住宅電氣設計技術的選擇與應用

佟彬

（哈爾濱盛和置業有限公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

隨著我國房地產市場的飛速發展，住宅電氣設計也逐步往復雜化、精致化發展，新產品、新技術及新的電氣系統不斷涌現，同時也越來越重視安全、可靠、美觀、方便、靈活等等要求。電氣設計也提出了更高的要求，已經從簡單的照明型轉向改善住宅環境為主的舒適型。

1 住宅用電負荷的測算

結合我國國情和未來人們家庭生活的發展趨勢，預計今后家庭主要擁有以下家用電器：照明燈具300瓦左右，風扇、排氣扇300瓦左右，音響設備300瓦左右，彩電200瓦左右，電冰箱200瓦左右，洗衣機350瓦左右，電腦300瓦左右，消毒柜500瓦左右，電飯煲1200瓦左右，電磁爐2000瓦左右，微波爐2000瓦左右，電熱水器2000瓦左右，空調5000瓦左右，合計15千瓦左右。根據統計調查，一般住宅用電需要系數為0.4～0.6左右，我們設計時取0.5便可以了，家庭用電功率因數按0.85計，則計算電流為：130=P/(U×COS9)：(0.5×15000)/(0.85×220)≈40(A)，導線的允許載流量可查有關手冊，也可以按下面的經驗公式進行估算，既對10mm2以下的絕緣線可按銅芯線7A/mm2，鋁線5A/mm2進行估算，導線應穿管敷設時，計算載流量時乘以0.8。則進戶線導線線徑為：40/(7×0.8)=7.14(mm2)，可以取10mm2的塑料銅芯線，型號為：BV-10mm2。因為計算電流為40A,所以可以選擇最大量程為40A的單相電度表。為有效保護電度表，相應的進戶總斷路器的動作電流可整定為40A。

2 配電系統結構設計方案選擇

低壓配電系統是一般住宅建筑電氣設計的核心部分。隨著家用電器的增多，以往戶內一、二回路配電系統已不能滿足住宅用電的需要，由于分支回路少，每回路所帶負荷過大，實際上等于減小了線路導線截面，而且從發展的要求來看，戶內配電系統的一次到位十分重要，尤其對大功率家用電器配置呈上升趨勢的態勢，戶內配電系統應采用多回路的形式。

對于住宅小區和高層住宅，應根據實際情況采用雙回路或環網供電，以提高供電的可靠性。在線路敷設方面，應重視管線的一次到位問題，特別是暗敷線路，建議進戶線采用全塑電纜穿鋼管敷設，高層住宅內豎向采用電纜井配線，多層住宅各單元間的橫干線和豎干線采用線槽嵌入式敷設方式。

3 住宅電氣設備的選擇

住宅電氣設備包括室內外導線及電器設備，選擇的合理與否，直接關系到住宅用電的安全及經濟效益，因而必須在工程設計中合理選用導線和有關電器設備。

導線的選擇主要是確定導線的型號和規格，其原則是既能保證配電的質量與安全又能節省材料，做到既經濟又合理。其中導線型號應按使用工作電壓及敷設環境來選擇；導線的規格(導線截面)可按下列要求進行選擇：有足夠的機械強度；能確保導線安全運行；能保證電壓質量。

電器設備的選擇主要指電源配電箱、電表、控制開關、漏電保護裝置及電源插座等的選擇。電氣設備的選擇合理與否直接影響工程的質量。選用時應根據住宅的負荷情況；安裝要求、使用環境、設備的工作電壓和工作電流等合理選擇電器設備的型號規格，注意設備的容量等級寧大勿小，但又要避免選得過大造成浪費，一般來說在計算工作電流的基礎上選大一級即可。為確保其質量，應選用符合國際電工委員會IEC標準和國內GB、JB有關行業標準，并具有產品質量認可證書的電器產品。總之，電器設備的選擇盡可能做到安全可靠和經濟合理。

4 電氣線路的安排

將住宅內的支路管線按功能區設置，并且每一支路均裝設漏電保護器，同一功能區內的所有電器均接于該功能區內的支路上。功能區也可以以承重墻來劃分，因為居民在裝修時承重墻是不能改動的，而非承重墻有可能被拆掉，這樣就可以保證住戶在同一功能內隨意改裝，對其他功能區均無影響。按功能區劃分支路有以下優點：每一支路的所有電器均在漏電保護范圍之內，使用電更安全；可以采用頂板布線，避免了地面墊層敷設中的管路交叉；方便住戶將來的改造；可以減少管線的用量，避免浪費。

電氣線路設計不僅要保證住戶的用電安全，更應當為住戶提供更大的方便。有時安全與方便這兩個方面會相互制約，設計上往往會側重用電的安全性而在方便用戶方面考慮較少，而按功能區劃分支路管線則可以很好地將二者結合起來。

我國在住宅設計上照明和插座的分支回路數過少。由于分支回路少，使每一回路所帶的負荷增大，實際上等于減少了線路截面，其結果同樣會導致線路溫升的增加。所以，增加分支回路的數量，相當于減少了每回路的阻抗，這對于降低住宅諧波電壓、減少諧波危害、提高供電質量是十分有利的。住宅內有足夠數量的分支回路，就有條件將產生諧波的非線性負荷電器和對諧波敏感的電器實現分回路供電。這樣非線性負荷諧波電流在其分支回路的阻抗上所產生的諧波電壓降就不會危害到另一回路的敏感電器。例如家用電腦等對諧波敏感的電器應采用獨立的分支回路供電。當分支回路較多時，當對其中某一線路進行檢修或因故跳閘時，其停電的范圍就比較小，對居民生活造成的不便也較小。在住宅電氣線路的設計中必須注意這一問題。

5 消防系統

大型現代住宅電氣設備繁多，容易發生火災，因此應安裝完善的消防系統。在電氣消防方面應做到以下幾點：電源應采用兩路方式，一路為市電電源，另一路為應急電源；有應急照明系統；應用手動蜂鳴火警警報系統，如加裝火災自動報警系統；導線應選用符合防火規范的阻燃型的電線電纜。

6 防雷與接地

防雷內容一般可分為：防直擊雷、防感應雷及防高電位入侵三個內容。就防直擊雷而言，一般是在屋面易受雷擊部位安裝接閃器，然后通過引下線與接地裝置可靠連接，安裝時要注意屋面突出的金屬部件與避雷針、帶、網全部可靠連接。為了防止感應雷和高電位入侵的危害，可在電纜進出戶處將絕緣子的鐵腳支架可靠接地，同時安裝避雷器或其它型式的過電壓保護器。

在住宅電氣設計時，為確保電器設備和人身安全，務必做好用電系統的安全接地。目前我國的住宅配電系統方式一般有3種：TT、234546TT-C-S和TN-S系統，在進行設計、施工時可根據實際情況選擇接地系統。

接地施工時要注意幾點：自重復接線處開始，進入戶內的中性線和保護線嚴格分開，并且中性線要和保護線要絕緣；任何一只插座的工作零線與保護零線，不準只使用一種零線，且不能接反；在一個供電系統中不能部分用電設備采取保護接地，另外一些設備采用保護接零；接地保護線和保護中性線上不允許裝開關或熔斷器；隨著家用電器的增多及智能化的發展，應作好防靜電接地和屏蔽接地工作。

綜上所述，現代住宅的電氣設計的宗旨是要為人們提供一個良好的的休息、生活、學習和娛樂環境，滿足功能上比較齊全，性能上安全可靠，使用上舒適方便的要求，同時，電氣設計方案要以滿足社會經濟發展的需要為前提，堅持以人為本的理念，才能不斷創造出適合社會生活進步需求的設計方案，為設計規范的不斷完善和發展提供可行的科學依據。

[1]王曉紅.住宅電氣設計中應注意的幾個問題.山西建筑.2002-10-30