论文部分内容阅读
摘要：住宅电气设计关乎着居民环境的安全，所以要予以重视。本文就住宅电气设计中重要问题进行了讨论。
关键词：住宅建筑；电气设计；安全
近几年随着生活水平的提高，每户家庭住宅面积的扩大，家用电器产品的增多，不少家庭用电负荷已达4kW及以上。目前应当按照新的住户等级标准，S≤60平方的住宅3kW/户；60 1. 电气设备布置
1.1户内配电箱不宜设在建筑物外墙内侧，防止室内、外温差变化大，箱体内结露产生不安全因素。
1.2配电箱与浴室不应共用一个墙体。因为配电箱所在墙的另一面，往往是浴室的0、1和2区，住户在洗澡时，水份会渗透墙体而进入配电箱内，从而会造成电气事故。另外，配电箱与浴室共用一个墙体，就会有其他房间的线路经过浴室内的0、1、2和3区，而这样又违背了《民用建筑电气设计规程》中规定的“在0及1区内，不允许非本区的配电线路通过；也不允许在该区内装设接线盒”的规定。
1.3在装有澡盒和淋浴盆的场所：在0、1、2区内，严禁装设开关设备及辅助设备。在3区如安装插座，必须符合以下条件才是允许的：a.有隔离变压器供电。b.由安全电压供电。c.由采取漏电保护措施的供电线路供电，其动作电流IΔn值不应超过30mA。所谓的3区界限是：2区外界的垂直平面和2区之外2.40米的平行垂直平面，地面和地面之上2.25米的水平面。即住宅卫生间的电热水器插座安装高度应为2.3米，除非该插座安装位置距淋浴盆边缘0.8米以外或距淋浴喷头1.2米以外。
2. 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导线和有关电器设备。
2.1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：
2.1.1有足够的机械强度。为防止出现断线事故，导线必须有足够的机械强度，一般照明回路计算电流较小时（<10A），其导线都应按机械强度选择。
2.1.2能确保导线安全运行。选择导线时应保证其安全电流大于长期最大负载电流，同时应注意以下几点：
2.1.2.1在选择进户线及干线截面时应留有適当余量；
2.1.2.2单相制中的中性线应与相线截面相同；
2.1.2.3三相四线制中的中性线载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流。用于接中性线保护的中性线，其电导不应小于该线路相线电导的50%，气体放电灯的照明线路因受三次谐波电流的影响，其中性线截面应按最大一相电流选用。
2.1.3能确保电压质量。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%，如线路电压损失值大于规定电压损失允许值，应加大导线截面以保证线路的电压质量。
2.2电器设备的选择
电器设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。选用时应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。为确保其质量，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业标准，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。
3. 住户配电箱的供电回路
《规范》要求："每套住宅空调电源插座、其他电源插座与照明应分路设置；厨房电源插座和卫生间电源插座，宜设置独立回路。"这里要求分路设置的目的，就是为了避免某个插座回路中电气设备出故障时，影响照明灯具和其他电气设备的正常工作。这样，一般家庭住宅至少应有照明、电脑、空调、厨房、卫生间及其他普通插座等5个回路以上。可根据住户的实际用电情况增设回路数。如：照明也可设两个回路，当其中一个回路故障时，不会造成宅内全部黑暗，能给检修带来方便；在天气较炎热的地区，有的家庭使用多台空调器，放在客厅的制冷量较大柜式空调器，放在多个卧室的壁挂式空调器，若这些空调器同时使用，负荷可超过4kW，就需增设空调的供电回路。厨房和卫生间家用电器较多，可分别设一个总电源，在就地装一个插座箱。
4. 插座的安装位置
考虑到美观，插座应随管线暗敷而暗装。安装位置首先考虑使用时安全、方便。
4.1根据家用电器的放置位置，在靠近家用电器的地方设置；
4.2根据房间功能进行设置，方便临时用电。
4.3插座的位置高低：分体空调、排油烟机、排风机、电热水器插座底边距地不宜低于1.8m；厨房电炊具、洗衣机电源插座底边距地宜为1.0m～1.3m；柜式空调、冰箱及一般电源插座底边距地宜为0.3m～0.5m；不用时把插座封盖好，以防止小孩触电；在插座有可能接触到水的地方，应设防溅盒。
5.安全技术
5.1为防止接地故障引起的火灾，在住宅楼总电源进线电气装置处设漏电动作电流不大于300mA、带延时的防火四级漏电断路器，但必须注意与住宅插座回路的漏电断路器有选择性的配合。 5.2为保护建筑物免遭雷电袭击，设计了由避雷带（针、网）、引下线和接地装置组成的外部防雷系统。但雷电电涌可通过室外线路入侵建筑物内的设备，造成毁坏。这是外部防雷系统无法保护的。装设电涌防护器（SPD）是一项有效的措施，其作用是在最短时间内（纳秒级）把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，从而降低设备各接口间的电位差，保护用电设备。为使电涌防护器两端引线最短，应将其安装在配电箱和信息系统的配线设备内，SPD连接线全长不易超过0.5米。
5.3为防人身触电事故，漏电保护电器（RCD）是防电击的有效措施之一。然而，RCD在使用中也存在局限性。例如：RCD无法对因种种原因引起PE线（PEN线）电位升高进行监测。因为RCD所监测的仅只是L1、L2、L3相线和N线导体中是否有剩余电流，而无法检测出具有保护功能PE线是否带剩余电流。RCD的这种不足是可以通过等电位联结保护措施来弥补的。
5.4 卫生间局部等电位的设置
人在潮湿场所内，人体接触电压限值为24V。人在洗浴时人体皮肤完全湿透，人体阻抗大大下降，电击致死的危险大大增加，沿金属管道、金屬构件等传导来的较小电压就可引起电击伤亡事故。这种电气事故是不能装漏电保护器、隔离变压器等保护电器来防范的，因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的，唯一的防范措施是在此作局部等电位联结。卫生间内局部等电位联结是将卫生间内的金属管道、金属构件等通过等电位联结线在等电位联结端子板处联结起来，使卫生间内的电位处在同一电位上。这样做后，无论从哪里导人了不正常的电压，由于等电位联结的作用，该场所内所有导电部分的电位都同时升高到同一电位水平，不会产生电位差，从而避免发生电击事故的发生。
6. 结束语
在住宅建筑中，其电气设计要求也逐渐增高，也必须得符合国家规范，还得提高其居住的适用性等。建筑电气设计的建设逐渐走向自动化、节能化、信息化和智能化，必然对建筑电气设计有许多新的要求，这就要求广大设计人员在设计中，既要保证工程的顺利进行，又要保证所有的图纸审查按时通过，就必须认真把握好工程电气设计的基本要点，提高设备使用效率，从而满足建筑物功能的需要。
参考文献：
[1]吴忠智. 工业与民用建筑电磁兼容设计中国建筑出版社，2003
关键词：住宅建筑；电气设计；安全
近几年随着生活水平的提高，每户家庭住宅面积的扩大，家用电器产品的增多，不少家庭用电负荷已达4kW及以上。目前应当按照新的住户等级标准，S≤60平方的住宅3kW/户；60
1.1户内配电箱不宜设在建筑物外墙内侧，防止室内、外温差变化大，箱体内结露产生不安全因素。
1.2配电箱与浴室不应共用一个墙体。因为配电箱所在墙的另一面，往往是浴室的0、1和2区，住户在洗澡时，水份会渗透墙体而进入配电箱内，从而会造成电气事故。另外，配电箱与浴室共用一个墙体，就会有其他房间的线路经过浴室内的0、1、2和3区，而这样又违背了《民用建筑电气设计规程》中规定的“在0及1区内，不允许非本区的配电线路通过；也不允许在该区内装设接线盒”的规定。
1.3在装有澡盒和淋浴盆的场所：在0、1、2区内，严禁装设开关设备及辅助设备。在3区如安装插座，必须符合以下条件才是允许的：a.有隔离变压器供电。b.由安全电压供电。c.由采取漏电保护措施的供电线路供电，其动作电流IΔn值不应超过30mA。所谓的3区界限是：2区外界的垂直平面和2区之外2.40米的平行垂直平面，地面和地面之上2.25米的水平面。即住宅卫生间的电热水器插座安装高度应为2.3米，除非该插座安装位置距淋浴盆边缘0.8米以外或距淋浴喷头1.2米以外。
2. 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导线和有关电器设备。
2.1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：
2.1.1有足够的机械强度。为防止出现断线事故，导线必须有足够的机械强度，一般照明回路计算电流较小时（<10A），其导线都应按机械强度选择。
2.1.2能确保导线安全运行。选择导线时应保证其安全电流大于长期最大负载电流，同时应注意以下几点：
2.1.2.1在选择进户线及干线截面时应留有適当余量；
2.1.2.2单相制中的中性线应与相线截面相同；
2.1.2.3三相四线制中的中性线载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流。用于接中性线保护的中性线，其电导不应小于该线路相线电导的50%，气体放电灯的照明线路因受三次谐波电流的影响，其中性线截面应按最大一相电流选用。
2.1.3能确保电压质量。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%，如线路电压损失值大于规定电压损失允许值，应加大导线截面以保证线路的电压质量。
2.2电器设备的选择
电器设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。选用时应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。为确保其质量，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业标准，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。
3. 住户配电箱的供电回路
《规范》要求："每套住宅空调电源插座、其他电源插座与照明应分路设置；厨房电源插座和卫生间电源插座，宜设置独立回路。"这里要求分路设置的目的，就是为了避免某个插座回路中电气设备出故障时，影响照明灯具和其他电气设备的正常工作。这样，一般家庭住宅至少应有照明、电脑、空调、厨房、卫生间及其他普通插座等5个回路以上。可根据住户的实际用电情况增设回路数。如：照明也可设两个回路，当其中一个回路故障时，不会造成宅内全部黑暗，能给检修带来方便；在天气较炎热的地区，有的家庭使用多台空调器，放在客厅的制冷量较大柜式空调器，放在多个卧室的壁挂式空调器，若这些空调器同时使用，负荷可超过4kW，就需增设空调的供电回路。厨房和卫生间家用电器较多，可分别设一个总电源，在就地装一个插座箱。
4. 插座的安装位置
考虑到美观，插座应随管线暗敷而暗装。安装位置首先考虑使用时安全、方便。
4.1根据家用电器的放置位置，在靠近家用电器的地方设置；
4.2根据房间功能进行设置，方便临时用电。
4.3插座的位置高低：分体空调、排油烟机、排风机、电热水器插座底边距地不宜低于1.8m；厨房电炊具、洗衣机电源插座底边距地宜为1.0m～1.3m；柜式空调、冰箱及一般电源插座底边距地宜为0.3m～0.5m；不用时把插座封盖好，以防止小孩触电；在插座有可能接触到水的地方，应设防溅盒。
5.安全技术
5.1为防止接地故障引起的火灾，在住宅楼总电源进线电气装置处设漏电动作电流不大于300mA、带延时的防火四级漏电断路器，但必须注意与住宅插座回路的漏电断路器有选择性的配合。 5.2为保护建筑物免遭雷电袭击，设计了由避雷带（针、网）、引下线和接地装置组成的外部防雷系统。但雷电电涌可通过室外线路入侵建筑物内的设备，造成毁坏。这是外部防雷系统无法保护的。装设电涌防护器（SPD）是一项有效的措施，其作用是在最短时间内（纳秒级）把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，从而降低设备各接口间的电位差，保护用电设备。为使电涌防护器两端引线最短，应将其安装在配电箱和信息系统的配线设备内，SPD连接线全长不易超过0.5米。
5.3为防人身触电事故，漏电保护电器（RCD）是防电击的有效措施之一。然而，RCD在使用中也存在局限性。例如：RCD无法对因种种原因引起PE线（PEN线）电位升高进行监测。因为RCD所监测的仅只是L1、L2、L3相线和N线导体中是否有剩余电流，而无法检测出具有保护功能PE线是否带剩余电流。RCD的这种不足是可以通过等电位联结保护措施来弥补的。
5.4 卫生间局部等电位的设置
人在潮湿场所内，人体接触电压限值为24V。人在洗浴时人体皮肤完全湿透，人体阻抗大大下降，电击致死的危险大大增加，沿金属管道、金屬构件等传导来的较小电压就可引起电击伤亡事故。这种电气事故是不能装漏电保护器、隔离变压器等保护电器来防范的，因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的，唯一的防范措施是在此作局部等电位联结。卫生间内局部等电位联结是将卫生间内的金属管道、金属构件等通过等电位联结线在等电位联结端子板处联结起来，使卫生间内的电位处在同一电位上。这样做后，无论从哪里导人了不正常的电压，由于等电位联结的作用，该场所内所有导电部分的电位都同时升高到同一电位水平，不会产生电位差，从而避免发生电击事故的发生。
6. 结束语
在住宅建筑中，其电气设计要求也逐渐增高，也必须得符合国家规范，还得提高其居住的适用性等。建筑电气设计的建设逐渐走向自动化、节能化、信息化和智能化，必然对建筑电气设计有许多新的要求，这就要求广大设计人员在设计中，既要保证工程的顺利进行，又要保证所有的图纸审查按时通过，就必须认真把握好工程电气设计的基本要点，提高设备使用效率，从而满足建筑物功能的需要。
参考文献：
[1]吴忠智. 工业与民用建筑电磁兼容设计中国建筑出版社，2003