長江三峽通航管理局 陳金華
摘 要:現(xiàn)在城市為節(jié)約土地,建住宅樓向高層發(fā)展,為確保高層住宅樓的建設(shè)質(zhì)量和滿足住宅戶對生活必備建筑設(shè)施
需求的要求。必須解決好電氣設(shè)計的一些關(guān)鍵問題,為此,就高層住宅樓的電氣設(shè)計中的應注意的常見問題進行簡述。
關(guān)鍵詞:高層住宅;電氣設(shè)計;負荷;配電室
中圖分類號:TU85 文獻標識碼:A 文章編號:1006-7973(2010)10-0227-02
一、簡述
我單位在建高層住宅樓項目是兩棟二十一層樓,占地面積11,350m2,建筑總面積(42,350m2),其中政府配置的市場面積有2,700m2,公廁面積80m2,容納328 戶其面積39,650m2。如何在高層住宅樓中合理進行電氣設(shè)計,解決好施工中容易碰到的一些實際問題,是確保高層住宅樓的建設(shè)質(zhì)量和滿足住戶生活必備設(shè)施需求的關(guān)鍵,在高層住宅樓建設(shè)中具有十分重要的意義。現(xiàn)就我局在建高層住宅樓在電氣設(shè)計、施工、質(zhì)量評審與驗收中的一些問題進行探討。
二、電氣設(shè)計基本內(nèi)容
我局高層住宅樓的電氣系統(tǒng)設(shè)計由設(shè)計院實行“智能化”設(shè)計,包括強、弱電兩大系統(tǒng)。其中強電系統(tǒng)設(shè)計包括:10KV級變配電室設(shè)備及線路、0.4KV 級低壓配電室設(shè)備及線路、低壓配電系統(tǒng)主干與分支控制設(shè)備及線路、用戶終端設(shè)備及線路、公共通道照明、室內(nèi)用電、水泵加壓供水系統(tǒng)等等;弱電系統(tǒng)設(shè)計包括:室內(nèi)用電、電話、消防報警、有線電視、樓宇設(shè)備自動控制、保安監(jiān)控、計算機網(wǎng)絡等等。
三、高層住宅樓電氣相關(guān)設(shè)計
由于大家現(xiàn)代生活水平提高,對高層住宅樓的供電設(shè)計就具有特殊的要求。省電網(wǎng)對高層住宅樓電氣設(shè)計標準要求也高,故電氣設(shè)計要按規(guī)范要求和用戶需求進行,確保設(shè)計方案的高度可靠性、安全性、經(jīng)濟性、科學性、技術(shù)性。
1.高壓供電設(shè)計
高層住宅樓電氣系統(tǒng)高壓供電設(shè)計,選擇高壓供電設(shè)計方案尤為重要。① 滿足住宅用戶用電足夠的負荷,本樓為每戶8KW 計算;② 解決住宅用戶用電在不同負荷時間段供電容量系數(shù)分配問題;③ 為了保證高層住宅樓整個環(huán)境的美觀性,高壓電源的引入是以電纜地埋方式;④ 供電源采用雙電源設(shè)計,其變壓器設(shè)計為3 臺干式防暴型,兩臺1,000KVA,另一臺400KVA 為市場專用,其電源是一用一備,單母線分段運行,從而提高運行的可靠性。
2.低壓供電設(shè)計
低壓配電系統(tǒng)設(shè)計時應根據(jù)變壓器臺數(shù)、主結(jié)線運行方式、確定運行方式與所帶供電負荷的問題。當其中某一臺變壓器出現(xiàn)故障時,應考慮怎樣切除負荷與分配負荷供電,如何分配一般負荷與重要負荷。同時,應該考慮如何分配季節(jié)性負荷和常規(guī)負荷,即常規(guī)照明負荷、動力負荷、不同季節(jié)空調(diào)負荷的問題。本樓消防負荷為一級負荷;生活水泵,普通客梯,公共走道照明為二級負荷。
本案為兩棟高21 層住宅樓,并且有地下車庫、農(nóng)貿(mào)市場、消防、加壓供水系統(tǒng)等。該10/0.4kv 變配電室的位置設(shè)在混合利用的地下室,設(shè)計上考慮:防水淹、防潮、通風,有效提高供電質(zhì)量和降低損耗;合理設(shè)計變配電室面積,并留有一定余地用于維修存放設(shè)備空間;以樹狀的方式進行配電室分布設(shè)計。本設(shè)計是3 臺干式變壓器的,為了經(jīng)濟運行,根據(jù)負荷大小的情況自動退出或并上,實現(xiàn)不同時段上供電的經(jīng)濟負荷投運方式,實現(xiàn)經(jīng)濟與控制運行上的科學化,同時滿足住宅戶在各個時段的用負荷需求。
3.用電負荷計算
普通民宅建筑電氣設(shè)備的運行遠非如工廠生產(chǎn)線電氣設(shè)備運行具有規(guī)律性及穩(wěn)定性。高層住宅樓建筑電氣設(shè)備的運行極為復雜,并且極不穩(wěn)定,與住宅用戶的常規(guī)用電、家電購置及運行使用、住戶的經(jīng)濟條件、生活習慣、消費意識、房朝向位置等一系列因素有關(guān)。應準確地核算建筑電氣設(shè)計中部分電氣負荷的裝接容量,但有相當一部分只能憑設(shè)計者經(jīng)驗估算,現(xiàn)在家庭負荷在6kw 左右,本樓每戶家庭的近期用電量按8kw 考慮是合適的;根據(jù)季節(jié)和實際情況投入變壓器臺數(shù),以減少能耗。
4.弱電系統(tǒng)設(shè)計
弱電系統(tǒng)設(shè)計突出現(xiàn)代、智能、整體網(wǎng)絡的特點。為了使設(shè)計更加合理,就必須做好設(shè)計前的準備工作,它包括用戶需求分析、提出規(guī)劃設(shè)計方案和可行性研究3 步。從總體設(shè)計開始,設(shè)計人員根據(jù)用戶需求書和規(guī)劃設(shè)計方案,考慮實際的技術(shù)條件、經(jīng)濟條件及社會條件,確定系統(tǒng)的實施方案。最終方案是通過技術(shù)分析和實施方法中權(quán)衡利弊,精心設(shè)計,盡可能提高系統(tǒng)的可靠性、實用性和可擴充性。本樓采用每套住宅集中設(shè)置布線箱,即在戶內(nèi)設(shè)置集中通信、有線電視、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、安全監(jiān)控等線路并留有擴充余地,每單元裝有安全可視可控門,基本實現(xiàn)高層住宅的智能化。
5.計量表安裝
高層住宅樓的計量表設(shè)計應考慮:計量表設(shè)計在戶外(包括水電氣三表),但氣表和電表一定要分開安裝,電度表規(guī)格40 安;因在高層住宅中要特別考慮管理、造價、安裝布線問題,不同的設(shè)計會帶來不同的造價和管理難度。應根據(jù)高層住宅總的樓層數(shù)而定,電表安裝采用6 層為一個單元點設(shè)計,布線往上下各3 層的布線方式,如21 層的高層樓設(shè)計為3個單元點,抄表者可在3 個點完成總的抄錄管理工作。
6.電氣豎井設(shè)計
高層住宅樓電氣豎井的設(shè)計是至關(guān)重要的。豎井的位置和數(shù)量應根據(jù)建筑物規(guī)模、用電負荷性質(zhì)、供電半徑、建筑物的沉降縫設(shè)置和防火分區(qū)等因素確定。在電氣豎井中,預制分支電纜要從計術(shù)上解決插接式密集母線槽防護差、抗震性差、防水、防塵性能差的問題。電氣豎井設(shè)計時應考慮:電氣豎井的設(shè)計應盡量靠近負荷中心;本樓電氣豎井的位置靠電梯井,面積大小是根據(jù)強、弱電各類導線規(guī)模、導線數(shù)多少而定,六個樓層段設(shè)計了一個配電間;并預留穿管孔洞的位置及尺寸,如預留了電纜的轉(zhuǎn)彎半徑等;基本滿足施工和維護便利。
7.高層建筑防雷設(shè)計
防雷接地、用電保護接地是設(shè)計不可忽視的重要環(huán)節(jié);本樓為二類防雷保護;防雷接地裝置、配電系統(tǒng)保護接地裝置、等電位聯(lián)結(jié)采用聯(lián)合共用接地裝置;屋頂設(shè)置避雷帶,每隔三層設(shè)均壓環(huán);利用建筑物基礎(chǔ)地板中主鋼筋沿四周一圈焊接牢固(鋼筋截面>16mm2),形成封閉體(含樓面的避雷線網(wǎng)格間距指定的基礎(chǔ)梁板中的柱鋼筋)并在基礎(chǔ)墊層下加敷一圈互相連接的50mm×50mm 鍍鋅扁鐵,并利用建筑柱內(nèi)配筋作引下線,采用綜合接地裝置,且接地電阻小于1 歐姆。對弱電機房、消防控制室等設(shè)備接地LEB 板,采用專用接地體引至基礎(chǔ)接地體??偟入娢宦?lián)結(jié)MEB 板一般設(shè)在配電房墻面高0.5m 處,用一定截面的多股銅芯導線套塑料管兩處連接到低壓配電室的PE 干線。樓內(nèi)所有電氣設(shè)備運行情況下不帶電的外露導電體及單相三孔插座的保護接地,均應與PE 保護接地線可靠連接。室外高出45m 金屬欄桿也應接地,各層金屬桿、金屬窗都要與防雷接地體連接。
四、結(jié)論
高層建筑電氣設(shè)計直接關(guān)系到工程現(xiàn)場施工,而且與將來的使用與維護密切相關(guān),我國建筑設(shè)計規(guī)范逐步與國際標準接軌,設(shè)計人員應有一定的超前意識,實現(xiàn)高水平的電氣配置給家居生活減少隱患,更多考慮節(jié)能、環(huán)保、實用、易操作等要求,為住戶提供更實用、更貼切、更安全的居住條件。本文根據(jù)供電部門的文件,對高層建筑住宅的用電負荷標準及電度表規(guī)格的確定;對供電系統(tǒng)設(shè)計及弱電的綜合布線等設(shè)計進行了初淺探討,而高層住宅其實還涉及其它的部分,如人防工程等就不一一論述了。
參考文獻
[1] JGJ16-2008,民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范[S].
[2] GB50303-2002,建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].
[3] GB50343,建筑物電子信息防雷技術(shù)規(guī)范[S].
[4] GB50054-95,低壓配電設(shè)計規(guī)范[S].