住宅小區建筑電氣強電系統設計策略探究

張超

（北京班墨國際工程設計有限公司，北京 100075）

1 引言

為保證住宅小區建筑電氣強電系統的設計質量，必須嚴格遵循安全原則與便捷原則，以避免出現各類安全事故，降低系統后期運行的維護難度。結合實際調研可以發現，我國住宅小區的建筑電氣強電系統設計水平有待提高，為改變這一現狀，本文圍繞住宅小區建筑電氣強電系統設計策略展開具體研究。

2 住宅小區建筑電氣強電系統設計策略

2.1 照明、插座

作為住宅小區建筑電氣強電系統設計的重要組成部分，照明設計需合理選擇燈具與插座。在燈具選擇中，應結合使用情況盡可能選用節能燈具，同時，選擇使用壽命較長的燈具，以此提高電能實際利用率。為降低后期維護、維修難度，應選用螺口式燈座。另外，插座的選擇直接影響著電氣強電系統的安全運行，因此，需針對性地選擇插座種類，合理確定安裝位置，例如，在客廳、臥室區域，應在距離地面0.3 m處安裝二、三級別扁圓兩用式插座（帶有安全門），并在合理位置為空調器設計專用插座。

2.2 電源

在現代住宅小區建筑電氣強電系統設計中，大多通過電纜的分支箱采用三相四線形式將小區內部變配電引至各單元總體電表開關箱，配合重復接地、三相五線，即可最終滿足設計需要，具備較強的靈活性。配合一戶一表的住戶負荷計量，后期維護、維修更為便利。在電表設計中，需嚴格遵循JGJ 242—2011《住宅建筑電氣設計規范》的要求，并同時結合工程實際確保總電表的設置、防水性能的控制，以及開關箱與大門距離的控制均滿足規范要求。

2.3 防雷接地

對于住宅小區內部建筑物，應重視電氣強電系統防雷接地的特定設計要求，因此，設計不僅需要關注避雷器及接閃器的針對性設置，還需要關注建筑物鋼筋的接地裝置及引下線設置，配合焊接作業，保證內部電氣通路。在配電系統的防雷接地設計中，接地一般采用TN-S接零保護系統，電氣及防雷接地應采用一套接地裝置，以此引入閉合環基礎鋼筋，形成一定通路，更好地滿足安全需要[1]。

2.4 線路敷設

線路敷設同樣屬于住宅小區建筑電氣強電系統設計需要關注的重點，其中，照明支路與插座支路需要分別進行設計。根據系統需要，需結合實際情況分別設計線路敷設及保護方案，可選擇小型高分斷空氣開關作為插座回路，開關需具備漏電保護功能，照明回路采用小型高分斷空氣開關，且具備無漏電式保護功能。內部線路設計一般選擇暗敷方法，為防止線路管道受到外部環境影響，還需要針對性地選用阻燃新型PVC管，以更好地保障線路敷設效果。

3 實例分析

3.1 工程概況

以某地建筑面積為380 000 m2的住宅小區為例進行分析。該小區由多層與高層住宅組成，高層住宅屬于二類高層建筑，共有4 000戶住戶，由于該小區電氣強電系統設計具備較高代表性，因此，本節將深入論述該小區的設計實踐。

3.2 變配電系統設計

由于小區存在多棟高層建筑，因此，19層及以上樓層的消防設備、應急照明系統設計采用一級負荷，其他用電設備均采用二級負荷，一般照明、電力用電采用三級負荷。通過估算，可確定小區建筑用電設備總容量、總負荷分別為20 000 kW與13 475 kW，選擇16 000 kV·A的變壓器總裝機容量；采用2路10 kV電源同步供電，引自市政電網，低壓、高壓分別為0.4 kV、10 kV；整個住宅小區設置變、配電所共8個，均獨立配備環氧樹脂絕緣干式電力變壓器[SC（B）10型，額定容量1 000 kV·A]2臺，供電半徑嚴格控制在200 m內，低壓供電用于供電容量在200 kV·A以下的情況，深入負荷中心的高壓可有效降低電壓損失和線損。配合住宅樓建筑格局的供配電設計優化，合理布置機房與線路，即可進一步降低損耗；每棟住宅的電源引入處需進行針對性的重復接地處理和總等電位聯結，為防止電氣火災，應同時設置漏電保護器（300～500 mA）于配電室配電斷路器處；居室配電設計嚴格遵循GB 50096—2011《住宅設計規范》等規范的要求，并分設照明系統、普通電源插座、空調電源插座回路，廚房和衛生間均采用獨立回路，剩余電流保護器為所有插座回路的標配，并針對性設置漏電保護于空調電源插座回路。

3.3 照明配電系統設計

照明設計需要滿足GB 50034—2013《建筑照明設計標準》的要求：衛生間、廚房、起居室的照度要求為100 lx；臥室的照度要求為75 lx；餐廳的照度要求為150 lx。另外，應采用環保經濟、發光效率高、顯色與色溫優良的細管熒光燈作為室內外照明系統，同時，保證周圍環境不會受到干擾。在消防應急照明及疏散指示系統設計中，采用智能消防應急照明系統，系統由智能操縱主機、中央控制主站、電池、電源和監控形式的照明燈組成[2]。

3.4 防雷接地系統設計

結合計算，可確定全年該住宅小區采用第三類防雷模式。樓座屋頂的防直擊雷接閃器設置采用避雷帶（網），配合結構柱子內主筋引下線，接地體采用基礎內鋼筋網。在電纜進出端將鋼管、金屬外皮等連接電氣設備接地，配合針對性設置的電涌保護器（SPD）、防側擊雷措施，可更好地滿足電氣強電系統設計需要；在安全接地設計中，低壓配電接地系統采用TN-S接零保護系統，電源引入處進行重復接地處理，并隔離接地點后保護線與工作零線。弱電系統、電氣設備的保護接地、防雷接地采用共用接地極，需保證接地電阻不大于1Ω，如無法滿足該要求，需補打人工接地極。整個住宅小區采用總等電位連接，局部等電位連接用于電梯機房、弱電機房、浴室，在配電室內設置連接端子，需將住宅樓內的設備進線總管、保護干線、金屬構件進行連接。

3.5 綜合布線系統

由市政引來弱電網絡信號，經外線引至小區的總弱電機房，再由小區總弱電機房利用鍍鋅鋼管埋地敷設弱電線槽，引至住宅樓的弱電間內配線架，電話、計算機網絡采用單模光纖，由配線架引至豎井層箱，再至各用戶點。

每戶網絡進線均為光纖，穿SC管（內部敷設導線的焊接鋼管）于建筑物墻、地面、頂板內暗敷設；戶內電話、計算機網絡出線口底邊距地0.3 m暗裝。

戶內支線采用5類線和電話線，除注明外均為PC20 mm管，沿地面、墻或頂板內暗敷設。層箱在各層電氣豎井內掛墻明裝，戶內弱電箱（AHD）底邊距地0.5 m暗裝。

住宅區和住宅建筑內光纖到戶通信設施工程的設計，必須滿足多家電信業務經營者平等接入、用戶可自由選擇電信業務經營者的要求。

3.6 有線電視系統

由市政引來有線電視信號，經外線引至小區的總弱電機房，再由小區總弱電機房利用鍍鋅鋼管埋地敷設或者弱電線槽，引至住宅樓內的弱電間內VH箱（電視前端箱），再分配到層箱，由層箱到每戶內分配器箱（AHD箱），由該箱接至各電視出線口，電視出線口底邊距地0.3 m。

配電選SYWV-75-9型，墻內豎向穿管暗敷設；分支線選用SYWV-75-5型，穿SC20 mm管于建筑物墻、地面及頂板中暗敷。層箱在各層電氣豎井內掛墻明裝，所有引入端設置過電壓保護裝置。

系統采用860 MHz鄰頻傳輸。要求用戶電平滿足68±4 dB。圖像清晰度不低于4級。

3.7 樓宇對講系統

小區選用獨立的訪客對講系統，單元門口設對講門口機及對講主機，底邊距地1.3 m安裝，每戶設室內分機（帶報警按鈕），底邊距地1.3 m安裝，實現呼叫、對講、報警功能。

系統聯網至安防中心系統主機。火災時聯動操控單元門口對講主機，打開被它防護的門禁電控鎖。對講信號電纜豎向穿管敷設，經弱電層箱分配后配至各戶室內分機。對講層間分配器箱在各層電氣豎井內掛墻明裝，圖中未注明的線路均穿SC20 mm管于建筑物的頂板、墻內暗敷。

4 結語

綜上所述，住宅小區建筑電氣強電系統設計需關注多方面的影響因素。在此基礎上，論文通過相關實例，提供了可行性較高的電氣強電系統設計路徑。為更好滿足住宅小區建筑設計需要，將來發展的余量留出、節能型設備的針對性選用必須得到重視。