应当符合要求，不同电压的导线不能穿在同一穿线管内，不同一个回路导线（除规范有规定者外）不应穿在同一个穿线管内；导线穿线时要注意穿线管的空闲面积，一般导线截面积（边外皮计算在内）不应超过穿线管孔内面积的40%。
六、结语
高层住宅电气设计直接关系到工程现场施工，而且与将来的使用与维护密切相关。我国建筑设计规范逐步与国际标准接轨，随着科学技术的进步和人民生活水平的提高，必然对电气设计有许多新的要求。设计质量是决定工程质量的首要环节。遵循经济性、可靠性、灵活性、安全性的电气设计原则，以实现高水平的电气配置给家居生活减少隐患，更多考虑节能、环保、实用、易操作等要求，为住户提供更实用、更贴切、更安全的居住条件。
参考文献：
[1]JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范 [S]，2008.
[2]JGJ242-2011 住宅建筑電气设计规范，2011.
[3]DB35/T 1036-2013 10kV 及以下电力用户业扩工程技术规范，2013.
[4]苏毅敏 高层住宅电气设计实例 2012（2），40卷，3-6.
[5]毛仁达 方煜杰 住宅建筑的电气设计研究，工程技术，2013，204.