建筑照明电气设计规范范文

导语：如何才能写好一篇建筑照明电气设计规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】《住宅建筑电气设计规范》和《住宅设计规范》具体条款

近些几年由住房和城乡建设部门负责管理和制定了一些住宅设计规范及标准，这些规范及标准与以前的住宅规范及标准有很大变化，按《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011、《住宅设计规范》GB50096-2011等规范为依据进行归纳和总结。下面是笔者在学习以上这些规范后归纳总结出。

《住宅设计规范》GB50096-2011与电气有关的条款同《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011条款对比有不同之处如下：

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7章是电气部分，这章节全部是电气的要求，下面就对比一下《住宅设计规范》GB50096-2011、《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011两本规范中有关住宅电气设计的区别和统一，并提出一些个人关点供大家参考-。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.1条：每套住宅的用电负荷应根据套内建筑面积和用电负荷计算确定，且不应小于2.5kW。

而旧《住宅设计规范》GB50096-1999（2003年版）第6.5.1条：每套住宅应设电度表。每套住宅的用电负荷标准及电度表规格，不应小于表6.5.1的规定。一类（使用面积≥34m2）、二类（使用面积≥45m2）：2.5 kW，5（20）A电度表；三类（使用面积≥56m2）、四类（使用面积≥68m2）： 4.0kW，10（40）A电度表。

《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第3.3.1条：每套住宅的用电负荷和电能表的选择不宜低于表3.3.1的规定：建筑面积S≤60m2：3.0kW，5（20）A电度表。

建筑面积60m2

《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第3.3.2条：当每套住宅建筑面积大于150m2时，超出的建筑面积可按40W/m2～50W/m2计算用电负荷。

这三个规范只规定了每套住宅的用电负荷最低值为2.5kW，而旧《住宅设计规范》GB50096-1999（2003年版）已经废止，新《住宅设计规范》给出每套面积的最低值是22m2的住宅，同时还是应根据各地区供电部门的要求确定每户用电负荷，如哈尔滨市供电部门要求：建筑面积100平方米以上，每户按6kW设计；建筑面积100平方米及以下，每户按4kW设计。各地区供电部门要求不一样电气设计也应按当地供电部门提出的要求设计。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.2条：住宅供电系统的设计。

《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第10.2.1条：同住宅供电系统的设计。

规范中明确说明住宅建筑必须做总等电位联接，且装有沐浴或浴盆的卫生间必须做局部等电位联接。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.2.2条和《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第6.4.1条，规范限制了用户总断路器规格，干线规格和电表规格，并适当留出了发展余地。但《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011中提出的进户线不应小于6mm2，照明回路支线不应小于1.5mm2的规定不满足住宅规范的规定，住宅建筑电气设计规范是行业规范，应满足国家规范《住宅设计规范》的规定，而且1.5mm2的导线也太细，不利于以后的发展。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.2.3条五个回路；而旧《住宅设计规范》GB50096-1999（2003年版）第6.5.2.3条也是五个回路；但《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第8.4.2条要求五个回路，除厨房、卫生间外，其他功能房应设置至少一个电源插座回路，每一回路插座数量不宜超过10个（组）。

新规范明确指出厨房和卫生间插座各自为独立回路，而旧规范只是说宜设置独立回路。《住宅建筑电气设计规范》中还明确了插座回路不宜超过10个（组），这是指大户型的住宅或别墅，以前大户型的住宅或别墅插座超过10个时也用一个回路，现在按规范就可以设两个插座回路了。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.2.4条和《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第8.4.4条。新规范均明确了都什么回路设剩余电流动作保护器。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.2.5条、第8.7.2.6条和《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第10.2.1条、第6.3.1条略去。

新规范指出总进户线设报警装置，住宅都是无人值班的，因此对于无人值班的住宅做动作跳闸比较容易实现。

《住宅设计规范》GB50096-2011第8.7.3条和《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第8.4.3条。新规范明确了每套住宅必须设短路和过负荷保护，分户箱内还应设同时断开相线和中性线的隔离电器。

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关键词：建筑电气；设计；问题

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

一、建筑电气设计的原则

建筑电气设计必须始终贯彻国家的有关政策和法律，符合现行的国家标准和设计规范、规程。但是，在规范的前提下，应该尽量满足建设单位的需要，树立服务思想。建筑电气的设计一般原则归纳起来有：

(1)建筑电气设计必须严格依据国家规范。建筑电气设计和施工必须贯彻执行国家有关政策和法令，设计文件的编制符合国家现行的标准、设计规范和制图标准，遵守设计工作程序。

(2)近期为主兼顾远期的原则。以近期为主，适当考虑远期扩建的衔接，以利于宏观节约投资。

(3)根据用电负荷的等级和用电量确定配电房、电力变压器的数量，配电方式及变压器的额定容量等。

(4)设计过程中要与有关建筑、结构、给排水、暖通、动力和工艺等工种密切协调配合。

(5)建筑电气设计必须考虑其经济效益、成本核算、用户满意程度、商品流通环节是否通畅、扩大再生产的能力等。

(6)设计时对于电气安全、节约能源、环境保护等重要问题要采取切实有效的措施；设备布置要便于施工和维护管理；设备及材料的选择要综合考虑。

(7)必须根据可靠的投资数额确定适当的设计标准。如照明设计标准，规范只给了最低的标准。而设备档次 (如灯具豪华程度、装修标准)等取决于投资数额，有多少钱办多少事。

二、建筑电气设计存在问题

（一）利用基础作接地装置的问题

我们在进行防雷接地设计时，常利用结构基础内的钢筋作为接地装置。这是一种即经济又实用的设计方法。但设计人员设计时常犯下面的错误：当地下水位很高，为了达到防水的目的，这时基础的外表面通常被塑料、橡胶、油毡等防水材料包裹或涂有沥青质的防水层，这时设计人员仍利用基础内的钢筋作为接地装置是错误的。因为基础的钢筋此时同大地已经基本绝缘，无法达到接地电阻值要求的接地电阻。这时应在建筑外面四周敷设闭合状的水平接地体作为建筑的接地装置，才能满足接地电阻值的要求。

（二）空调插座位置问题

居住建筑设计时，为了建筑外立面的美观，建筑专业通常都为空调室外机设置了空调板。但许多电气设计者的空调插座位置同空调板的位置不在一侧，如果这样施工将造成住户的室外机电源和冷媒管大量浪费的后果，应引起设计人员的注意。

（三）封闭电缆桥架截面选择问题

当电缆桥架内敷设消防设备供电线路时，桥架应采用封闭桥架，这一点广大设计者都很清楚，但在截面选择上存在如下问题：

(1) 电缆桥架截面过大。当配电房馈出电缆根数较多时，一些设计者通常选择大截面电缆桥架敷设电缆，有的截面宽度达1．5m，这就存在两个问题：①电缆桥架本身集中荷载过大，会给建筑结构造成较大影响；②人体的臂长一般在0．5m左右，无法将电缆敷设在桥架中央。

(2)电缆桥架高度过小。许多设计者在选择封闭电缆桥架时，一般采用宽×100mm (宽×高)的桥架。而忽略了下面的问题：当桥架内有大截面电缆时，其引出保护管即为SCl00，而这时如果封闭桥架高度为100mm，那么根本无法引出SCl00的保护管，这样选择是错误的，设计时应引起注意。

（四）绝缘导体热稳定校验问题

许多设计者在变电所低压配电系统设计中，电缆截面的选择存在许多问题，有的截面选择过小，满足不了电缆的热稳校验；有的由于热稳定校验结果的偏差，截面又选的过大。笔者认为产生这个结果的原因有两个：①因为大多数开关都有速断和限流特性，当短路电流尚未达到峰值(即计算值)时，开关已经分断了电路，这就造成实际的短路电流远小于计算的短路电流；②绝缘导体热稳定校验只适合分断时间较长的高压线路，而不应在低压线路中应用。

（五）冷却塔防雷问题

大多数建筑的冷却塔都设在屋面，很容易遭受雷电的袭击。许多设计者在设计时，很容易忽略冷却塔的防雷问题，当冷却塔为金属材质时，我们可以将其同屋面避雷装置相连，即能达到防雷的目的。而当其为玻璃钢等非金属材质时，就应单设避雷针，才能满足防雷的要求。

（六）空调机房供电方案问题

许多建筑中，空调机房都是上、下层对位的，所以在供电设计时，常采用树干式供电方案，将上、下几层的空调机组用一条干线供电。这在方案上是合理、可行的，但大多数设计者都会忽略一个问题，就是空调机组的风管也要由机房引出，而引出的位置同配电干线引上的位置常重叠在一起，使配电干线无法引至上层机房，而这时，电气管线已经预留完毕，将造成返工、浪费的后果，应引起设计者的注意。

（七）强、弱电插座配合问题

现代建筑电气设计通常包括强电和弱电系统，由于这些系统都在不同的图纸上表达，有些还是由不同的设计者来完成，常会带来一些相应问题。常发现需要电源的弱电插座，强电设计没有设置电源。尤其在一些大空间场所，电视插座都设在棚下，而这里根本就没有强电电源。设计时，应注意此类问题。

（八）防雷、接地设计问题

现代高层建筑的防雷设计，除采用避雷针和避雷带的传统做法外，近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用，但在理论上一直是有争议的。从国外引进的这种放射性避雷针，维护复杂，价格又不便宜，还是采用传统的避雷方法简单可靠，更加经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接，形成等电位层。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。

（九）照明设计问题

电气照明设计，包括光源选择、照度计算、灯具造型，灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。

三、结语

综上所述，建筑电气设计质量滑坡现象已成为不争的事实，究其原因可能是多方面的，诸如设计市场恶性压价竞争，迫使设计单位减少投入以降低成本等等，而这类毛病并非顽症，只要设计单位稍加重视，组织设计人员认真学习相关设计规范，加强设计过程管理、重视设计会签与评审，是可以根治的。

参考文献：

[1]付裕．建筑电气设计体会【J】．林业科技情报，2011(2)．

[2]李建云．建筑电气设计中常见问题的思考【J】．天津科技，2011(3)．

[3]JGJl6—2008，民用建筑电气设计规范[s]．

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关键词：民用建筑；电气设计；问题；注意事项

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

一、引言

近些年来，民用建筑电气安装较混乱，设计不满足规范，很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势，这不仅制约居民使用家用电器，减少社会效益，也存在不安全的因素。随着家用电器的普及，规范住宅的电气设计成为首要关注的问题。本文主要就民用建筑电气设计中存在问题进行论述，并提出了注意事项。

二、民用建筑电气设计问题分析

近几年来，发现很多建筑的电气设计者对一些规范条文理解的差异，导致设计上不尽合理，导致过于浪费，过高消耗投资，还有一些会带来居民在电气上不安全及使用不方便等问题。依笔者的经验看，其主要存在以下几个方面的差异和不足：

（1）根据《10KV及以下变电所设计规范》GB50053- 94 第2.0.1条七：变配电房不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下房，且不宜与上述场所贴邻。在纯住宅楼设计时往往考虑设在一层，楼上卫生间位置局部设置夹层，但是往往屏蔽、降噪等措施做的不到位，导致楼上住户频频投诉。根据最新实施的《住宅建筑电气设计规范》JGJ242- 2011，4.2.2条：当配变电所设在住宅建筑内时，配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧，不宜设在住宅建筑地下的最底层；已比较明确要求住宅楼住户楼下不能设置变配电房，故纯住宅楼变配电房还是室外独立设置或贴邻底层架空比较好。

（2）根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16- 2008第13.9.12条2：当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时，宜采用双回路树干式供电，并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，可由单回线路树干式供电，并按防火分区设置应急照明配电箱。由于理解的差异，现在遇到有些审查和校对人员都要求住宅楼消防电梯前室一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱，这样感觉显得有点浪费。根据最新实施的《住宅建筑电气设计规范》JGJ242- 2011，9.3.1条后面的条文解释：住宅建筑一般按楼层划分防火分区，扣除居住面积，住宅建筑每层公共交通面积不是很大，如果每层每个防火分区来设置应急照明配电箱，显然不是很合理。考虑到住宅建筑的特殊性及火灾应急时疏散的重要性，建议住宅建筑每4层~6层设置一个应急照明箱，每层或每个防火分区的应急照明应采用一个从应急照明配电箱引来的专用回路供电，应急照明配电箱应由消防专用回路供电；故本人觉得还是分层设置比较合理；除非前室面积比较大同时楼层又比较高，才采用预分支电缆每层设置应急照明箱。

（3）一些旧住宅配电改造的设计中，直敷布线或穿防蜡管，当导线遇垂直敷设时，不经过任何保护便进入明装照明开关，均不符规范要求。

（4）当暗敷线路按照最近路线来敷设时，由于民用住宅的面层较薄，线路管线的交叉不容易处理；此外，照明线路常用顶棚灯接线盒来进线分线，居民铺木地板时，常打断地坪内敷设的管线，引起电气不安全及使用不方便。暗敷线路沿着板孔、墙缝，与地面垂直或平行敷设，便可避免以上问题的发生，因为管线的交叉可在墙缝里解决，照明线路在墙拐弯处用接线盒分线，而不是顶棚灯接线盒，因此居民可根据《住宅使用说明书》的配电平面图，熟悉进入灯具线路具体的位置及方向，进而避免铺设木地板过程中将管线打断。

（5）由于忽视浴室电气安全的措施，施工时往往漏设局部等电位端子箱或做假局部等电位端子箱，故在浴室中发生电击的危险机率很大人体潮湿时接触电阻一般非常小，因此接触电压很小时仍会造成严重的电击甚至死亡事故。

三、民用建筑电气设计中的注意事项

3.1 室外部分

3.1.1配电系统

按照《住宅设计规范》的规定，住宅的供电应选用TN-S、TT、TN-C-S三种方式接地。对高层电梯住宅附有配电所时选用TN- S系统，在设计中由城市公用的低压线路来供电的民用建筑常常选用TT系统，居民小区的每幢建筑由小区变配电站来配电时选用TN- C- S系统。

3.1.2入户电源进线

大多数民用建筑，一般每户均采用单相电源进线 随社会发展及生活水平提高，高级民用建筑冬季采暖和夏季降温已经不完全采用原来的分体式空调完成，而由家庭小型的中央空调系统取代 该系统多由风机盘管及空调主机构成，风机盘管仍为220V的电源，空调的主机为380V电源。此时住宅的电源应选择三相电源进线，同时出线回路也应设置一路三相断路器作为空调主机电源 据规范的相关规定，每套民用建筑的进线断路器需采用同时断开相线及中性线开关电器，故对单相电源进线选用双极开关，对三相电源进线选用四极开关。

3.1.3每户配电箱出线回路设计

一般的出线回路按普通插座、照明、厨房插座、电热水器插座、空调插座等回路设计。另外一种方式，除厨房及电热水器插座回路以外，其余插座按房间的分片区设回路，这种方法设计的线路敷设方便，并且交叉的地方少。

3.1.4每户电源进线不小于10mm2

目前，住宅小区存在大户型及小户型这两种设计的情况。小户型常为30~40m2，其装设功率多为4~5KW/户，若这种情况也按照每户电源进线不小于10mm2这个规定，既没有必要，又不经济。小户型多数为电梯公寓，其套数多，每户的电源进线若均采用10mm2，对工程造价将产生一定的影响，特别是当房地产商对设计的要求既质量高同时又节省工程造价的情况。故对于类似的小户型名用建筑，应将每户电源的进线减少至6mm2。

3.1.5电能表选型及表箱设置

住宅大的照明计量表箱设置方式在规范中中有相应的详细规定，但是对集中式的计量表箱内电表数量没作规定，多层民用建筑一般设于首层嵌墙暗装，这就对建筑的墙体造成了较大影响。而高层民用建筑设在管道井内，由于表箱太大，这就对管道井尺寸有了更高要求。对于单相电源进线用户选用单相电表，而对于三相电源进线用户选用三相电表。此外，城市电网的直供用户可以享受波峰波谷电价地区选择分时段计量电表。

3.1.6漏电断路器极数及漏电动作电流的选择

按规范要求，对每栋楼的进线断路器设置漏电保护，其断路器极数和漏电动作电流等的选择尤为重要。据《低压配电设计规范》规定“当装设漏电电流动作的保护电气时，应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”住宅设计多数为单相负荷或者单相负荷和三相负荷共同存在，这样N线就不可能维持地电位，故应采用三相四极漏电断路器设置漏电保护是为了防止电气成灾，按照相关规范规定，使其额定动作电流不超过0.5A。

3.2 室内部分

住宅居室内，主要注意电热水器、浴霸、厨房燃气报警器插座配置，出售的浴霸为两灯头、三灯头和四灯头的，均配备单相三极插头及配套开关；电热水器也配备三极插头，在设计时应根据卫生间布置来预留单相三极防溅插座 家用壁装式的可燃气体报警器是单相两极插头，故可以和抽油烟机共同使用插座（单相二加三极的插座）。此外，对于洗衣机等所用插座用带开关型的比较好。

四、结束语

电气设计作为民用建筑工程的重要内容之一，未引起专业人员对其标准的足够重视，住宅电器安装较混乱，设计不规范，很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势。新技术 新产品在民用建筑电气设计中的不断涌现，伴随着问题不断暴露和解决的过程，不断探讨研究总结经验，民用建筑电气设计将日趋成熟并健全发展。

参考文献

[1]住宅建筑电气设计规范.JGJ242- 2011.

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关键词：高层建筑；电气设计；内容；节能原则

中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：

目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑电气有关的设计规范主要有 [高层民用建筑设计防火规范]（GB 50045－95 以下简称“高规”）、[火灾自动报警系统设计规范]（GB 50116－98 以下简称“报警规范”）、[民用建筑电气设计规范](JGJ/T16－92 以下简称“民规”)等。前两部是国家标准，后者是国家建设部的行业标准。

1 高层建筑电气设计的原则

在高层建筑电气设计的过程中，必须综合考虑以下五个方面：

1.1 经济性。建筑电气设计的经济性就是电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理。

1.2 可靠性。根据用电负荷的等级，保证在各种运行方式下提高供电的连续性，力求可靠供电。

1.3 灵活性。主结线力求简单、明显、没有多余的电气设备，投入或切除某些设备或线路的操作方便。这样就可以避免误操作，又能提高运行的可靠性，处理事故也能简单迅速。灵活性还表现在具有适应发展的可能性。

1.4 安全性。保证在进行一切操作切换时工作人员和设备的安全，以及能在安全条件下进行维护检修工作。

1.5 科学性。建筑电气设计必须严格依据国家规范，必须贯彻执行国家有关政策和法令，设计文件的编制符合国家现行的标准、设计规范和制图标准，遵守设计工作程序。

2 高层建筑电气设计的主要内容

2.1 负荷的计算。

电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。

2.2 供电电源及电压的选择。

为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在 15 秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用 10kV 标准电压等级。

2.3 高低压配电系统的设计。

1）高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的 10kV 电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。

2）计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。

3）为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于1000kVA。为限制低压侧的短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。

4）高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母干线联接，等等。

2.4 主要设备的选型。

1）高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。

2）电力变压器。根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器的。

3）低压配电屏。国外低压配电屏的结构，几乎都做成抽屉式，特别是大容量的出线，则做成手车式。

4）应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。

2.5 变电所位置的确定。

现代高层建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能使高压深入负荷中心。这对节约电能，提高供电质量都有重要意义。

2.6 电气照明设计。

电气照明设计，包括光源选择、照度计算、灯具造型，灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。

2.7 防雷与接地。

现代高层建筑的防雷设计，除采用避雷针和避雷带的传统做法外，近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用，但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。

现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4 欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。

2.8 电梯。

电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。

2.9 消防自动报警和自动灭火系统。

现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。

探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设计内容也就越复杂。

民用建筑的节能潜力很大，应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上，应具体了解其原理、性能、效果，从技术、经济上进行比较后，再选定节能设备，以达到真正节能的目的。

参考文献

[1] 李海安，黎文安.实用建筑电气技术[M].北京：水力水电出版社，1996.

[2] 徐文根.工业与民用配电设计手册[M].北京：水力水电出版社，1996.

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【关键词】住宅建筑；电气设计；减灾措施

[Abstract] in order to improve the quality of residential building electrical design, especially effective in disaster preparedness, according to specification and design experience, the residential building electrical design disaster prevention measures from several aspects, and puts forward some problems needing attention in design.

[keyword] residential building electrical design; mitigation measures;

中图分类号：TU71文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

随着城市建设用地的持续减少，以及激烈的商业化竞争，促使高层建筑的出现和发展。中国城镇化的快速推进，诱导大量的高层居住建筑拔地而起，其建设速度和建设数量可谓突飞猛进。在注重生活质量和舒适度的同时，人身安全问题成为大家关注的焦点，而电气灾害在我国频频发生并已逐渐受到重视，因此在住宅建筑电气设计中注重电气减灾措施是十分有必要的。笔者就此问题进行分析和探讨，目的是探讨在工程设计中如何正确执行规范，在系统构成、设备选型中应注意哪些问题。

1、供配电系统不合理引起的灾害

科学合理的划分负荷等级和确定供电方案，不仅可以减少投资、优化供电结构，还可以极大的保证供电的可靠性，减少因配电系统不合理引起的电气灾害损失。

1.1准确划分负荷等级

《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第3.2.1条和表3.2.1明确规定了各类住宅建筑主要用电负荷的分级，《供配电系统设计规范》GB50052-2009第3章详细说明了各级负荷的供电要求，这些都是我们应遵循的设计原则，要熟记于心，认真执行。在设计时要分清各类用电负荷的性质，严格区分照明、电力、消防及其他防灾用电负荷，做到照明、电力、消防及其他防灾用电分别自成配电系统，从而确定更加合理的供电方案的，提高给用户供电的可靠性，这是减灾设计的关键。

1.2做好接地系统的设计

为了保障人员的用电安全，用电设备和配电系统的保护功能器件大都依赖于有效的接地系统，因此，有效的接地系统设计是减灾设计的保障。《住宅设计规范》要求住宅供电系统应采用 TT、TN-C-S 或TN-S 接地方式, 并进行总等电位联结，设洗浴设备的卫生间应作局部等电位联结。需要注意的是采用TN-C-S系统时，当保护导体与中性导体从某点分开后不应再合并，且中性导体不应再接地。“总等电位联结” 是用来均衡电位, 降低人体受到电击时的接触电压的, 是接地保护的一项重要措施。“局部等电位联结”, 是为了防止出现危险的接触电压。局部等电位联结包括卫生间内金属给排水管、金属浴盆、金属采暖管以及建筑物钢筋网和卫生间电源插座的PE 线，可不包括金属地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等孤立金属物。尽管住宅卫生间目前多采用铝塑管、PPR 等非金属管，但考虑住宅施工中管材更换、住户二次装修等因素，设计时仍应注意预留局部等电位接地端子盒。

2、接地故障引起的电气火灾

漏电保护也称为剩余电流保护，它和零序电流保护是有区别的，漏电保护是检测二相电流及中性线电流的矢量和，即iA+iB+i0+iN=0。按国家标准《住宅设计规范》GB50096-2011中8.7.2条规定：“每幢住宅的总电源进线应设剩余电流动作保护或剩余电流动作报警”。 其条文说明中进一步明确规定：“为了避免接地故障引起的电气火灾，住宅建筑要采取可靠的措施。由于防火剩余电流动作值不宜大于500mA，为减少误报和误动作，设计中要根据线路容量、线路长短、敷设方式、空气湿度等因素，确定在电源进线处或配电干线的分支处设置剩余电流动作保护或报警装置。当住宅建筑物面积较小，剩余电流检测点较少时，可采用剩余电流动作保护装置或独立型防火剩余电流动作报警器。当有集中监测要求时，可将报警信号连至小区消防控制室。当剩余电流检测点较多时，也可采用电气火灾监控系统”。

2.1正确选择住宅总进线漏电保护器的整定电流

漏电保护器的整定电流应大于正常泄漏电流值，并应留有一定余量，以适应日久回路绝缘电阻降低、用电设备增加以及季节变化等引起的泄漏电流增大的现象。住宅总进线漏电保护器的整定电流可按下列要求选择：

（1）当住宅部分建筑面积小于1500㎡(单相配电)或4500㎡(三相配电)时，漏电断路器的额定漏电动作电流Iz为300mA。

（2）当住宅部分建筑面积在1500~2000㎡(单相配电)或4500~6000㎡(三相配电)时，漏电断路器的额定漏电动作电流Iz为500mA。

（3）当住宅部分建筑面积超过6000㎡时，应多路配电并分别设置漏电断路器或在总配电柜的出线回路上分别装几组漏电断路器。

（4）凡带消防用电设备的回路不能装设作用于切断电源的漏电保护装置，应设报警式漏电保护装置。

当住宅建筑设有防电气火灾剩余电流动作报警装置时，报警声光信号除应在配电柜上设置外，还宜将报警声光信号送至有人值守的值班室。

2.2 合理选取住宅楼各级漏电断路器的动作时间

住宅配电系统的漏电保护可分为二级漏电保护，总进线和住户一般插座支路。其作用后者为防止人身电击伤亡事故；前者不仅可以防火，而且还可以做为防触电的后备保护，与户内漏电保护器相互配合，形成有层次、有时序、有选择性的漏电保护体系。因此，应合理选取漏电断路器的动作电流和动作时间，以达到两级保护间的协调配合。上一级的漏电保护器的额定不动作电流不小于下级各支路所有漏电保护器额定不动作电流之和。同时，应选用带有一定时限的保护器，即具有选择性标志S的产品。推荐参考值：第二级(住宅插座回路)采用动作电流30mA，动作时间小于0.1s的漏电断路器；第一级采用300mA或500mA，动作时间小于0.4s的漏电断路器。

3、设备选型与控制不合理引起的灾害

3.1导体及线缆的选择

《住宅建筑电气设计规范》中明确指出住宅建筑套内的电源线应选用铜材质导体，并详细阐明了各类高层住宅建筑的消防用电线缆选择要求，为我们的设计提供了依据。规范要求对于一类高层住宅建筑，公共疏散通道的应急照明应“采”用低烟无卤阻燃的线缆，二类高层住宅建筑，公共疏散通道的应急照明“宜”采用低烟无卤阻燃的线缆。由于现在居住小区集中化，人口密度相对较高，且应急照明在发生火灾时对人员疏散起着至关重要的作用，笔者建议一二类高层住宅建筑的公共疏散通道应急照明均采用低烟无卤阻燃线缆。除此之外，随着大量家用电器的增加，我们要充分考虑家用电器设备的最大负荷量，合理选择导线类型和导线截面，防止负荷过大导致电线发热引起火灾。

3.2设备的控制

发生火灾后，疏散楼梯间是逃难的唯一通道，如何有效的发挥疏散楼梯间的作用，是我们设计的重点。应急照明在疏散过程中起着重要的作用，但是对于其控制往往被我们忽视，根据《住宅建筑规范》第8.5.3 条“当应急照明在采用节能自熄开关控制时，必须采取应急时自动点亮的措施，无火灾自动报警系统的应急照明可集中点亮”。住宅公共部位的灯，常因开关不便而成为“长明灯”，造成电力浪费。出于节能的需要，应急照明可以采用节能自熄开关控制，但必须采取措施，使应急照明在应急状态下能自动点亮，保证应急照明的使用功能。也就是当发生失火等紧急情况时，无论现场开关是开还是关，应能实现应急照明强制接通点亮，即在消防控制室或值班室设置强制点亮应急照明灯的信号线。我们在设计过程中一定要详细注明这些具有消防要求的开关，以免在施工过程中被忽略，从而选择普通的节能开关，达不到消防目的。

疏散楼梯间的机械排烟控制系统也是关系到疏散的另一个重要因素，不仅与通风专业有关，也与电气专业有关。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95第8.3.6条和8.3.7明确规定了防烟楼梯间、前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层（间）的余压值，并要求防烟楼梯间和前室之间设置压差自动调节装置。这就要求通风专业在前室和防烟楼梯间之间加压力传感器，同时电气专业要做好联动设计，以确保压力信号能传输至屋顶的正压送风机或者消防控制室，从而使排烟系统发挥真正的作用。平时我们大都注意到了正压送风口的联动，但对于这个压差检测装置往往忽视不做，笔者认为我们在设计过程中应该预留这个压差检测装置的联动线。如果只是单纯的将这个信号传输至屋顶正压送风机，只需预留一根信号线和一根电源线即可，如果还需要传输至消防控制室统一控制，需要再增加一根电源线和一根信号线。

4、结束语

有效的住宅建筑电气设计，是城市工程减灾方面的一项重要内容。目前设计所遵循的国家规范、行业标准，在条文用词采用“必须.‘严禁.‘应.‘不应”“宜”“不宜”“可”来说明执行的严格程度。在大多数情况下，设计人员只满足于规范的最低要求，而没有从城市减灾的角度考虑自身的设计，建设单位更是多从经济利益角度出发，而忽略最终用户的安全可靠性需求和使用舒适灵活性需求。随着国家经济建设的发展，人们生活水平进一步提高，其用电需求也更加多样化，因此作为电气设计人员应首先增强减灾防灾意识，将减灾设计内容作为设计前提，提高电气设计的有效性。

【参考文献】

[1]《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011.

[2]《住宅设计规范》GB50096-2011.

[3]《供配电系统设计规范》GB50052-2009.

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关键词：住宅电气；照明节能控制；浴室电气安全；隔离功能

中图分类号：TL374+.4 献标识码：A

伴随着中国目前的房地产行业形式，住宅的设计以及施工都在趋向越来越高级的方向，与此同时，作为与住宅建筑相生相伴的电气，也同时开始了向着更加精美、更加符合使用需求以及开发新时代的科技、材料、照明手段等方向。并且在这些新的电气设计中也愈加注重对于住宅电气安全性的考量。

1 住宅公共部位的照明节能设计

1.1 住宅照明节能的规定

节能是目前我国整个社会的发展趋向，作为人类生存的活动时间最长的住宅建筑，发展节能设计以及节能施工也就是势在必行的，尤其是那些人流量大、使用率高的公共建筑中，电气的节能效果尤其明显。住宅电气的节能设计应该引起电气设计师的充分的认识以及重视，这对于节能目的是十分重要的。我国在最新出台的GB50368-2005《住宅建筑规范》中的10.1.4条例中明白的显示，“住宅公共部位的照明应采用高效光源、高效灯具和节能控制措施”。所以，我们在进行建筑的电气设计使要以节能且效果高的照明设备为首选建筑灯具，以强制手段进行节能工作，在建筑中禁止使用那些耗能高的荧光灯以及白炽灯。如果建筑交付时只施工至毛坯阶段，那么也因该在建筑的公共部分，例如建筑的大堂、电梯、楼梯等处，都要使用规定范围内的节能设备。

1.2 住宅照明节能控制

现行《住宅设计规范》GB50096-1999（2003年版）第6.5.3条规定：“住宅的公共部位应设人工照明，除高层住宅的电梯厅和应急照明外，均应采用节能自熄开关。”同时《住宅建筑规范》GB50368-2005第8.5.3条规定：“当应急照明在采用节能自熄开关控制时，必须采取应急时自动点亮的措施。”除电梯厅、入口门厅等处不宜采用节能自熄开关控制外，住宅的其他公共场所可以采用节能自熄开关控制，其前提是若为应急照明，应采取应急时自动点亮的措施。

1.3 节能自熄开关的选用

现今市场上流通的节能自熄开关主要分为三大类，一类是声光控延时类开关、一类是触摸式的延时开关、还有一类是通过人体红外线的感应类的开关。通常情况下，这些开关的负载也就是所带的照明设备都无具体说明时要以白炽灯为准，不能附带荧光灯或是节能灯管等。但是很多建筑在设计时都没有将这一点认清，导致很多建筑都是在施工环节发生故障时，才开始考虑，使工程承受很大的损失，工期也延长。所以，如果建筑设计中要求建筑采用荧光灯或者是节能灯管等时就要对建筑的开关进行必要的设计，一般会选用相应的自熄开关，我国市场上能够附带以上照明设备的国内生产商家只有少数几家，深圳的绿锋电工的自熄开关是不错的选择。

1.4 节能自熄开关的消防应急控制

其一，采用声光控延时开关或红外线感应开关，应急时无需消防控制，靠自身功能（在人员经过开关附近时靠声光控或人体红外线感应触发开关接通）来点亮应急灯具，有一定的取巧性质。

其二，采用双控开关，布线时接入同一应急回路的二根火线，分别接至双控开关的两个双控静触点上，其中一个触点的线路装有接触器，平时接触器不闭合即不通电，此时双控开关当做单控开关使用，满足开关需要。

2 浴室电气安全

由于浴室始终处于水环境下，导致发生触电事故的概率非常大，要引起设计施工者的安全意识问题。

2.1 强电配电箱禁止与浴室共用墙体

如共用墙体，配电箱所在墙的另一面往往是浴室的0、1、2区，按照现行《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92第14.8.2.8条规定：“在0、1及2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”。《全国民用建筑工程设计技术措施（电气）》第9.3.9条规定：“卫生间内的电气配线应成为线路敷设的末端。”所以在设计中就要严格禁止配电箱与浴室公用同一个墙体，以免产生漏电的事故。

2.2 配电箱不宜设于外墙体

同样，出于安全防水的考虑，住宅建筑内的配电箱同样不能安装在建筑外墙上，因为建筑外墙的外部防水工作总是会产生疏漏部分，内部的防水工作又很难实现，对用电安全威胁极大。一旦外部天气冷暖交替，配电箱内产生凝露现象，就会形成电路短路，进而破坏整栋建筑的用电。

2.3 在浴室内安装插座及接线盒应符合有关规定

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92第14.8.2.9条规定：“⑴在0、1及2区内，严禁装设开关设备及辅助设备。⑵任何开关和插座，必须至少距淋浴间（或整体淋浴房，笔者注）的门边0.6m以上” 很多设计师在设计中都能将电气设计的大方向掌握的很好，但是却会忽视细节的设计，而细节恰好是关乎电气安全的症结所在，1、2区内禁止安装插排，及时有防溅盒也是不可以的。

2.4 浴室采取局部等电位联结时应注意的问题

我国现行的《民用建筑电气设计规范》中有几点是没有进行相关规定的，但是根据笔者的经验，这些也是十分重要的操作问题。目前这一措施是得到设计师认可的手段，在浴室内做部分的点位连接是有效的有段，不过有一点需要我们重点思考，就是若之前浴室内没有PE线的情况下，设置的部分点位连接绝对不能连接至浴室外面的PE线上。同样，相应的管线进入浴室时也要以塑料管为准，防止其他部位漏电而产生的短路或者漏电。

3　住宅建筑总开关的设置

3.1　住宅进线总开关处漏电保护功能的设置

现行《住宅设计规范》规定：“每幢住宅的总电源进线断路器，应具有漏电保护功能”，按规范条文的字面理解，应在进线总开关处设置漏电保护功能，但是对板式住宅楼来讲，有多个楼梯位，一般在中间楼梯位的底层设置总配电箱，再由总配电箱配出分支回路至每个楼梯位的集中电表箱，如果在总配电箱的进线开关处设置总漏电保护器，在用电容量较大情况下，线路和设备的正常泄漏电流也较大，势必难以满足《漏电保护器安装和运行》（GB13955－92）中的规定：“选用的漏电保护器的额定漏电不动作电流，应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的二倍”，可能导致误动作而造成大范围停电，并且找出故障点很困难。

3.2　住宅建筑进线开关处应设置隔离电器

断路器除应具有漏电保护功能外，还应有隔离功能，否则应加设隔离开关。笔者建议首选带隔离功能的断路器，例如施耐德电气的NS系列塑壳断路器，符合IEC60947-2标准：⑴触头隔离位置在“”（OFF位置）；⑵除非接点完全打开，操作手柄不能在“off”位置；⑶接点都处于打开状态，才可以安装挂锁；⑷延伸旋转手柄的安装不会改变位置指示系统的可靠性。这样既满足短路保护要求，又满足隔离功能的要求。

结语

放眼望去，整个中国的城市化进程都在日益加快，建筑越来越多，建筑的用电安全性也越来越得到设计者和用户的重视，伴随新技术新能源的出现，建筑的节能问题也浮出水面，紧随而来的节能变革也将建筑电气的节能问题推向了。所以，建筑的电气设计会走的越来越远，电气设计必将形成统一的体系，而且必将越来越健全、越来越完善。

参考文献

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关键词：高层建筑；电气设计；内容；节能原则

高层建筑越来越多，也逐渐为人们所认可，但是高层建筑电气设计质量保证是比较复杂的一个课题，同时，高层建筑耗能浪费的现象也是一个迫在眉睫的问题。目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑电气有关的设计规范主要有「高层民用建筑设计防火规范（GB 50045-95以下简称“高规”）、「火灾自动报警系统设计规范（GB 50116-98以下简称“报警规范）、「民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92以下简称“民规”）等。前两部是国家标准，后者是国家建设部的行业标准。

1、高层建筑电气设计的主要内容

1.1负荷的计算

电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。

1.2供电电源及电压的选择

为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。

1.3高低压配电系统的设计

（1）高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的10kV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。（2）计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。（3）为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于1000kVA。为限制低压侧的短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。（4）高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母干线联接等等。

1.4主要设备的选型

（1）高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。（2）电力变压器。根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器的。（3）低压配电屏。国外低压配电屏的结构，几乎都做成抽屉式，特别是大容量的出线，则做成手车式。（4）应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。

1.5变电所位置的确定

现代高层建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能使高压深入负荷中心。这对节约电能，提高供电质量都有重要意义。

1.6电气照明设计

电气照明设计，包括光源选择、照度计算、灯具造型，灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。

1.7防雷与接地

现代高层建筑的防雷设计，除采用避雷针和避雷带的传统做法外，近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用，但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。

现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。

1.8电梯

电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。

1.9消防自动报警和自动灭火系统

现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统，包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。

探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设计内容也就越复杂。

2、建筑电气设计中的节能原则

由于人口的增加，工业的发展，生活水平的提高，能源的消耗也就急剧增加，能源危机迫在眉睫。因此，各行各业提出了节能的要求，节约二次能源――电能，也就成为民用建筑电气设计的焦点。建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则：

2.1满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数；满足舒适性空调的温度及新风量，也就是舒适卫生；满足上下、左右的运输通道畅通无阻；满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等。

2.2考虑实际经济效益

节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。

2.3节省无谓消耗的能量

节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。

因此，节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

民用建筑的节能潜力很大，应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上，应具体了解其原理、性能、效果，从技术、经济上进行比较后，再选定节能设备，以达到真正节能的目的。（作者单位：南京市第九建筑安装工程有限公司）

参考文献：

[1]李海安，黎文安.实用建筑电气技术[M].北京：水力水电出版社，1996.

[2]徐文根.工业与民用配电设计手册[M].北京：水力水电出版社，1996.

篇8

电气设计是建筑设计中的重要环节，其质量优劣会直接影响到该建筑工程的总体质量，那么在建筑工程施工之前一定要首先制定出切实可行的电气设计方案与问题的预防措施，将设计质量问题消灭于萌芽状态中。本文首先分析了建筑电气设计中应遵循的原则，并详细阐述了建筑电气设计中常见的问题及解决对策。

【关键词】建筑电气 防火 导线 回路 配电箱

1 建筑电气设计中应遵循的原则

1.1 遵守设计规范原则

建筑电气设计必须要在满足国家相关规范和标准的前提下进行，通过研究规范和标准，在满足建设单位需求的前提下编制设计文件。

1.2 经济性原则

建筑电气设计的经济性就是在设计时要考虑到经济效益，认真做好成本核算工作，设计时可以采用先进的技术手段，以达到用户满意的程度。

1.3 协调性原则

建筑电气设计时不光要考虑经济性的原则，还要讲究协调性，因为其毕竟是作为整个工程设计的一部分存在，因此在其设计过程中必然要与其他工种产生联系，比如暖通工程、给排水工程、土建工程等。从经济性的角度考虑，协调性也有利于节省成本，从而实现最大的效益。例如，在建筑电气设计中要保证用电设施的用电容量，在节能的同时满足建筑的各项功能需求，在此前提下进一步进行供配电的优化设计，这样能够有效促进电能的合理化应用。

2 建筑电气设计中常见的问题

2.1 设计思路不合理

首先，住宅内的配电回路设计较少，这也是电路设计中一个较为普遍的问题。回路过少的直接后果就是给电路增加了负荷，使得电路的横截面减少。在实际操作中，建筑的照明电路、空调插座、电源插座等几部分组成了建筑内部的分支回路。电路设计时，卧室的空调插座是必不可少的，在设计时要参考家庭空调负荷的大小进行回路设计，一般可以设计两个回路，这样可以有效避免电路回路过少的问题，减少火灾发生的几率。

其次，在电气设计时对电线材料的选择也是至关重要的，这关乎电气设计的安全性，一般要采取铜芯塑料线，这种材料的线路有更高的安全性能。

2.2 电气防火设计问题

电气设计不合理，极易引发火灾，比如电气设计的不完善，或者施工没有按相关的规范进行操作，就会极易发生火灾。另外，电气设计中若是电气元件使用不当或者电气设备年久失修问题也是造成火灾发生的主要因素。

3 解决建筑电气设计问题的措施

3.1 在设计层面上要严格把关

电气设计工作至关重要，在设计中的任何一个环节出现问题，都会对建筑物的整体质量和安全造成威胁。因此，在建筑电气设计中，要善于把握全局，对整个建筑进行统筹设计，接下来再逐步进行细化，尽量完善每一个环节每一个细节的设计。另外，为保证设计工作的科学性，在设计工作的进行过程中，相关单位可对其进行审查，发现其中存在的不协调问题，要及时提出并加以修改，在设计过程中，要加强安全和节能的设计。

3.2 重视消防设计

消防设计是建筑电气设计的重要内容，消防设计中要注意各种消防联动控制设备的设计，同时也要具备显示电源运行情况的功能。在火灾自动报警系统设计中，应该对各消防设备的双电源切换装置（ATS）信号都能接受。在消防控制室，以下状态应该都能够在室内控制或监控：

（1）双电源切换装置的状态。

（2）自动喷淋灭火系统的总线自动控制启、停状态。

（3）手动控制喷淋泵的启、停状态。

（4）报警阀和水流指示器的动作状况。

（5）系统的控制阀的开启状态。

（6）消防水池水箱的水位等。

以上情况均应在消防控制室内控制或监测，注意在设计中不要漏项。除此之外，在电线、电缆材料的选择上也要做到科学合理，要尽量采用新型的阻燃、耐火性能高的电线电缆。

3.3 导线的敷设保护及灯座的选择

导线的敷设对建筑电气设计至关重要，在住宅的配电改造中常用的是直敷布线的形式，但是该种布线形式未经任何保护就进入距地 1.4m的明装照明开关，不符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054-95 的第 5.2.1条第3 款“当导线垂直敷设至地面低于1.8m 时，应穿管保护”的规定。为解决上述问题，就要进行暗敷线路，沿着板孔、墙缝垂直或平行于地面敷设，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。

另外，在灯座的选择上也要进行科学选择，在对住宅进行装修时，出于节约的考虑，往往会在灯位处布置灯座。在绿色照明节能的背景下，当前市场上有许多可以替代白炽灯的灯具，例如紧凑型的荧光灯。另外出于安全的考虑，在电气设计时要尽量选用螺口灯座，因为卡口灯座安全性能较低，在更换光源时容易电着人。

3.4 建筑照明回路设计与问题

建筑电气进行照明回路设计时，要重点考虑厨房与卫生间的回路设计，由于这两个地方较为潮湿，因此其回路设计要与其它的回路设计进行区别，最常规的做法是分开设置，并且要配接地线，这也能有效保证后期的安全使用。另外，现代住宅卫生间设计中人们更愿意采用浴霸一类的高功率供热照明器（1～3wk）进行取暖，在这种情况下就要考虑单独回路装置的设计。

3.5 关于建筑配电箱的设计与设置问题

建筑中的配电箱不应该设在比较靠近潮湿房间的墙体之上，因为潮湿房间中的水分很容易透过墙体而进一步渗入到配电箱之内，特别是住宅中的浴室。浴室通常被称之为电气设计和安装中的特殊场所，因此在浴室发生相关电击危害事故的危险概率就特别大。所以在建筑内配电箱的设计工作中，除了需要标明其配电箱每一部电气元件例如断路器、隔离开关等具体型号，同时还需要明确该配电箱自身的型式，所选用的配电箱应该适合运用于住宅楼建筑内，若是配电箱内装的电气元件比较多，还有很多管线敷出，配电箱的体积就比较大，因此在设计时应该对该位置的确定全面考虑。

4 结语

综上，随着我国社会经济的发展，人们对电气设计的要求越来越高，建筑电气设计也呈现复杂化。因此，设计人员应遵从国家相关规范，从技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的设计原则出发，使建筑电气设计更加合理，满足功能完备、适用安全的目的。

参考文献

[1]安红花.浅谈在建筑电气设计时几个易忽视与混淆的问题[J].黑龙江科技信息，2011，26.

[2]黄涛.建筑电气设计和施工中常见问题探讨[J].科技风，2012（01）.

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【关键词】建筑电气；配电回路

一、建筑电气设计概述

（一）建筑电气设计的原则。

1.满足建筑物的使用功能。

1满足上下、左右的运输通道畅通无阻；2满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电，展厅的工艺照明及电力用电等；3满足舒适性空调的温度及新风量；4、照明的照度、色温、显色指数。

2.考虑实际经济效益。

节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用，而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。

3.节省无谓消耗的能量。

节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。

（二）设计要达到的目标。

1.住宅电气设计的设备选型应能满足居民在住宅居住期内（一般按30 50年考虑）用电的增长，以居民远期负荷发展为依据，以居民生活用电达到中等电气化水平为目标。

2.根据居民生活情况，使每户住宅的供电达到4 10kW的水平，并保证在住宅居住期内不再改造。

3.具有合格的电能质量，家用电器能正常工作。

4.为新建居民住宅电气设计提供参考，使电气安装一次达到要求，不搞重复建设。

二、设计中应注意的相关问题

（一）配电回路问题。

每户住宅室内配电回路不能过少，由于配电回路少，每回路所带的负荷就增大，实际等于减少了导线截面。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2.5mO 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。

（二）电气线路导线问题。

1.住宅室内配线要用铜芯塑料线。而在日常工作中，有的为了节省投资，导线选用铝芯塑料线， 这样一来就为日后用电安全埋下隐患。我们知道铜导线比铝导线机械强度高， 导电性能强，同样截面的铜导线使用寿命比铝线长。由于铝线熔点低， 表面极易氧化，一旦线路过负荷， 铝导线较铜导线易于起火，发生火灾事故。

2.住宅室内导线截面应选择大一些，如进户线至少应选用10 mm?铜芯塑料线，最好选用16 mm?铜芯塑料线，空调回路应不小于4mm?铜芯塑料线， 普通插座及照明回路导线选用2.5 mm铜芯塑料线。因为家用电器（ 如微波炉、气体放电灯和镇流器等） 产生的非线性负荷日益增多，使线路产生谐波，而住宅导线的选择通常是按机械强度、发热条件、经济电流密度和电压损失等因素考虑， 往往忽略电压质量和这些谐波的影响， 另外我国迄今没有载流量标准，设计手册等资料所提供的载流量都是制造商（生产厂家）提供的，较国际电工委员会标准（IEC）的载流量约大20% ，而设计中又多未考虑多回路并列暗敷设时相互发热而导致载流量的下降。导线截面过小，将引起回路阻抗增大，电压质量受到一定的影响， 这一点在高层建筑中尤为突出。另外导线截面过小还会使导线发热加剧，绝缘老化加速，易使导线发生线间短路和接地故障，引起电气火灾和人身电击事故。

（三）电缆线路的合理设计。

在一个工程中，线路左右上下纵横交错，小工程线路全长不下万米，大工程更是不计其数，所以线路上的总有功损耗是相当可观的，减少线路上的能耗必须引起设计重视。在建筑中，低压配电室应靠近竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着于线倒送的现象，亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线。另外，还可利用某些季节性负荷的线路，这些用户不用时，可提供给常期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻。

（四）低压配电系统中导线{电缆）载流量与断路器整定电流不匹配问题。

电线（电缆）的载流量需与低压短路器的整定电流配合选择，供线路受到短路器的保护，是每个工程都要遇到的问题，是设计人员必须掌握的基本功，看起来很简单，但实际的施工图中问题很多，这类问题主要表现在导线允许持续载流量小于保护该导线的断路器脱扣器的整定电流。正确的做法应是先按负荷的计算电流确定保护短路器的整定电流，再按其选择导线，使导线受到短路器的有效保护。总之，应严格按照《低压配电设计规范》进行设计，全面考虑各种因素，以确保供电安全可靠。

（五）关于卫生间局部等电位连结的问题。

洗浴时身体皮肤表面潮湿，人体阻抗大大下降，沿金属管道导入过来的120 伏电压即足以使人发生电击伤亡事故， 因此卫生间应作等电位联结。由于卫生间范围小， 实施等电位联结后，可使卫生间处于同一电位，防止出现危险的接触电压， 这样就有效地保证了人身安全。

（六）关于高层住宅建筑内电缆转接箱设置的问题。

一般来讲，所谓住宅建筑内的电缆转接箱，实质为电源总配电箱。在高层住宅设计中，有些设计人员将该箱设在远离进线点的某些楼层的配电小间内，而忽视了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的要求（可见《供配电系统设计规范》GB50052-95-6.0.10）。另外一旦高层住宅某一层发生火灾事故，不便消防人员迅速切除相关电源，所以当供电电源从高层住宅外引入时，应在高层住宅的地下室或架空层靠近电源进线处设置电缆转接箱（总配电箱），然后，才能将出线引至相关层配电小间内的分层集中电表箱。

三、结语

电气设计是建筑工程重要的内容之一，然而目前，有关建筑电气设计的标准，没有引起专业人员的足够重视，家庭住宅的电气安装比较混乱，电气设计不够规范，许多住宅的电气安装没有考虑家用电器普及和快速发展的态势，埋下了安全隐患。相关工作人员应从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析，不断的研究探讨、总结经验，为建筑电气设计的安全与进步做出贡献。

参考文献：

[1]民用建筑电气设计规范 JGJ16- 2008。

[2]供配电系统设计规范 GB50052- 95。

[3]住宅设计规范 GB50096- 1999 （2003年版）。

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篇10

关键词：建筑电气；安全性；节能型

引言

随着经济的增长和人们收入的增加，建筑智能化、自动化使建筑用电量猛增。城镇一体化建设的加速，我国的建筑面积以每年十几亿平方米的速度递增。据建设部和国家建材局的统计，我国建筑能耗约占全社会总能耗的27%。建筑节能在建筑行业势在必行。这些都要求建筑电气工程师发挥才智，既要满足建筑功能要求，给居民提供舒适、方便的生活空间，还要尽可能的做到减少建筑耗能。下面分别从建筑电气设计安全和节能两个方面进行了分析。

一、建筑电气设计的原则

建筑电气设计严格遵守相关的设计规范。设计规范是国家或地方制定的设计准则，它体现了国家的政策和对建筑的质量要求，是建筑电气设计者设计的标准。

建筑电气设计应满足建筑的功能需求，保证建筑的各项功能稳定连续运行，给居民的日常生活带来方便、快捷。

建筑电气设计是建筑的一部分，在设计过程中也要考虑综合经济因素，既要考虑初投资也要兼顾以后的运行费用，以求得建筑生命周期内费用最低的目标。

二、建筑电气设计的安全性

建筑电气设计的安全性从电力供应、供电线路、电气设备的接地、建筑消防控制方面进行了分析。

2.1电力供应

电力在现在建筑中占有重要作用，没有了电，建筑就会处于瘫痪状态。保证建筑电力的稳定供给是保证居民正常生活得基础。因此，为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源原则上是两路同时供电，互为备用。此外，还须装设应急备用柴油或燃汽轮发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等事故用电。对于高压开关柜应根建筑标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。对于电力变压器，根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器。对于容量低压配电屏的出线，应做成手车式。

2.2供电线路

居住建筑中各种电路繁多。为保证各种设备电路的稳定、安全运行，供电电路的主线截面不能随意更改。如果要更改也要参照规范作相应的计算验证后再更改。否则线路截面的变小，使电阻变大，功率过载将导致电路发热或引发火灾。

2.3电气设备的接地

现在建筑中存在电脑、电视、冰箱等大量电子设备，电子设备通过保护接地系统的重复接地与共用接地体相连，为保证人员安全，此共用接地体的电阻不应大于1Ω。

2.4建筑消防控制

建筑消防设计指火灾自动报警灭火系统.包括火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分，实现报警灭火自动化。其中，消防线路要求要求穿金属管或者暗敷，目的是火灾发生后可以保持消防线路的正常使用，保证信号、命令得到有效的传输。消防水泵的控制尤为重要，为且确保安全，消防水泵的控制应设置两路：一条由引至消防水泵控制柜；另一路则引至消防控制室。

三、建筑电气设计的节能性

建筑电气设计是建筑设计的一部分。为降低建筑的能耗，建筑电气设计师也应从全盘考虑，既要兼顾初投资还要考虑建筑电气的运行能耗。下面分别从变压器、线路、照明几个方面给与分析。

3.1变压器的选择

变压器应选用节能型变压器，高导磁的优质冷轧晶粒取向硅钢片和先进工艺制造使硅钢片的磁场方向接近一致，可以铁心的涡流损耗；良好的接缝密合，可减少漏磁损耗。与老产品比，节能型变压器空载损失和短路损失降低，10kV系列分别降低41.5%和13.93%。平均每千伏安年节电9kW•h[3]。节能型变压器，因其具有损耗低、质量轻、效率高、抗冲击、节能显著等优点，而在近年得到了广泛的应用。

变压器的容量选择。理论上计算变压器负载率为50%时，变压器的有功耗能能耗最小。但此时变压器的无功能耗增加，因此要考虑综合经济效益后进行选择。工程中变压器的容量选择在考虑初投资和运行费后，一般变压器的负载率取容量的80%。

3.2配电线路损耗

建筑中供电线路长且多，由于电阻的存在，当电流通过时就会产生功率损耗，其计算公式是：式中：ΔΡ—三相输电线路的功率损耗；I—线电流；R—线路相电阻。对于供电线选定的条件下，“R”值不变。可见电流越大，电路损失越大。线路的电阻R=ρL/S，电阻与电阻率ρ、导线长度L成正比，与导线截面S成反比。要减少电阻损耗应从以下几个方面考虑：

选用电阻率ρ较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。减少导线长度，在设计中线路应尽量走直线少走弯路，另外在低压配电中尽可能不走或少走回头路。变电所应尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径。增大导线截面积，对于较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用，可以由以后的运行费用抵消。

3.3电动机的节能分析

减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的，因此电气设计节能措施主要在运行过程中。除了就地电容器补偿减少线路损耗外，还应减少电动机低效率的轻载和空载运行。主要的措施是采用变频调速控制电动机使其适应负载的变化，以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。如对于空调系统的循环泵采用变频控制后空调系统的运行费可节约30～40%。

3.4照明节能

照明节能设计就是在保证作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，通常的节能措施有以下几种：(1)充分利用自然光，在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合，从而节约人工照明电能。(2)使用高效节能灯具和高效电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器。(3)对于照明灯具进行控制也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关，高级客房采用节电钥匙开关，公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。

四、结语

建筑电气的安全和节能措施还有很多，设计的节能潜力很大，广大电气设计人员在设计中应精心考虑，反复比较设计方案，拿出一套符合各种技术指标，满足功能需求的前提下，行之有效而又切实可行的节能措施，从而达到真正安全节约的目的。

参考文献：

[1]江亿.中国建筑能耗远低于发达国家(第一部分).

[2]中华人民共和国公安部.《火灾自动报警系统设计规范》.GB50116-98