刍议高层住宅建筑电气设计

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摘要：现在城市为节约土地，建住宅楼向高层发展，为确保高层住宅楼的建设质量和满足住宅户对生活必备建筑设施需求的要求。必须解决好电气设计的一些关键问题，为此，就高层住宅楼的电气设计中的应注意的常见问题进行简述。

关键词：高层住宅；电气设计；负荷；配电室

Abstract: to save the land now city, built to senior residential building development, to ensure the construction quality of high-rise residential houses and meet the residential door to life necessary building facilities demand requirements. We must resolve electrical design of some key problems, therefore, senior residential building electrical design of the common problems should be paid attention to this.

Keywords: high-rise residential; Electrical design; Load; supply

中图分类号：TU241.8文献标识码：A文章编号：

随着我国城市建设标准的提高和土地利用价值的增高，大城市的建筑业高层住宅楼建设呈现出发展趋势。如何在高层住宅楼中解决好电气设计与施工中的一些关键问题，确保高层住宅楼的建设质量和满足住宅户对生活必备建筑设施的需求，在高层住宅楼建筑中具有十分重要的意义。笔者就高层住宅楼的电气设计、施工、质量评审与验收中的一些问题进行了论述。

一、高层住宅建筑电气设计主要内容

高层住宅楼的电气系统设计由设计院实行“智能化”设计，包括强、弱电两大系统。其中强电系统设计包括：10KV级变配电室设备及线路、0.4KV级低压配电室设备及线路、低压配电系统主干与分支控制设备及线路、用户终端设备及线路、公共通道照明、室内用电、水泵加压供水系统等等；弱电系统设计包括：室内用电、电话、消防报警、有线电视、楼宇设备自动控制、保安监控、计算机网络等等。

（一）住宅小区负荷计算

随着国民生活水平的提高和房地产业的蓬勃发展，各地新建中高档住宅小区越来越多。准确计算出住宅小区的用电负荷，合理选择配变电设施，才能既满足小区居民现在及将来的用电需要，又能合理降低工程造价、节省投资。供配电系统设计要彻彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。另外，供配电系统的还必须做到统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。供配电系统的设计为减小电压偏差，应符合下列要求：首先，正确选择变压器的变压比和电压分接头；其次，降低系统阻抗；再次，采取补偿无功功率措施；另外，宜使三相负荷平衡。

（二）高压供电设计

由于住宅用户对现代生活水平要求提高，高层住宅楼的高压供电设计就具有特殊的要求。另外，国家对高层住宅楼电气系统设计标准要求也较高，因此，选择高压供电设计方案尤为重要高层住宅楼电气系统高压供电设计的目的是：（1）务必确保设计方案的高度可靠性、安全性、经济性、科学性、技术性；（2）满足住宅用户用电足够的负荷；（3）解决住宅用户用电在不同负荷时间段供电容量系数分配问题；（4）为了保证高层住宅楼整个环境的美观性，高压电源的引入必须是以电缆地埋方式供电源必须采用双电源设计，其电源应是一用一备，单母线分段运行，从而提高运行的可靠性。高层住宅楼在30层以下，为独立性点式楼（厦），并且有地下车库、消防、加压供水系统等，这时，10/0.4kV变配电室的位置应选择在地下层。如果是30层以上或是群体高层楼宇建筑，则10/0.4kV变配电室的位置应选择在负荷中心区，以树状的方式进行配电室分布设计。如果10/0.4kV变配电室的位置在混合利用的地下室时，设计上应考虑：防水淹、防潮、通风，提高供电质量和减低损耗；变配电室面积过大、过小的问题；变压器的（即单台大容量，多台小容量）选择与运行方式（即单台大容量运行，还是并联多台小容量运行）。为了经济运行，建议变压器时满足住宅户在各个时段的用电负荷需求。

（三）低压配电系统

低压配电系统设计时应根据变压器台数、主结线运行方式、确定运行方式与所带供电负荷的问题。当其中某一台变压器出现故障时，应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电，如何分配一般负荷与重要负荷。同时，应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷，即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题。本楼消防负荷为一级负荷；生活水泵，普通客梯，公共走道照明为二级负荷。本案为两栋高21层住宅楼，并且有地下车库、农贸市场、消防、加压供水系统等。该10/0.4kv变配电室的位置设在混合利用的地下室，设计上考虑：防水淹、防潮、通风，有效提高供电质量和降低损耗；合理设计变配电室面积，并留有一定余地用于维修存放设备空间；以树状的方式进行配电室分布设计。本设计是3台干式变压器的，为了经济运行，根据负荷大小的情况自动退出或并上，实现不同时段上供电的经济负荷投运方式，实现经济与控制运行上的科学化，同时满足住宅户在各个时段的用负荷需求。设计低压配电系统时应考虑变压器选择台数、主结线运行方式、各台变压器运行方式与所带供电负荷的问题。当其中某一台变压器出现故障时，应考虑怎样切除负荷与分配负荷供电，如何分配一般负荷与重要负荷。同时，应该考虑如何分配季节性负荷和常规负荷，即常规照明负荷、动力负荷、不同季节空调负荷的问题，对于该部分的设计，各个细节都必须认真考虑，多设计几个方案，反复比较，选择出最优方案。

（四）弱电系统设计

进入21世纪后，随着现代化的发展，人类对信息在现代社会中的重要性已经达到共识。信息已不仅是一种时尚，它像空气、阳光和水一样，为人们工作、学习和生活所必需。它在当今生活中激励着各行各业的发展和经济的增长，并丰富着人们的生活。借助网络和飞速发展的信息技术，人们可足不出户而纵览全球。

弱电系统处理的对象主要是信息，即信息的传送和控制，其特点是电压低、电流小、功率小、频率高。信息是现代住宅所不可缺少的重要组成部分，而且信息的比重随时代的步伐日益增加。现代住宅建筑中，人们利用信息的传送与控制，完成彼此之间的通信、交流，同时利用信息的传输完成对小区安全及日常生活的管理。通过电话系统、卫星及有线电视系统、信息网络系统来实现住宅小区的通讯；通过可视对讲系统、闭路电视监视系统、小区周界报警系统和电子寻更系统实现住宅小区的安全防范功能；通过三表远程自动计量系统和机电设备管理等系统来完成住宅小区日常生活的管理。

二、施工过程和电气安装工程质量评审应该注意的问题

高层住宅楼电气系统的设计极为复杂，技术要求高，安装工程量大而且周期长。因此，必须有一支强有力和非常熟练的工程施工技术队伍（包括工程师、技术员、技术工人等）。同时，必须加强对这支队伍的管理，管理的好坏对工程施工影响极大。高层住宅楼电气系统施工涉及的技术及相关文件资料很多，如本工程的一切设计图纸（电气图纸中系统图、平面图、电器设备图、控制图、原理图，各类分项目图等）、规程规范、设计文件、施工法律依据、配套施工标准图等等。因此，参加本工程施工的技术人员要详细分工，实行项目负责制，尽快熟悉本工程的设计图纸及相关文件、资料。如不明了设计图纸意图，或对建设单位的设计和要求不能理解等，要认真地与设计单位的设计人员与建设单位项目代表进行沟通，并确认无误。

安装工程质量的检验评定，是以国家技术标准作为评价工程质量的标准。正确进行质量评定，可以促使企业保证和提高工程质量。高层住宅楼电气安装的质量好坏，是直接影响住宅户的生活和安全的重要问题。高层住宅楼电气安装工程质量检验，是按全部分项电气工程的安装质量进行检验，检验其是否按照规范、规程或标准施工，能否达到安全用电要求（不符合处必须全部整改），电气性能是否符合要求等等。质量检验的程序是：先分项工程，再分部工程，最后是单位工程。

三、高层住宅楼电气工程安装的竣工验收

高层住宅楼电气工程竣工验收是施工的最后阶段，是必须履行的法定手续。通过交工验收，施工任务宣告完成，可以交付使用。如工程达到合同要求，经验收后可以解除合同义务，解除施工企业对工程发包单位承担的经济和法律责任。所以，建设单位、施工单位、设计单位、政府的职能部门均应高度重视和遵循本验收程序，共同搞好此验收工作。

四、小结

笔者对高层住宅电气系统设计的各个方面与施工的四大过程（施工准备、施工安装、施工评定、施工验收）进行了详细的论述，以期在高层住宅电气系统设计中对电气设计者与施工者（单位）做好每项、每一步骤的工作产生一定的指导作用。

参考文献

1、电气工程标准规范综合应用手册[C].中国建筑工业出版社.1994

2、电气装置安装工程施工及验收规范汇编[C].中国计划出版社.1995

作者简介：陈德湘（1963.04-），男，汉族，山东临沂人，本科，高级工程师，工作单位：临沂市规划建筑设计院