別墅電氣設計的特點

摘 要:別墅區有自己的功能和使用特點，單戶用電量較大，智能化程度較高，別墅的防雷接地也有自己的獨特之處。

關鍵詞:配電系統智能家居

中圖分類號:TU241文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(a)-0118-01

1 引言

隨著社會經濟的發展和進步，人們對居住環境和居住品質提出越來越高的要求，房地產商為順應這種需求，從在住宅小區中設置部分別墅類，逐步發展到單獨開發別墅區。為了提升別墅品質，開發商不光只在房子外觀和布局上下功夫，而且對它的使用功能提出越來越高的要求。尤其是電氣方面，除要求強弱電都要滿足使用功能外，還要更加人性化和智能化。

2 智能家居的概念

智能家居一般指將家庭中各種與信息相關的通訊設備、家用電器和家庭保安裝置，通過家庭總線技術連接到一個家庭智能化系統(即家庭控制器)上，以實現這些家庭設施與住宅環境的和諧。國外的家居智能化水平很高，但我國的智能化住宅必須根據中國國情和實際需求來決定。根據“智能建筑設計標準”GB50314-2000中對家庭智能化的基本要求如下。

應在臥室、客廳等房間設置有線電視插座;應在臥室、書房、客廳等房間設置信息插座;應設置訪客對講和大樓出入口門鎖控制裝置;應在廚房內設置燃氣報警裝置;宜設置緊急呼叫求救按鈕;宜設置水表、電表、燃氣表、暖氣(僅采暖地區)的自動計量遠傳裝置。

3 別墅的強電設計

3.1 負荷計算

別墅用電量一般比普通住宅要大，民用建筑工程設計電氣技術措施中規定，住宅用電負荷指標:基本型:50W/m2;提高型:75W/m2;先進型:100W/m2。由于別墅為分散性建筑，一般單戶采用集中空調和獨立采暖，有的還設計獨立鍋爐供水系統;廚房一般分為中廚和西廚，除普通的煙機、灶具外，一般還需考慮洗碗機、烤箱，特別是西廚有時還有電灶。主衛生間有桑拿或按摩浴缸。因此動力負荷比較大，別墅用電指標為100W/m2。

3.2 配電系統

別墅一般單戶用電量較大，通常采用三相電源進戶方式，一般設三相電表，每層設置一臺照明配電箱。別墅一般為三層，地下一層為設備間和活動室，一層為起居室、廚房和客臥，二層為主臥。出于方便進線和美觀角度考慮，一般將主進電源箱放在地下一層，如果為磁卡電表，可將電表放在地下一層。地下一層設備間單獨設置一臺動力配電箱，給所有動力設備提供電源。一、二層戶箱可從一層總箱鏈接。但進戶開關要采用剩余電流斷路器，額定漏電動作電流為300mA，總箱內要設置電涌保護器。戶箱內配電系統一定要做到照明、插座分開，廚房、衛生間一定分開回路供電。功率超過1kW的單臺設備最好單獨回路供電。室外照明和動力最好用漏電開關，低于2.4m的燈具加一根PE線。

4 別墅的弱電設計

4.1 弱電設計范圍和設備

弱電系統一般包括電信系統、有線電視系統、家庭智能及安防系統、火災報警系統。

一般別墅內必須設置一臺配線箱，即家庭智能控制器，它是一個交叉連接的配線設備，主要用來連接所有的電纜、跳線、信息插座及設備連線等。家庭智能配線箱包括以下幾部分。

家庭控制器主機:由中央處理器CPU、通訊模塊組成。家庭通訊網絡單元:有電話通訊模塊、計算機互聯網模塊、CATV模塊組成。家庭設備自動化單元:有照明監控模塊、空調監控模塊、電器設備監控模塊及電表、水表、煤氣表數據采集和遠傳模塊等組成。家庭安全防范單元:由火災報警模塊、煤氣泄漏報警模塊和安全對講及緊急求救模塊等報警功能模塊組成。

4.2 別墅智能家居布線系統

別墅的布線系統應支持話音、數據、電視、多媒體、家居自動系統、環境管理、保安、探測器、報警及對講等服務。別墅內配線箱考慮進線方便和美觀，一般放在地下一層，并由地下一層配電箱提供一個220V、15A的獨立電源。信息插座的設置一定要保證足夠的數量，不但要滿足現有設備的需要，而且要保證今后新增設備的需要。

(1)綜合布線系統:綜合布線系統采用支持數據、語音的系統設計，電話、數據傳輸均采用五類非屏蔽電纜，。別墅一般每戶按一根計算機電纜和兩對電話線設計，每戶從室外引來兩條五類線，經配線箱內的HUB和RJ45模塊分別接至客廳、書房、臥室的計算機和電話上。

(2)有線電視系統:家庭智能配線箱內的CATV模塊可以實現別墅內的有線電視的分支分配，別墅內客廳、主臥、次臥、餐廳、活動室均應有電視插座。有線電視系統每戶進線預埋兩根鋼管，進線電纜處加裝電涌保護器，室內干線采用75-9同軸電纜，支路線采用75-5同軸電纜，終端電平為68±4db。

(3)家庭智能控制及安防系統:別墅內配線箱采用模塊化設計，在安防模塊上接入探測設備可構成家庭安防系統;在數字采集模塊上接入各種脈沖式計量表，可以實現遠程抄表;在家庭總線上掛接對講控制終端可以構成家庭對講系統;在家庭總線上掛接智控模塊可以對開關量進行自動與遙控控制;增加紅外遙控模塊可以學習各種紅外控制信號，對空調、電視等家用電器進行自動或遙控控制。

(4)消防系統:廚房設燃氣泄漏報警器，當泄漏濃度達到爆炸下限值時，聯鎖排風扇排風，并切斷燃氣總管上的總閥。

5 防雷接地與等電位聯結

按照《建筑物防雷設計規范》別墅屬于三類防雷建筑，原則上利用建筑物的金屬構件及鋼筋混凝土結構中的鋼筋作為防雷接地裝置，在屋面易受雷擊部位用Ф10鍍鋅圓鋼裝設不大于20m×20m的金屬網格做接閃器，利用四周結構柱內兩根大于Ф16主筋兩根一組作為引下線，間距不大于25m，所有突出屋面的金屬物體均應與避雷帶可靠聯接。為考慮美觀也可做暗裝避雷帶。低壓配電系統接地采用TN-C-S系統。戶內進線處設置總等電位端子箱，電、水、氣等金屬管道應在進出建筑物處做總等電位聯結。衛生間均做局部等電位聯接，接地端子箱暗裝在洗手盆下，距地0.5m。別墅采用聯合接地，保護接地、工作接地、防雷接地共用同一接地裝置即建筑物基礎接地體，聯合接地接地電阻≤1Ω，經實測不滿足要求時，應加打接地極。

6 結語

別墅的設計是有代表性和特殊性的，通過合理的設計，將電氣設計融入到建筑的總體要求中，以保證供電的可靠性和安全性，以及使用的舒適性，這是每個電氣設計人員的努力方向和目標。