浅淡住宅设计中的要点

      摘要:随着经济的发展和居民生活水平日益提高,越来越多的家用电器进入了千家万户。居民对用电的需求也日益增长。笔者通过实践和调查中发现:彩电、冰箱、饮水机、洗衣机及空调普及率已达100%,电饭锅、微波炉、浴霸及电脑等家用电器普及率达50%。另外,旧住宅内插座安装数量较少,住户住进后随意布线,这容易使劣质的导线和插座等电器进入电网中。当有些家庭使用空调、电热水器等用电设备容量较大的家用电器时,由于墙内所布的导线线径小、电压低使家用电器不能正常工作,严重的可引起电气火灾,这些情况制约了居民家用电器的使用,也存在着不安全因素。因此,合理的住宅电气设计既能附合国家住宅设计规范又能满足居民用电的需求,这对正在改造的旧住宅电气安装和新建的住宅电气设计具有一定意义。

  关键词:居民用电,家用电器,住宅电气设计,住宅设计规范。

  下面就对住宅楼配电系统的型式、总进线设置漏电保护、每户电源进线设计、对每户电源进线不应小于10mm2条文的理解、配电箱出线回路设计,住宅电源插座设计作简要分析,供广大电气设计人员及安装人员参考,有不妥之处敬请包涵。

  一、配电系统的接地型式

  低压配电系统的接地型式,《住宅设计规范》(以下简称《住规》)第6、5、2条第一点规定住宅供电应采用TT、TN-C-S、TN-S三种接地型式,并进行总等电位联结。住宅配电系统究竟选用上述三种形式中的哪一种更安全、更可靠,这主要根据该住宅工程所处的供电条件来确定。

  当住宅由小区变电所供电,住宅配电系统中的PE线与电力变压器中性点两处的接地装置能够分开。这就可采用TN-C-S接地型式。自变电所至住宅楼总进线断路之间干线用PEN线兼作中性线(N)和保护线(PE);在住宅进户处至总进线断路器电源侧将PEN线进行重复接地和总等电位联结后,PEN线被分为N线和PE线,这是一种较好又较易实现的住宅低压配电系统的接地型式。

  当住宅为分散型,它们一般由供电部门所属的中性点直接接地的公用低压配电网络供电。在这个供电网络出线端往往设有总漏电断路器。从该网络取得电源的住宅,这时必须采用TT接地型式。此种接地型式,住宅总进线的N线自供变电所起对地绝缘,在住宅进户处不作重复接地,在住宅电源进线处将保护线用接地线与保护接地装置的接地体连接起来(不得与N线相线)。这种接地优点是相线与中性线发生相零短路或N线电位偏移所引起的危险电位传不到负荷侧的PE线上有利于安全。其缺点是N线上的高电位可能导致检修员有间接触电危险。

  当住宅楼内附没有变配电所时,住宅配电系统采用TN-S系统。

  二、住宅楼总进线设置漏电保护

  摘要:在住宅楼进总线设置漏电保护,用于防止住宅楼漏电电弧引发火灾的措施。在建筑物照明总进线处设用于防止电气火灾的漏电断路器,设于高层住宅楼电缆分界柜之后,动作于切断电源;在建筑物动力总进线处设用于防止电气火灾的漏电断路器,设于高层住宅楼电缆分界柜之后,动作于报警。

  1、保护功能:用于防止住宅楼漏电电弧引发火灾的措施。

  2、适用范围

  ①、多层住宅楼及别墅式住宅;

  ②、高层住宅楼;

  ③、高层公寓楼。

  3、多层住宅楼及别墅式住宅

  ①、设计对象:住宅楼无专人消防值守,无消防用电设备(如消防泵、喷洒泵、正压风机、稳压泵等)。

  ②、设计要点

  A、安装位置:在建筑物总进线处,设于分界开关之后,对建筑物的全部配电系统进行设防。

  B、漏电断路器的漏电动作额定电流IZ需:躲过正常泄漏电流值IL。即:IZ>2IL;小于能够引发火灾的漏电电流值。即:IZmA。

  ③、漏电断路器的漏电动作额定电流值IZ下限的确定:

  A、正常泄漏电流值IL的计算方法:按住宅楼的实际情况进行泄漏电流计算。正常泄漏电流包括配电线路的允许泄漏电流及线路所带用电设备的允许泄漏电流。

  B、推荐下列参考数据:

  当住宅部分建筑面积小于1500(单相配电)或4500(三相配电)m2时,漏电断路器的漏电动作额定电流IZ为300mA;

  当住宅部分建筑面积在1500(单相配电)或4500(三相配电)m2~2000(单相配电)或6000(三相配电)m2时,漏电断路器的漏电动作额定电流IZ为500mA;

  当住宅部分建筑面积超过6000m2时,应多路配电并分别设置漏电断路器或在总配电柜的出线回路上分别装几组漏电断路器。

  ④、住宅楼内的漏电断路器动作应有选择性。合理选取漏电断路器的动作电流和动作时间,达到多级保护间的协调配合。结合工程具体情况,一般采用二级漏电保护。推荐参考值:第二级(住宅插座回路)采用动作电流30mA,动作时间小于0.1S的漏电断路器;第一级采用300或500mA,动作时间小于0.4S的漏电断路器。

  4、高层住宅楼和高层公寓楼

  ①、设计条件:建筑物无专人消防值守,有消防用电设防(如消防泵、喷洒泵、正压风机、稳压泵等)。

  ②、设计要点

  A、安装位置:在建筑物总照明处设用于防止电气火灾的漏电断路器,设于高层住宅楼电缆分界柜之后,动作于切断电源;在建筑物动力总进线处设用于电气火灾的漏电断路器,设于高层住宅楼电缆分界柜之后,动作于报警。

  B、同3中②③④。

  C、凡带消防用电设备的回路不能装设作用于切断电源的漏电保护装置,应设报警式漏电保护装置。照明总进线处的漏电断路器动作及动力总进线处的漏电断路器的事故报警除在配电柜上有显示外,还应将报警信号送至值班室,在值班室设声光报警器。

  5、设备选型

  ①、在从单相用电负荷为主的住宅楼总进线处设置的漏电断路器极数宜选用四极产品,尤其是当总进线处需采用多组漏电断路器时。漏电断路器型式上有塑壳断路器与漏电元件组合式,也有拼装式。

  ②、漏电断路器中性线(N)额定电流值应不小于其相线额定电流值。

  ③、宜选择泄漏电流动作值和动作时间可调,泄漏电流值可显示的漏电断路器。

  三、每户电源进线

  大多数住宅每户般都为单相电源进线。随着社会的发展和生活水平的提高,高级住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调来完成,而是由家庭小型中央空调系统取而代之,家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成,风机盘管依然是220V电源,空调主机则为380V电源。此时住宅电源应采用三相电源进线,出线回路亦设一路三相断路器作空调主机电源。

  《住规》第6、5、2条第5点还规定每套住宅进线断路器应采用同时断开相线和中性线的开关电器,所以对于单相电源进线采用双极开关,对于三相电源进线采用四极开关。

  四、关于每户电源进线不应小于10mm2

  住宅一方面向大户型大面积方向发展,另一方面也有向小户型发展的情况。小户型一般为30m2,装设功率为4-5KW/户,如果这种情况也采用每户的电源进线不应小于10mm2的规定,笔者认为是不合适的,一则没有必要,二则不经济。小户型多为电梯公寓,套数多,每户电源进线均采用10mm2对工程造价会有一定影响,尤其是房地产商对设计要求既要质量又要节约工程造价。所以对于类似小户型应允许将每户电源进线减至6mm2。

  五、关于每户配电箱出线回路的设计

  一般出线回路按照明、普通插座、客厅空调插座、卧室空调插座、厨房插座、卫生间插座等回路设计。另一种方式,除了厨房和卫生间插座回路外,其余插座完全可以按房间分片区设置回路,且线路敷设方便、交叉少。

  另外,近年来出现了电热地坂辐射采暖技术,这种系统以电力产生热源,通过敷设于地板表层下的柔性加热电缆以及传感探头,由电子温控器自动控制向房间供热采暖。根据不同地区系统功率指标(50)于每户配电箱按房间面积分回路并带电漏电保护预留容量。

  六、关于电源插座的设置

  摘要:电源插座是家用电器提供电源接口的电气设备,也是住宅电气设计中使用较多的电气附件,它与人们生活有着密切的关系。现在居民搬进新居后,普遍反映电源插座数量较少,使用极不方便,造成住户私拉乱接电源线加装插座接线板,常常引起人身电击和电气火灾事故,给人身财产安全带来重大隐患。所以,电源插座的设计也是评价住宅电气设计的重要依据。笔者根据我国有关住宅规范及标准,结合多年来的实践提出住宅电源插座的数量及布置,供大家参考。

  1、电源插座的选用和设置要求

  ①、电源插座的选用

  A、电源插座应采用经国家有关产品质量监督部门检验合格的产品。一般应采用具有阻燃材料的中高档产品,不应采用低档和伪劣假冒产品;

  B、住宅内用电电源插座应采用安全型,卫生间等潮湿场所应采用防溅型插座;

  C、电源插座的额定电流应大于已知使用额定电流的1.25倍。一般单相电源插座额定电流为10A,专用电源插座为16A,特殊大功率家用电器其配电回路及电源连接方式应按实际容量选择。

  D、为了插接方便,一个86mm单元面板,其组合插座个数最好为两个,最多(包括开关)不超过三个,否则采用146mm面板多孔插座。

  E、对于插接电源有触电危险的家用电器(如洗衣机)应采用带开关断开电源的插座。

  ②、电源插座的设置要求

  电源插座的位置与数量确定对方便家用电器的使用和室内装修美观起着重要的作用,电源插座的位置应根据室内家用电器点和家用的规划位置进行,并应密切注意与建筑装修等相关专业配合,以便确定插座位置的正确性。

  A、电源插座应安装在不少于两个对称墙面上,每个墙面两个电源插座之间的水平距离不宜超过2.5m3m,距墙端的距离不宜超过0.6m。

  B、无特殊要求的普通电源插座距地面或楼面0.3m安装,洗衣机专用插座距地面1.6m处安装,并带指示灯和开关。

  C、空调器应采用专用带开关电源插座。有明确采用哪种空调器的情况下,空调器电源插座宜按下列位置布置:

  分体式空调器电源插座宜根据出线管预留洞位置距地面或楼面1.8m安装;

  窗式空调器电源插座宜在窗口旁距地面或楼面1.4m安装;

  柜式空调器电源插座宜在相应位置距地面或楼面0.3m处安装。

  D、凡是设有有线电视终端盒或电脑插座的房间:在有线电视终端盒或电脑插座旁至少设置两个五孔组合插座,以满足电视机、DVD、音响功率放大器和电脑的需要,亦可采用多功能组合式电源插座(面板上至少排有3个),电源插座距有线电视终端盒或电脑插座的水平距离不少于0.3m。

  E、起居室(客厅)是人员集中的主要活动场所,家用电器点多,设计应根据建筑装修布置图布置插座,并应保证每个主要墙面都有插座。如墙面长度超过3.6m应增加插座数量,墙面长度小于3m,电源插座可在墙面中间位置设置。有线电视终端盒和电脑插座旁设电源插座,并设有空调器电源插座,起居室内应采用带开关的电源插座。

  F、卧室应保证两个主要对称墙面均设有组合电源插座,床端靠墙时床的两侧应设置组合式电源插座,并设有空调器电源插座。在有线电视终端盒和电脑插座旁设有两组组合电源插座,单人卧室只设电脑用电源插座;

  G、书房除放置书柜墙面外,应保证两个主要墙面上均设有组合电源插座,并设有空调器电源插座和电脑电源插座。

  H、厨房应根据建筑装修的位置,在不同的位置、高度设置多处电源插座以满足抽油烟机、消毒柜、微波炉、电饭煲、电热水器、电冰箱等多种电炊具设备的需要。参考灶台、操作台、案台、洗菜台布置选取最佳位置设置。抽油烟机插座一般距地面1.8m~2m。电热水器应选用16A带开关三线插座并在热水器左侧距地面1.4m~1.5m处,注意不要将插座设在电热水器上方。其它电炊具电源插座在吊柜下方和操作台上方之间,不同位置、不同高度设置,插座应带电源指示灯和开关。厨房内设置电冰箱时应设专用插座,距地0.3m~1.5m安装;

  I、严禁在卫生间内潮湿处如淋浴区或澡盆附近设置电源插座,其它区域设置的电源插座应采用防溅型。有外窗时,应在外窗旁预留排气扇接线盒或插座,由于排气风道一般在淋浴区或澡盆附近,所以接线盒或插座应距地面2.2m以上安装,距淋浴区或澡盆外沿0.6m外预留电热水器插座和洁身器用电源插座。在盥洗台镜旁设置美容和剃须用电源插座,距地面1.5m~1.6m安装。插座宜带指示灯和开关;

  J、阳台应设置单相组合电源插座,距地面0.3m。

  关键词:配电系统配电箱接地装置总等电位联结保护线

  中性线照明(动力)总进线分界配电柜电气火灾消防设备

  额定电流允许泄漏电流建筑面积

  结束语:做好住宅电气设计在使用《住规》的同时还应加强对其它电气设计规范的学习,才能使设计图达到尽善尽美。同时要做好本专业的设计,也要适当了解和掌握其它相关专业的规范和知识,才能共同设计出精品工程。