李東晉, 周興悅, 羊鑫根
(1.重慶杰地建筑設(shè)計(jì)有限公司, 重慶 401121;2.浙江綠城建筑設(shè)計(jì)有限公司重慶分公司, 重慶 401121)
在民用建筑領(lǐng)域,住宅項(xiàng)目是商業(yè)化程度最高的類型之一,開發(fā)商會(huì)有意識(shí)壓縮住宅電井面積,節(jié)約建筑成本。各地供電部門是住宅電井的主要使用者,由于其驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)不一,對(duì)公變電纜的敷設(shè)方式和住戶電表的安裝等都有特殊的要求,前期土建預(yù)留的條件很多時(shí)候達(dá)不到要求,造成后期設(shè)計(jì)變更和現(xiàn)場(chǎng)返工。另外一方面,隨著信息化例如5G技術(shù)的不斷發(fā)展,住宅需要的智能化設(shè)備越來(lái)越多,需要更大的井道面積來(lái)放置機(jī)柜和設(shè)備。因此,如何合理布置住宅電井的設(shè)備,使其既滿足使用需求,又能最大程度節(jié)約建筑面積具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,本文對(duì)現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及重慶地方標(biāo)準(zhǔn)中影響電井設(shè)計(jì)的條文進(jìn)行了分析和歸納。以參與的實(shí)際項(xiàng)目為例,對(duì)不同類型住宅電井的設(shè)置情況進(jìn)行了分析,并給出最小尺寸的電井布置圖,可為類似工程提供參考。
本文涉及到的國(guó)標(biāo)規(guī)范主要有GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[1](簡(jiǎn)稱《民標(biāo)》)、GB 50054—2011《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》[2](簡(jiǎn)稱《低規(guī)》)、JGJ 242—2011《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》[3](簡(jiǎn)稱《住規(guī)》)、GB 50352—2019《民用建筑設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》[4](簡(jiǎn)稱《統(tǒng)標(biāo)》)。
《民標(biāo)》第8.11.1條規(guī)定:“電氣豎井內(nèi)布線適用于多層和高層建筑內(nèi)強(qiáng)電及弱電垂直干線的敷設(shè)?!薄兜鸵?guī)》第7.7.1條規(guī)定:“多層和高層建筑內(nèi)垂直配電干線的敷設(shè),宜采用電氣豎井布線。《住規(guī)》第7.4.1條規(guī)定:“電氣豎井宜用于住宅建筑供電電源垂直干線等的敷設(shè)”??梢?jiàn)電井布線方式適用于多層和高層住宅。
《民標(biāo)》和《低規(guī)》中對(duì)電井位置要求有:① 靠近負(fù)荷中心;② 不與電梯井、管道井共用;③ 不與煙道、熱力管道等散熱量大或潮濕設(shè)施相鄰。
電井可按強(qiáng)弱電井分設(shè)。《民標(biāo)》第8.11.9條規(guī)定,強(qiáng)電和弱電線路,宜分別設(shè)置豎井。住宅項(xiàng)目公共區(qū)域面積較小,合用情況較多,合用時(shí)需滿足強(qiáng)弱電設(shè)備布置在豎井兩側(cè)的條件。電井還可按消防與非消防電井分設(shè),這樣避免防火規(guī)范中對(duì)消防電源線路與非消防電源線路共井道敷設(shè)時(shí)消防回路采用礦物絕緣電纜的要求,可節(jié)約電纜成本。
電井的面積大小應(yīng)根據(jù)線路及設(shè)備的布置確定,必須充分考慮布線施工及設(shè)備運(yùn)行的操作、維護(hù)距離?!睹駱?biāo)》要求在井內(nèi)箱體前留有不小于0.8 m的操作距離,在建筑平面受限時(shí),可利用公共走道滿足操作、維護(hù)距離的要求,但豎井凈寬度進(jìn)深不應(yīng)小于0.6 m?!兜鸵?guī)》同樣有箱體前0.8 m操作空間的要求?!蹲∫?guī)》要求電氣豎井凈寬度(進(jìn)深)不宜小于0.8 m?!督y(tǒng)標(biāo)》規(guī)定高層建筑電氣豎井在利用通道作為檢修面積時(shí),豎井的凈寬度(進(jìn)深)不宜小于0.8 m。對(duì)于強(qiáng)電豎井面積,暫無(wú)規(guī)范做具體要求,需根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況來(lái)確定。
弱電井位置規(guī)范要求與強(qiáng)電井基本一致,箱體前也是需留有0.8 m的操作距離。當(dāng)設(shè)置綜合布線系統(tǒng)時(shí),弱電間至最遠(yuǎn)端的纜線敷設(shè)長(zhǎng)度不得大于90 m?!睹駱?biāo)》對(duì)弱電井設(shè)置提出了更多具體要求(見(jiàn)條文第23.2.9條和第23.3.7條)。值得注意的是多本規(guī)范對(duì)弱電井面積都有具體要求?!督y(tǒng)標(biāo)》要求設(shè)有綜合機(jī)柜的電信間面積大于等于5 m2;無(wú)綜合機(jī)柜面積尺寸大于1.5 m×0.8 m(長(zhǎng)×寬)?!睹駱?biāo)》規(guī)定采用落地式機(jī)柜的弱電間,面積不宜小于2.5 m(寬)×2.0 m(深);采用壁掛式機(jī)柜的弱電間,系統(tǒng)較多時(shí),弱電間面積不宜小于3.0 m(寬)×0.8 m(深);系統(tǒng)較少時(shí),面積不宜小于1.5 m(寬)×0.8 m(深)。條件受限利用公共走道作為檢修空間時(shí),弱電間短邊尺寸不應(yīng)小于0.6 m?!蹲∫?guī)》規(guī)定在利用通道作為檢修面積時(shí),多層住宅弱電井進(jìn)深不小于0.35 m;7層及以上住宅弱電井進(jìn)深不小于0.6 m,電信間的面積不宜小于5 m2;《統(tǒng)標(biāo)》對(duì)多層建筑弱電豎井的進(jìn)深要求不小于0.35 m,高層建筑要求弱電井進(jìn)深0.6 m。按防火規(guī)范規(guī)定,高度超過(guò)27 m的住宅為高層建筑,按層高3 m計(jì)算為9層以上?!蹲∫?guī)》是規(guī)定7層以上,按照規(guī)范從新從嚴(yán)的原則,本條以《住規(guī)》為準(zhǔn)。
《民標(biāo)》及《住規(guī)》規(guī)定電井內(nèi)高低壓以及應(yīng)急電源之間電氣線路應(yīng)保持不小于0.3 m距離或采取隔離措施(如電纜穿導(dǎo)管或封閉式橋架,采取措施后間距不應(yīng)小于0.15 m)。實(shí)際上住宅電井內(nèi)一般沒(méi)有高壓線路,低壓應(yīng)急線路一般為消防線路,單獨(dú)敷設(shè)在消防橋架里面。根據(jù)防火規(guī)范,與非消防線路共井時(shí)敷設(shè)在井道的兩側(cè),一般距離都會(huì)大于0.3 m?!睹駱?biāo)》及《住規(guī)》均要求電井內(nèi)應(yīng)敷設(shè)有接地干線和接地端子,這在設(shè)計(jì)中容易遺漏。《統(tǒng)標(biāo)》規(guī)定電井地坪或門檻宜高出本層地坪0.15~0.3 m,項(xiàng)目實(shí)際一般做0.3 m高的門檻,可滿足要求。
DB 50/T-147—2012《重慶住宅電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[5]對(duì)電井要求與住規(guī)基本一致,另外多了一條:豎井僅作過(guò)線用沒(méi)有安裝設(shè)備時(shí)進(jìn)深不小于0.35 m。
根據(jù)重慶市工程項(xiàng)目實(shí)際經(jīng)驗(yàn),住宅電氣豎井布置大致可以分為以下三類情況。
點(diǎn)式住宅俗稱塔樓,每層戶數(shù)較多,重慶地區(qū)每層一般為6~8戶,公寓的話戶數(shù)更多,一般在十幾戶左右。這種類型住宅一般以一類高層和超高層居多,特點(diǎn)是住戶電表所占用井內(nèi)空間較大。本文以重慶某超高層住宅項(xiàng)目1#樓為例(43層,單層戶數(shù)14戶)進(jìn)行分析。
1#樓核心筒電井設(shè)置(原設(shè)計(jì))如圖1所示。1#樓電井按照消防電井(1.65 m×1.2 m)和非消防電井(2.3 m×1.4 m)分設(shè),消防電井面積尺寸能夠滿足消防強(qiáng)弱電安裝要求;非消防電井面積尺寸不足,在后期設(shè)備安裝時(shí)現(xiàn)場(chǎng)反映問(wèn)題較多。1#樓電井布置大樣圖(原設(shè)計(jì))如圖2所示。
圖1 1#樓核心筒電井設(shè)置(原設(shè)計(jì))
圖2 1#樓電井布置大樣圖(原設(shè)計(jì))
非消防電井原設(shè)計(jì)布置主要問(wèn)題有:① 公變電纜敷設(shè)方式與現(xiàn)場(chǎng)電力局要求不符,且公變橋架規(guī)格偏小;② 未考慮弱電機(jī)柜的安裝位置;③ 電井預(yù)留開洞尺寸偏小,現(xiàn)場(chǎng)還需加大開洞,造成返工。原設(shè)計(jì)為600 mm×200 mm的公變橋架,實(shí)際該棟樓共有18根4×185 mm2+1×95 mm2規(guī)格的公變電纜,原設(shè)計(jì)橋架規(guī)格偏小,不滿足要求。電力局要求公變電纜在井道內(nèi)明敷,需拆除原設(shè)計(jì)公變橋架,造成現(xiàn)場(chǎng)返工。1#樓電井布置大樣圖(現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化后)如圖3所示,1#樓電井正面墻安裝圖(現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化后)如圖4所示。
圖3 1#樓電井布置大樣圖(現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化后)
圖4 1#樓電井正面墻安裝圖(現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化后)
優(yōu)化后公變電纜分別在井道兩端直接明敷,井道左側(cè)留洞加大到1.4 m×0.3 m,右側(cè)公共普通負(fù)荷橋架與商業(yè)橋架在井道內(nèi)合并,規(guī)格改為400 mm×150 mm;住戶電表放在正對(duì)門墻上,三層排布;弱電機(jī)柜和配線箱靠電表對(duì)面墻放置,弱電機(jī)柜需錯(cuò)層布置。重慶當(dāng)?shù)仉娏痔峁┑淖钚码姳沓叽鐬?單相電表:230 mm×460 mm(寬×高),三相電表:340 mm×550 mm(寬×高),側(cè)面無(wú)孔,只能下進(jìn)。重慶當(dāng)?shù)仉姳碓诰畠?nèi)為獨(dú)立式安裝。電井內(nèi)各強(qiáng)弱電箱柜的參考尺寸如表1所示。
表1 電井內(nèi)各強(qiáng)弱電箱柜的參考尺寸
建議此類型住宅采用強(qiáng)弱電井分開的設(shè)置更為合理。如條件不允許也可以共用電井,需考慮住戶電表安裝空間及弱電箱柜位置。
以一層8戶的住宅為例,點(diǎn)式住宅電井參考尺寸和布置如下。
(1) 強(qiáng)弱電合用。點(diǎn)式住宅電井布置(一)如圖5所示,利用走道作為檢修空間,公變電纜在電井兩端敷設(shè),尺寸最小為2.4 m×0.8 m(長(zhǎng)×寬);點(diǎn)式住宅電井布置(二)如圖6所示,公變電纜單側(cè)集中明敷,電井尺寸最小為2 m×1.4 m(長(zhǎng)×寬)。
圖5 點(diǎn)式住宅電井布置(一)
圖6 點(diǎn)式住宅電井布置(二)
(2) 強(qiáng)弱電井分設(shè)。點(diǎn)式住宅弱電井布置如圖7所示,尺寸最小為1.2 m×0.6 m(長(zhǎng)×寬)。強(qiáng)電井尺寸與強(qiáng)弱電合用井尺寸相差不大。
圖7 點(diǎn)式住宅弱電井布置
板式住宅每單元每層一般2戶,這種類型住宅一般以二類高層和多層居多,本文討論二類高層住宅。以重慶某項(xiàng)目為例,二類高層住宅電井布置(一)如圖8所示。
圖8 二類高層住宅電井布置(一)
可以看出,該項(xiàng)目電井尺寸沒(méi)有嚴(yán)格按照“高層建筑電氣豎井在利用通道作為檢修面積時(shí),豎井的凈寬度(進(jìn)深)不宜小于0.8 m”的規(guī)定,可能會(huì)帶來(lái)一些后期安裝的不便。
板式住宅由于每層戶數(shù)較少,電表所占位置沒(méi)有點(diǎn)式住宅那么大,對(duì)電井的面積和尺寸要求較小。住宅干線進(jìn)線箱建議放置在-1F電表間內(nèi),減少對(duì)電井面積大小的需求。以一層2戶的板式住宅為例,二類高層住宅電井布置(二)如圖9所示。
圖9 二類高層住宅電井布置(二)
強(qiáng)弱電井按照合用考慮,最小尺寸為1.6 m×0.8 m(長(zhǎng)×寬)。
以重慶某多層住宅項(xiàng)目為例,多層住宅電井布置如圖10所示。
圖10 多層住宅電井布置
多層住宅特點(diǎn)是公共區(qū)域面積較小,僅有照明燈具,又不設(shè)置火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),也無(wú)消防電梯,住戶電表和弱電機(jī)柜等可以放置在地下的單獨(dú)電表間內(nèi),這樣豎井僅作強(qiáng)弱電橋架敷設(shè)的通路使用,標(biāo)準(zhǔn)層不安裝電氣箱柜,僅在頂層電井設(shè)置電梯配電箱,電氣豎井最小尺寸可以控制在0.8 m×0.6 m(長(zhǎng)×寬)。
住宅電氣豎井在滿足規(guī)范要求下最小尺寸如表2所示。
表2 住宅電氣豎井在滿足規(guī)范要求下最小尺寸
住宅電氣豎井設(shè)置的難點(diǎn)主要是面積和尺寸的確定,本文對(duì)不同類型住宅電井的設(shè)置情況進(jìn)行了分析,力爭(zhēng)達(dá)到實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一,可為電氣設(shè)計(jì)人員提供參考。