薛青輝
(陜西建工集團總公司,陜西西安 710003)
建筑電氣的目的主要是通過現(xiàn)代電工技術改善建筑物內(nèi)外的電、光、熱環(huán)境,使建筑內(nèi)的電氣設備能正常運行,并能滿足建筑物的使用要求(通常為30年~50年),這是住宅建筑電氣設計最基本也是最重要的前提。住宅建筑內(nèi)要有充足的電量,能針對最常見災害隱患進行聯(lián)動報警,要有反應快、功能多、配合度高的電氣防護性能,既要具備防火的功能,也要具備消防的功能,以保障居民的人身和財產(chǎn)安全。住宅電氣設計要遵循以下幾個原則:
1)安全、可靠。由于一般的住宅內(nèi)沒有設置專門負責電氣線路維護管理的安全部門,加上很多居民都缺乏足夠的電氣知識,造成日常生活中會因為電器使用不善或電氣老化等原因?qū)е码姎馐鹿实陌l(fā)生。所以電氣設計人員應該在設計電氣時充分考慮安全、可靠的問題,將電氣事故發(fā)生的概率降到最低。
2)實用、方便。住宅電氣設計最終目的是滿足居民使用的需要,應該把居民的需求放在第一位。建筑電氣的IEC標準要求住宅電氣要盡可能的滿足人們的使用功能和審美要求,不僅要保證居民的人身安全和財產(chǎn)(指建筑物、電氣設備等)的安全,還要保證電氣裝置功能的正常發(fā)揮。
3)節(jié)約、節(jié)能。現(xiàn)代生活中越來越強調(diào)“低碳”和“節(jié)能環(huán)?!钡挠^念,人們在這方面的意識越來越強,為了適應時代發(fā)展的需要,在電氣設計中要考慮實際經(jīng)濟效益,在資金充足的情況下采用國家認定的節(jié)能材料和新技術,以達到節(jié)能、提高住宅使用效率的目的。
綜上所述,住宅建筑節(jié)能的電氣設計要遵循安全、節(jié)約、實用的原則,要有能充分滿足居民需要的通訊設備、智能化的家庭系統(tǒng)以及完善的信息設施,所以應該設計整套的供電設備設置。要有充足的電源供給、電氣照明、音響設備系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、采暖以及廣播系統(tǒng)等,這就要求電氣設計人員熟練的掌握行業(yè)的標準規(guī)范,在實踐中不斷的總結經(jīng)驗,增長知識。
《民用建筑電氣設計規(guī)范》中對用電負荷計算的內(nèi)容、方法都有描述,計算用電負荷是電氣設計中最重要的環(huán)節(jié)之一,電氣設備、線纜型號規(guī)格以及斷路器的整定值都要根據(jù)計算結果來選取,可見用電負荷計算有多么重要。在工程設計中應該注意這幾點:1)設計人員要引起對電負荷計算的足夠重視,按照規(guī)定的要求來計算暫載率的用電負荷,切忌將銘牌值當作長期負荷來計算;2)要按照負荷的性質(zhì)進行分類,以便根據(jù)需要選取不同的功率因數(shù)和系數(shù);3)對于那些功率因數(shù)較低、不符合供電規(guī)則要求的用電負荷,要計算其無功補償。
目前的住宅中,分支回路通常都在5個以上。從配電箱分支出來的回路主要有照明、空調(diào)電源插座、廚房電源插座、衛(wèi)生間電源插座以及電源插座等。從空調(diào)負荷的大小來看,起居室、臥室的空調(diào)回路應該有2個,分支回路的導線不能直接埋墻敷設,要采用銅芯絕緣線穿管或是電纜暗敷設的方法,通常導線的截面不應小于205 mm2銅芯絕緣導線,采用滿足阻燃性能要求的PVC管作為穿線管。
居室內(nèi)不僅有從配電箱出來的回路,還有七路管線(電話線路、有線電視等)進入居室,七路管線大多都敷設在地面墊層內(nèi)(除了照明是在頂板輻射外),所以避免不了各路管線會彼此交叉。暗敷線路按照最短距離的線路敷射時,會因為住宅墊層較薄而難以處理線路管線交叉的問題。為了解決管線交叉的問題,可以將暗敷線路沿墻縫、板孔平行或垂直地面敷設,照明線路盡量不要利用頂棚燈的接線盒來分線,而要利用接線盒在墻的拐彎處進行分線,同時也可以將配電平面圖發(fā)給住戶,以便住戶掌握進入分支回路的具體位置,以防止在鋪設地板時打斷管線。
在設計配電箱時,不僅要標明斷路器、隔離開關等電氣元件的型號,還要明確配電箱本身的型號,配電箱的體積比較大,有很多管線敷出,所以在設計時要使選擇的配電箱與住宅樓相匹配,要仔細考慮它的安裝位置,為了避免配電箱和消火栓箱安裝的位置重疊,要對照水專業(yè)圖來確定配電箱的安裝位置。建筑電氣設計通常是將兩戶的戶表箱安裝在樓梯間,但住戶隨之增加的配電線會使樓梯的管線大量增多,從而對施工造成不利影響,所以我們可以將每戶的分支回路開關安裝在戶內(nèi)的配電箱內(nèi),配線箱的位置要便于操作,可以將燃氣和冷熱水的室外計量表以及電度表置于戶表箱內(nèi),這樣可以分散布置樓梯間集中的管線,也可以使入戶的管線更加簡單,便于住戶進行操作。
1)防雷內(nèi)容和措施。防雷的種類可以分為三種:防直擊雷、防感應雷以及防高電位入侵。所謂的防直擊雷,也就是在容易受到雷擊的地方裝置接閃器,再利用引下線來連接接地裝置,安裝時要將避雷針和金屬部件這兩個突出的部分緊緊的連接在一起??梢詫⒁戮€設成柱主鋼筋,接地裝置用基礎鋼筋來代替,接閃器用建筑物的金屬屋面來代替,這樣做可以節(jié)省成本。在進行這些操作時,要按照規(guī)定來進行。在設計施工中要強調(diào)等電位聯(lián)結,可以通過電氣的手段來連接建筑物內(nèi)的金屬物,使金屬物形成良好的等電位體,這樣有利于使建筑物內(nèi)金屬部件的電位差減小,可以保證人和設備的安全。為了避免遭受感應雷和高電位的危害,應該在電纜進出戶處安裝避雷器或是其他形式的過電壓保護器,還要將絕緣體的鐵腳支架可靠接地。
2)安全接地的形式以及要求。TN-C-S以及TN-C系統(tǒng)這兩種住宅配電系統(tǒng)目前在我國應用很廣,其中TN-C-S系統(tǒng)采用的其實是TN-C系統(tǒng),它的電源是由外線以三相四線制進線,TN-S系統(tǒng)配線用于建筑物的后面。最常見的做法就是通過樓房基地腳鋼筋在進戶的地方做接地,為了在發(fā)生故障時可以有效的減小接觸電壓,可以在住宅內(nèi)適當?shù)奈恢靡虢拥兀瑥亩梢院涂偟入娢贿M行連接。在接地施工的過程要注意:一個供電系統(tǒng)中的用電設備必須采取統(tǒng)一的接地;從重復接線處開始,要嚴格區(qū)分戶內(nèi)的保護線和中性線,使兩線絕緣;不能在保護中性線和接地保護線上裝開關或熔斷器;插座的保護零線和工作零線不能接反;采取有效措施來屏蔽接地和防靜電接地。
在住宅建筑的電氣設計中,要考慮到電氣的復雜多樣,一旦發(fā)生火災就會有難以想象的后果,做好消防安全工作顯得尤為重要:
1)應設置手動火警報警系統(tǒng)。如果條件允許應完善火災自動報警系統(tǒng),建立住宅小區(qū)電氣消防系統(tǒng)、消防通訊系統(tǒng)以及消防聯(lián)動系統(tǒng),在適當?shù)膱鏊贾没馂奶綔y器。2)應該設置應急照明系統(tǒng)。如果發(fā)生火災有可能會使供電系統(tǒng)中斷,火災會形成大量的煙霧,使整個建筑都處于一種模糊的狀態(tài),會使人員慌亂而引起人員踩踏事件,設置應急照明系統(tǒng)可以在特殊情況下確保人員以及設備的安全。
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