论文部分内容阅读
摘要：本文阐述了电气节能设计的基本内容以及在电气住宅设计中的相关条文规定，分析了现代电气住宅设计需要注意的问题。
关键词：电气设计；住宅；节能；原则
Abstract: This paper elaborates the basic contents of electrical energy saving design and the relevant provisions in the electrical design of residential, analysis of the need to pay attention to design of modern electrical housing problems.
Keywords: residential electrical design; energy saving; principle;
中图分类号：TG802文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
1电气节能设计应遵循的原则
电气节能是建筑节能的重要组成部分，电气设计人员在设计过程中，应从适用性、安全性、可靠性及经济性多方面综合考虑，通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。
2电气节能设计包括以下几方面内容:
2.1合理设计供配电系统。根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行。根据用电负荷的容量及分布，使变、配电所靠近负荷中心，以缩短低压供电半径，降低线路损耗，减少电压损失，满足供电质量要求。供配电线路长度不宜超过250m。
2.2供配电系统应简单可靠，配电级数不宜过多。同一用户内，高压配电级数不宜多于两级；变压器二次侧至用电设备间的低压配电级数不宜超过三级，尽量减少电能损耗。由两路进线供电的系统，宜采用两路电源同时运行的方式，以减少正常运行时的线路损耗。
2.3合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小。供电电压等级的确定应考虑技术经济合理性及电力公司的相关规定等因素。当用电设备总容量在250kW及以上或变压器容量在160kVA及以上時，宜以10(6)kV供电。对大型建筑的空调冷水机组，考虑节能因素，经方案比较尽量采用10(6)kV冷水机组，但应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。
2.4合理选择变压器。电力变压器应当选用10型及以上、非晶合金等节能环保、低损耗和低噪声的变压器。变压器的长期工作负载率不宜大于0.85，在选择变压器容量和台数时，应灵活根据负荷变化情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，以实现其经济运行，减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。此外，降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式、季节性造成的负荷变化时灵活投切变压器等也是降低能耗的有效途径。
2.5减少线路能量损耗。在满足允许载流量、电压损失、短路电流热稳定等技术指标前提下，应按经济电流密度合理校验、选择导线截面，从而达到降低电能损耗、减少投资和节约有色金属的目的。
3 关于相关规范的条文
在住宅电气设计过程中往往会用到其它规范的有关条文,其中较重要的条文应注意。
3.1 《供配电系统设计规范》GB50052-95第6.0.10条“由建筑物外引入的配电线路,应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器。”所以电源进线除设漏电断路器外还应设隔离,隔离电器先用三极且符合《低规》GB50054-95第2.1.6条规定的电器。
3.4 住宅一般都没有CATV系统,根据《民用建筑电气设计规范》第15.8.1条规定“CATV系统采用单相220V、50Hz交流电源,一般由靠近前端的照明配电箱以专用回路方式供给”,另外像配线架及对讲门铃系统笔者建议也采用单独回路配电,而不与走廊照明回路共用电源,以保证检修时相互无影响。但它们均为公共用电,用一只电表计量即可。
3.3《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92第14.8.2.9条规定了装有澡盆和淋浴盆的场所设置开关和插座的规定,设计住宅卫生间内的插座位置时应注意允许安装的区域范围,以满足规范要求。
4现代住宅建筑电气设计中应注意的问题
4.1 每套住宅的用电负荷确定及电度表规格
随着广大居民生活水平的提高和电器设备的增多，居民生活用电量急剧增加，每套住宅的设计用电负荷应适当留有余量，考虑未来年居民用电负荷的增加。《住宅设计规范》GB50096- 1999 规定了一、二、三、四类型住宅的用电负荷和电度表规格，这些规定仅是用电基础要求，目前大面积户型的住宅越来越多，其建筑面积也远远超过了规范中的规定的面积，对于这种大面积户型的住宅，宜按规范确定设计用电负荷。
4.2 配电箱的布置
在配电箱设计中，除要标明配电箱每部电气元件如断路器、隔离开关等型号，还要明确配电箱本身的型式，所选的配电箱应适合用于住宅楼内，配电箱相对体积较大，内装电气元件，又有不少管线敷出，设计时对其位置的确定更要考虑周全。一方面要对照水专业图，协调好配电箱的安装位置，防止两个专业都看中了同一面墙，配电箱与消火栓箱位置重叠。
在建筑电气的设计中，通常是将两户（普通多层住户）的户表箱置于楼梯间，而随着每户配电线的增加，必须造成楼梯间管线增多，给施工带来麻烦，因此我们可以考虑在户表箱内放置电度表、燃气和冷热水的室外计量表，将每户的分支回路开关置于户内配电箱，户内配电箱应装于室内易操作的地方，这样做首先是要以将集中于楼梯间的管线分散来布置，其次是可以使入户的管线简单，其余的管线则完全在室内布置，再次是为住户的操作带来方便。在设计中可以考虑在冷热水表和燃气对应位置的墙上留86 型接线。然后在预埋线至室外户表箱，如果用户需要安装只要接上线就可以了。
4.3住宅分支回路
从配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中，起居室、卧室都会有空调，根据空调器负荷大小，空调回路应有2 个，回路数量一般不少于5 个，分支回路导线截面不应小于2.5m㎡ 铜芯绝缘导线，导线基本上都采用铜芯绝缘线穿管或电缆暗敷设方式，穿线管采用符合阻燃性能要求的PVC 管，严禁导线直埋墙敷设。
除了从配电箱出来的回路外，还有有线电视、电话线路，至少有七路管线进入居室，其中这七路管线中除照明是在顶板辐射外，其余管线均敷设在地面垫层内，彼此交叉是不可避免的。暗敷线路按最近线路辐射时，由于住宅的垫层比较薄，线路管线交叉不易处理；另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进行分线，在住户铺设地板时，往往将敷设在地坪内的管线打断，造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行地面敷设，就可以避免上述问题的发生，因为管线交叉可以在墙缝中解决，而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线，而非顶棚灯的接线盒，住户可根据配电平面图，了解进入分支回路的具体方向和位置，从而避免在铺设地板时将管线打断。
4.4电视、电话出线口的设置
伴随电视技术的发展和光纤的使用，其进入家庭已经非常普遍，并且现在一台电视已经不能满足要求，有的家庭有凉台或三台电视，而且图文电视、购物电视大爷已经开始进入家庭，因此在起居室及每个卧室均应设置电视出线口。
电话已经成为人们生活中不可缺少的一部分，现在一般的家庭需要1- 2 部电话，并且每个房间均要设置电话，因为住宅电话为同一个号，住户一般需要自己关机，因此设计中应将电话线引入居室后，再分引至各个房间的电话出线口，由用户自己来完成内部电话的连接。同时在工程设计中每户预留两对电话线。
4.5 室内灯具、插座及开关的布置
灯具的布置要与建筑专业相结合，在做灯具布置前，首先向建筑专业了解建筑是否做吊顶，建筑的高度等。灯具应靠中间布置，避免灯具的布置靠近结构架。灯具的基本功能是提供照度要注意荧光灯比白炽灯光较高，直接照明比间接照明灯具效率高，吸顶安装比嵌入安装灯具效率高，还有注意灯具遮光材料的透射率及老化问题，应选择光效高、寿命长，功率因数高的光源、高效率的灯具和合理的安装方法以保证照度并节约用电。要注意保持各部分亮度平衡，营造舒适的气氛，住宅仅有均匀照明会显得呆板，要根据室内装修确定照明的中心，合理利用吊装花灯、壁灯、筒灯、射灯以及不同光源的光色创造居住环境。
5结语：
总之，做好住宅电气设计在使用《住宅设计规范》的同时还应加强对其他电气设计规范的学习,才能使设计图达到“尽善尽美”。同时要做好本专业的设计,也要适当了解和掌握其他相关专业的规范和知识,才能共同设计出精品工程。
参考文献：
[1]刘文艳;住宅小区电气设计中的若干问题[J];安徽建筑;2009年03期
[2]杨万宏;浅谈住宅装修的电气设计[J];内蒙古科技与经济;2005年24期
[3]涂东云;建筑住宅电气设计经验总结[J];中国科技信息;2006年03期
关键词：电气设计；住宅；节能；原则
Abstract: This paper elaborates the basic contents of electrical energy saving design and the relevant provisions in the electrical design of residential, analysis of the need to pay attention to design of modern electrical housing problems.
Keywords: residential electrical design; energy saving; principle;
中图分类号：TG802文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
1电气节能设计应遵循的原则
电气节能是建筑节能的重要组成部分，电气设计人员在设计过程中，应从适用性、安全性、可靠性及经济性多方面综合考虑，通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。
2电气节能设计包括以下几方面内容:
2.1合理设计供配电系统。根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模，合理设计供配电系统，使系统在最佳状态下运行。根据用电负荷的容量及分布，使变、配电所靠近负荷中心，以缩短低压供电半径，降低线路损耗，减少电压损失，满足供电质量要求。供配电线路长度不宜超过250m。
2.2供配电系统应简单可靠，配电级数不宜过多。同一用户内，高压配电级数不宜多于两级；变压器二次侧至用电设备间的低压配电级数不宜超过三级，尽量减少电能损耗。由两路进线供电的系统，宜采用两路电源同时运行的方式，以减少正常运行时的线路损耗。
2.3合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小。供电电压等级的确定应考虑技术经济合理性及电力公司的相关规定等因素。当用电设备总容量在250kW及以上或变压器容量在160kVA及以上時，宜以10(6)kV供电。对大型建筑的空调冷水机组，考虑节能因素，经方案比较尽量采用10(6)kV冷水机组，但应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。
2.4合理选择变压器。电力变压器应当选用10型及以上、非晶合金等节能环保、低损耗和低噪声的变压器。变压器的长期工作负载率不宜大于0.85，在选择变压器容量和台数时，应灵活根据负荷变化情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，以实现其经济运行，减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。此外，降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式、季节性造成的负荷变化时灵活投切变压器等也是降低能耗的有效途径。
2.5减少线路能量损耗。在满足允许载流量、电压损失、短路电流热稳定等技术指标前提下，应按经济电流密度合理校验、选择导线截面，从而达到降低电能损耗、减少投资和节约有色金属的目的。
3 关于相关规范的条文
在住宅电气设计过程中往往会用到其它规范的有关条文,其中较重要的条文应注意。
3.1 《供配电系统设计规范》GB50052-95第6.0.10条“由建筑物外引入的配电线路,应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器。”所以电源进线除设漏电断路器外还应设隔离,隔离电器先用三极且符合《低规》GB50054-95第2.1.6条规定的电器。
3.4 住宅一般都没有CATV系统,根据《民用建筑电气设计规范》第15.8.1条规定“CATV系统采用单相220V、50Hz交流电源,一般由靠近前端的照明配电箱以专用回路方式供给”,另外像配线架及对讲门铃系统笔者建议也采用单独回路配电,而不与走廊照明回路共用电源,以保证检修时相互无影响。但它们均为公共用电,用一只电表计量即可。
3.3《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92第14.8.2.9条规定了装有澡盆和淋浴盆的场所设置开关和插座的规定,设计住宅卫生间内的插座位置时应注意允许安装的区域范围,以满足规范要求。
4现代住宅建筑电气设计中应注意的问题
4.1 每套住宅的用电负荷确定及电度表规格
随着广大居民生活水平的提高和电器设备的增多，居民生活用电量急剧增加，每套住宅的设计用电负荷应适当留有余量，考虑未来年居民用电负荷的增加。《住宅设计规范》GB50096- 1999 规定了一、二、三、四类型住宅的用电负荷和电度表规格，这些规定仅是用电基础要求，目前大面积户型的住宅越来越多，其建筑面积也远远超过了规范中的规定的面积，对于这种大面积户型的住宅，宜按规范确定设计用电负荷。
4.2 配电箱的布置
在配电箱设计中，除要标明配电箱每部电气元件如断路器、隔离开关等型号，还要明确配电箱本身的型式，所选的配电箱应适合用于住宅楼内，配电箱相对体积较大，内装电气元件，又有不少管线敷出，设计时对其位置的确定更要考虑周全。一方面要对照水专业图，协调好配电箱的安装位置，防止两个专业都看中了同一面墙，配电箱与消火栓箱位置重叠。
在建筑电气的设计中，通常是将两户（普通多层住户）的户表箱置于楼梯间，而随着每户配电线的增加，必须造成楼梯间管线增多，给施工带来麻烦，因此我们可以考虑在户表箱内放置电度表、燃气和冷热水的室外计量表，将每户的分支回路开关置于户内配电箱，户内配电箱应装于室内易操作的地方，这样做首先是要以将集中于楼梯间的管线分散来布置，其次是可以使入户的管线简单，其余的管线则完全在室内布置，再次是为住户的操作带来方便。在设计中可以考虑在冷热水表和燃气对应位置的墙上留86 型接线。然后在预埋线至室外户表箱，如果用户需要安装只要接上线就可以了。
4.3住宅分支回路
从配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中，起居室、卧室都会有空调，根据空调器负荷大小，空调回路应有2 个，回路数量一般不少于5 个，分支回路导线截面不应小于2.5m㎡ 铜芯绝缘导线，导线基本上都采用铜芯绝缘线穿管或电缆暗敷设方式，穿线管采用符合阻燃性能要求的PVC 管，严禁导线直埋墙敷设。
除了从配电箱出来的回路外，还有有线电视、电话线路，至少有七路管线进入居室，其中这七路管线中除照明是在顶板辐射外，其余管线均敷设在地面垫层内，彼此交叉是不可避免的。暗敷线路按最近线路辐射时，由于住宅的垫层比较薄，线路管线交叉不易处理；另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进行分线，在住户铺设地板时，往往将敷设在地坪内的管线打断，造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行地面敷设，就可以避免上述问题的发生，因为管线交叉可以在墙缝中解决，而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线，而非顶棚灯的接线盒，住户可根据配电平面图，了解进入分支回路的具体方向和位置，从而避免在铺设地板时将管线打断。
4.4电视、电话出线口的设置
伴随电视技术的发展和光纤的使用，其进入家庭已经非常普遍，并且现在一台电视已经不能满足要求，有的家庭有凉台或三台电视，而且图文电视、购物电视大爷已经开始进入家庭，因此在起居室及每个卧室均应设置电视出线口。
电话已经成为人们生活中不可缺少的一部分，现在一般的家庭需要1- 2 部电话，并且每个房间均要设置电话，因为住宅电话为同一个号，住户一般需要自己关机，因此设计中应将电话线引入居室后，再分引至各个房间的电话出线口，由用户自己来完成内部电话的连接。同时在工程设计中每户预留两对电话线。
4.5 室内灯具、插座及开关的布置
灯具的布置要与建筑专业相结合，在做灯具布置前，首先向建筑专业了解建筑是否做吊顶，建筑的高度等。灯具应靠中间布置，避免灯具的布置靠近结构架。灯具的基本功能是提供照度要注意荧光灯比白炽灯光较高，直接照明比间接照明灯具效率高，吸顶安装比嵌入安装灯具效率高，还有注意灯具遮光材料的透射率及老化问题，应选择光效高、寿命长，功率因数高的光源、高效率的灯具和合理的安装方法以保证照度并节约用电。要注意保持各部分亮度平衡，营造舒适的气氛，住宅仅有均匀照明会显得呆板，要根据室内装修确定照明的中心，合理利用吊装花灯、壁灯、筒灯、射灯以及不同光源的光色创造居住环境。
5结语：
总之，做好住宅电气设计在使用《住宅设计规范》的同时还应加强对其他电气设计规范的学习,才能使设计图达到“尽善尽美”。同时要做好本专业的设计,也要适当了解和掌握其他相关专业的规范和知识,才能共同设计出精品工程。
参考文献：
[1]刘文艳;住宅小区电气设计中的若干问题[J];安徽建筑;2009年03期
[2]杨万宏;浅谈住宅装修的电气设计[J];内蒙古科技与经济;2005年24期
[3]涂东云;建筑住宅电气设计经验总结[J];中国科技信息;2006年03期