高層住宅的電氣系統設計探討

王珂 新疆有色冶金設計研究院有限公司

前言：城市中高層住宅建筑內住戶較多，并且建筑內居民用電量的需求也是在持續增加，因此對高層住宅的電氣設計必須要科學預測用電負荷，設計合理的用電配置，滿足住戶對用電量的需求，并且要保證建筑電氣系統的安全穩定運行，從而提高高層住宅的舒適性、便捷性，在高層住宅電氣設計中要明確高層住宅的用電原則，解決電氣設計中存在的一些隱患問題，對重點設計環節做好質量把控。

一、高層住宅電氣系統設計的原則

（一）充分滿足住宅建筑物的用電使用要求

實用性是住宅電氣設計首先要注意的設計原則，現代高層建筑的電氣便利性更應當有所體現，為人們提供更加舒適的居住環境，因此咋電氣設計的過程中，要注意建筑所有的用電功能需求，要考慮建筑的正常運行以及后期可能會有的拓展功能，比如一些智能電氣設備的添加，都要在設計之初做好預留，以備建筑后期完善的不時之需。

（二）充分考慮建筑電氣的經濟性和環保性

高層住宅建筑是用電大戶，因此在建筑電氣設計中要注重電氣設計的經濟性，為建筑節約成本，減少不必要的資金浪費，電氣設計還要注重能源問題，當前提倡環境保護，在建筑中節能減排的設計也是十分必要的，合理設計電氣，讓建筑的電氣系統更加綠色環保，節能降耗，在保障建筑正常運行的基礎上采取一定的有效節能措施，優化設計方案，讓建筑與環境和諧共存。

（三）符合國家規范與行業標準

高層建筑的電氣設計水平是社會科技發展與經濟發展的一種表現，當今的高層建筑電氣設計要體現出其整體性、實用性、先進性，以國家規范和行業標準為基礎開展電氣設計工作，并就設計中存在的問題展開科學分析與解決，驗證實踐效果，開拓創新新辦法新思路，繼續推動行業發展。

二、高層住宅電氣系統設計的要點分析

（一）供配電系統設計

供配電系統是直接面向用電設備與用戶的，因此供配電系統的設計首先要保障其安全性，要能夠保證良好的用電質量，同時也要具有靈活便捷性，可拓展性和經濟性。供配電設計要根據工程的特點，制定合理的供配電方案，統計負荷量，選擇合適、正確的變壓器、導線以及電氣設備并設計合理的控制方法等。

變壓器的選擇：高層住宅建筑的變壓器大部分常年接入電網運行，且住宅的用電負荷大，因此在確定變壓器的數量、運行方式、型號、額定容量方面需要認真合理選擇，高層住宅是屬于防火性要求較高的場所，因此多選用干式變壓器，其防火、防塵、防潮的效果都比較好。

變電所的位置：變電所的位置要求接近電源側，進出線方便，設備吊裝運輸方便，要設置在干燥、少塵、穩定，沒有易燃易爆和腐蝕性物質的場所，變電所可以設置在建筑物的地下層但不能是底層，如果供電半徑較長，可以對變電所進行分散設置。

導線的選擇：導線是電能傳輸和分配的重要載體，導線的正確應用關系著建筑的電氣系統安全穩定，因此要嚴格遵守導線選擇原則，保證安全合理的前提下，合理布置線路分布走向，盡量節約導線的使用。對高層住宅的用戶進線要選擇三線制，選擇優質銅芯材質，按照安全、防火等級規定進行科學的線路敷設，住宅進線截面要在10mm2以上，線路明暗敷設不僅要考慮美觀整潔，還要考慮日后的更新、維修。

（二）照明系統設計

高層住宅建筑中照明系統包括普通照明和應急照明，普通照明的設計要根據住宅房間的功能、面積、照度值等相關信息設計選擇合適的照明燈具和數量，住宅中的照明要柔和自然，給人以舒適的感受，因此住宅中通常不會選擇高照度的照明，并且也要考慮照明的經濟性。應急照明是在電源發生故障時啟動的照明，是住宅中必備的安全措施之一，當建筑發生火災、地震或其他災害時，電源無法正常供電的情況下需要應急照明輔助人員疏散和消防工作，應急照明包含備用照明、疏散照明和安全照明三種，應急照明的電源來自于發電機組、蓄電池組或者是直接來自于電力網的單獨饋電線路。

（三）防雷接地設計

雷電對建筑物的災害主要有直擊雷、閃電感應、閃電電涌侵入、雷擊電磁脈沖四種形式，會對建筑產生電效應、熱效應，對建筑內人員安全產生危害，建筑物的防雷措施需要對四種雷電危害都做好預防。避雷針、避雷帶、避雷網都可以用來防直擊雷，這其中避雷針的效果較好，優先選擇；要對建筑內的大型有金屬外殼的設備以及金屬屋頂做接地處理，通過接地可以間接消除閃電感應；為了防止防閃電電涌侵入，除了采取等電位聯結的措施外，還需要對固定在屋面上的用電設備的線路，采取防雷電波侵入措施。防雷擊電磁脈沖還需要在線路上增置SPD。

（四）消防電氣設計

住宅中電氣設備眾多，使用不當或者其他意外時常會導致一些電氣火災，因此高層住宅的消防安全一定要重視，高層住宅的消防電氣設計要達到兩點目的：一是提高探測火災的靈敏度，二是保證消防聯動控制系統反饋信息的及時性。對于火災自動報警系統應當設置在消防電梯處或者無煙樓道等位置，消防聯動控制應包括當火災確認后能夠自動切除相關區域的非消防電源，自行點亮應急照明，著火層的送風口應聯動開啟，消防電梯迫降到一層等等，確保火災發生時消防系統能第一時間響應，降低火災危害。