基于住宅小區的總體電氣設計探討

黃前

【摘要】：住宅小區的總體電氣設計是住宅設計的重要組成部分，隨著居民對住宅的設計要求越來越高，住宅小區的電氣設計對節能、環保、安全可靠性等性能要求越來越高，本文從這些性能出發對住宅小區的總體電氣設計問題進行詳細的闡述

【關鍵詞】：住宅小區；電氣設計；安全可靠性

【引言】：住宅的總體電氣設計是住宅小區設計的一個重要組成部分，隨著人民生活水平的提高，居民家用電器的種類和數量也迅速增加，使生活用電量增長較快，以前住宅電氣設計的容量選擇及布線等方法已不能適應當前的實際情況。人們不僅需要現代化家庭電氣設備，也需要住宅小區的電氣服務設施。這就要求我們在設計時必需考慮生活小區整體電氣設計與住宅每戶電氣設計相結合的原則來進行設計。

1.電氣負荷的計算

住宅小區用電負荷的計算一般要考慮以下幾個內容：住戶用電、住宅公共用電（門廳、樓梯間、架空層照明，住宅樓電梯，生活水泵，地下車庫用電以及住宅區配套居委會，老人活動室，物業管理等）、商業用電（包括店鋪、商場、娛樂及學校、診所等公建）、總體用電（包括道路照明、景觀及廣告照明，以及動力設備用電）、消防用電等。一般在進行小區的規劃或初步設計中，可以采用負荷密度法來對小區的電氣負荷進行估算。由于建筑物的功能不同，其負荷密度也隨之不同而不同【1】。整個小區的計算可依據公式來計算：

Pjs=K∑KiφiSi

式中：Pjs 小區的計算負荷（KW）

φi 單體負荷密度（KW/㎡）

Si 單體建筑面積（㎡）

K 小區的同期系數（0.4～0.6）

Ki 單體電氣負荷需要系數（0.6～0.8）

i 1～n，n：小區單體的數目

2.分荷負級及供電系統

住宅小區是否設置高壓開閉所以及設置幾個變電所，應根據當地供電部門的供電方案要求，以及用電容量、負荷性質、所址環境及節能等因素進行設計。

合理選用的電壓等級對住宅小區供電，將直接影響小區今后的管理及經濟運行，然而，采用什么樣的電壓等級對住宅小區供電，要取決于小區的規模及小區的電氣負荷。

2.1當小區電氣負荷小于200KVA時，供電范圍在200米以內，可以采用低壓為380/220V供電。

2.2當小區電氣負荷大于300KVA時，應采用高壓供電，以實現高壓深入負荷中心，從而達到減小線路損耗，降低電壓損失的目的。

2.3當小區電氣負荷小于8MVA時，可以采用10KV電壓等級供電，在小區適當處設置10KV/0.4KV/0.23KV變電所。設置的位置應考慮以下兩個因素：一是變電所系統容量控制在3.2MVA以下；二是變電所的控制供電半徑一般控制在250米以內。在小區的建筑群體中，有高層建筑，有多層建筑，對高層建筑中的一些電氣設備和消防設備，屬于一級負荷，應有兩路電源供電，以確保供電的可靠性【1】。

3住宅小區用電容量的計算

住宅小區用電負荷的計算一般要考慮以下幾個內容：住宅用電、住宅公共用電（樓梯間照明，住宅樓電梯，生活水泵，地下車庫用電以及物業管理，消防用電、環境照明等）、商業用電。

3.1 住宅用電

由于我國幅原遼闊，地理位置及氣候條件差異很大，每一地區每戶用電量的計算各有不同。但大多數計算方法，都是根據每戶的建筑面積，采用統一規定的用電量。

3.2 住宅公共用電

住宅公共用電負荷應包括樓梯間照明，住宅樓電梯，生活水泵，地下車庫用電以及物業管理，消防用電、環境照明等等用電。其計算方法一般采用需要系數法。因為其用電設備組的有功功率的計算負荷已由建筑設計院給出，所以在小區配電系統設計時只需計算配電干線或變電所的有功功率的計算負荷，即Pjs=KΣPΣ（K×Ps）。其中Kx為需要系數，消防負荷的需要系數取1，而其它公共用電負荷的需要系數一般取0.8；Ps為用電設備組的設備功率；KΣP有功功率的同時系數，取0.8～0.9。一般情況備用與消防負荷不考慮在計算負荷之列，僅當消防設備的計算負荷大于火災時切除的非防設備的計算負荷時，應按消防負荷加上火災時未切除的非消防設備負荷計算低壓總設備功率【2】。

4. 單元低壓配電及配電干線的敷設

一般根據住宅樓的類型及其相應的單元的戶型和戶數確定單元的配電形式，多層住宅低壓供電，以住宅樓單元為供電單元，采用經低壓電纜分接箱向各單元放射式供電，其表計采用集中安裝方式，表箱可以集中安裝在樓道間負一層至一層半之間的墻面上，裝在負一層時，應滿足相應的照明、通風、防潮等方面的要求。

5.防雷保護及安全接地

在我們的生活當中，建筑物一旦發生雷電波侵入，就會造成嚴重后果，輕則毀壞電氣設施，家用電器，重則造成人身傷害。除按照傳統的防雷、基礎接地以及高層建筑的防側擊雷設計外，還要考慮在住宅中電腦等弱電設備越來越多的使用，對防止雷擊電磁脈沖提出了較高的要求。《住宅設計規范》中規定住宅供電應采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式，并進行總等電位聯結。衛生間裝設電熱沐浴器應作局部等電位聯結，以保證安全。

6. 小區內道路及景觀照明

為了給人們創造一個舒適、優美的生活環境，其景觀設計已成為小區規劃設計必不可少的一項。通常結合公共綠地布置若干景點，如雕塑小品、花壇、音樂噴泉、兒童游戲場所等，有的需用不同的燈光來點綴。尤其是路燈，不僅是夜行交通的需要，同時也為小區夜景增輝不少。 居住小區道路及各類景點的照明應分段由臨近的小區變電站供電，采用地下敷設的低壓電【3】 。纜專用回路環型供電，既美觀又可靠，根據照明需要選擇不同的燈型，力求燈具統一中有變化?？刂圃O備及變壓器可設在變（配）電站內或變電臺上，實行光電自動集中控制。當夜幕降臨，照度達不到設定值時，光電控制器自動接通電源，燈光點亮；當黎明已至，照度達到設定值時，光電控制器自動切斷電源，燈光熄滅。如小區較大，可在一處安裝控制設備進行“接力”控制。

結語

隨著時代的發展、科學的發展，現代住宅小區對電氣設計的要求在不斷的提高，雖然要將住宅小區的電氣設計做到十分完美是不可能的，但是只要我們電氣工作者與時俱進，不斷的學習和探討工作經驗，與業主、施工單位等密切溝通和配合，就能為住宅小區的用電提供優質的保證。

【參考文獻】：

[1]田純.住宅小區電氣設計 [J].陜西建筑，2009，（3）.

[2]劉彪.現代住宅小區電氣設計節能安全措施分析探討[J].中外建筑，2008，（8）.

[3]彭川.住宅電氣設計要以人為本【J】；重慶工學院學報（自然科學版）；2007年05期