基于住宅小区的总体电气设计探讨

黄前

【摘要】：住宅小区的总体电气设计是住宅设计的重要组成部分，随着居民对住宅的设计要求越来越高，住宅小区的电气设计对节能、环保、安全可靠性等性能要求越来越高，本文从这些性能出发对住宅小区的总体电气设计问题进行详细的阐述

【关键词】：住宅小区；电气设计；安全可靠性

【引言】：住宅的总体电气设计是住宅小区设计的一个重要组成部分，随着人民生活水平的提高，居民家用电器的种类和数量也迅速增加，使生活用电量增长较快，以前住宅电气设计的容量选择及布线等方法已不能适应当前的实际情况。人们不仅需要现代化家庭电气设备，也需要住宅小区的电气服务设施。这就要求我们在设计时必需考虑生活小区整体电气设计与住宅每户电气设计相结合的原则来进行设计。

1.电气负荷的计算

住宅小区用电负荷的计算一般要考虑以下几个内容：住户用电、住宅公共用电（门厅、楼梯间、架空层照明，住宅楼电梯，生活水泵，地下车库用电以及住宅区配套居委会，老人活动室，物业管理等）、商业用电（包括店铺、商场、娱乐及学校、诊所等公建）、总体用电（包括道路照明、景观及广告照明，以及动力设备用电）、消防用电等。一般在进行小区的规划或初步设计中，可以采用负荷密度法来对小区的电气负荷进行估算。由于建筑物的功能不同，其负荷密度也随之不同而不同【1】。整个小区的计算可依据公式来计算：

Pjs=K∑KiφiSi

式中：Pjs 小区的计算负荷（KW）

φi 单体负荷密度（KW/㎡）

Si 单体建筑面积（㎡）

K 小区的同期系数（0.4～0.6）

Ki 单体电气负荷需要系数（0.6～0.8）

i 1～n，n：小区单体的数目

2.分荷负级及供电系统

住宅小区是否设置高压开闭所以及设置几个变电所，应根据当地供电部门的供电方案要求，以及用电容量、负荷性质、所址环境及节能等因素进行设计。

合理选用的电压等级对住宅小区供电，将直接影响小区今后的管理及经济运行，然而，采用什么样的电压等级对住宅小区供电，要取决于小区的规模及小区的电气负荷。

2.1当小区电气负荷小于200KVA时，供电范围在200米以内，可以采用低压为380/220V供电。

2.2当小区电气负荷大于300KVA时，应采用高压供电，以实现高压深入负荷中心，从而达到减小线路损耗，降低电压损失的目的。

2.3当小区电气负荷小于8MVA时，可以采用10KV电压等级供电，在小区适当处设置10KV/0.4KV/0.23KV变电所。设置的位置应考虑以下两个因素：一是变电所系统容量控制在3.2MVA以下；二是变电所的控制供电半径一般控制在250米以内。在小区的建筑群体中，有高层建筑，有多层建筑，对高层建筑中的一些电气设备和消防设备，属于一级负荷，应有两路电源供电，以确保供電的可靠性【1】。

3住宅小区用电容量的计算

住宅小区用电负荷的计算一般要考虑以下几个内容：住宅用电、住宅公共用电（楼梯间照明，住宅楼电梯，生活水泵，地下车库用电以及物业管理，消防用电、环境照明等）、商业用电。

3.1 住宅用电

由于我国幅原辽阔，地理位置及气候条件差异很大，每一地区每户用电量的计算各有不同。但大多数计算方法，都是根据每户的建筑面积，采用统一规定的用电量。

3.2 住宅公共用电

住宅公共用电负荷应包括楼梯间照明，住宅楼电梯，生活水泵，地下车库用电以及物业管理，消防用电、环境照明等等用电。其计算方法一般采用需要系数法。因为其用电设备组的有功功率的计算负荷已由建筑设计院给出，所以在小区配电系统设计时只需计算配电干线或变电所的有功功率的计算负荷，即Pjs=KΣPΣ（K×Ps）。其中Kx为需要系数，消防负荷的需要系数取1，而其它公共用电负荷的需要系数一般取0.8；Ps为用电设备组的设备功率；KΣP有功功率的同时系数，取0.8～0.9。一般情况备用与消防负荷不考虑在计算负荷之列，仅当消防设备的计算负荷大于火灾时切除的非防设备的计算负荷时，应按消防负荷加上火灾时未切除的非消防设备负荷计算低压总设备功率【2】。

4. 单元低压配电及配电干线的敷设

一般根据住宅楼的类型及其相应的单元的户型和户数确定单元的配电形式，多层住宅低压供电，以住宅楼单元为供电单元，采用经低压电缆分接箱向各单元放射式供电，其表计采用集中安装方式，表箱可以集中安装在楼道间负一层至一层半之间的墙面上，装在负一层时，应满足相应的照明、通风、防潮等方面的要求。

5.防雷保护及安全接地

在我们的生活当中，建筑物一旦发生雷电波侵入，就会造成严重后果，轻则毁坏电气设施，家用电器，重则造成人身伤害。除按照传统的防雷、基础接地以及高层建筑的防侧击雷设计外，还要考虑在住宅中电脑等弱电设备越来越多的使用，对防止雷击电磁脉冲提出了较高的要求。《住宅设计规范》中规定住宅供电应采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式，并进行总等电位联结。卫生间装设电热沐浴器应作局部等电位联结，以保证安全。

6. 小区内道路及景观照明

为了给人们创造一个舒适、优美的生活环境，其景观设计已成为小区规划设计必不可少的一项。通常结合公共绿地布置若干景点，如雕塑小品、花坛、音乐喷泉、儿童游戏场所等，有的需用不同的灯光来点缀。尤其是路灯，不仅是夜行交通的需要，同时也为小区夜景增辉不少。 居住小区道路及各类景点的照明应分段由临近的小区变电站供电，采用地下敷设的低压电【3】 。缆专用回路环型供电，既美观又可靠，根据照明需要选择不同的灯型，力求灯具统一中有变化。控制设备及变压器可设在变（配）电站内或变电台上，实行光电自动集中控制。当夜幕降临，照度达不到设定值时，光电控制器自动接通电源，灯光点亮；当黎明已至，照度达到设定值时，光电控制器自动切断电源，灯光熄灭。如小区较大，可在一处安装控制设备进行“接力”控制。

结语

随着时代的发展、科学的发展，现代住宅小区对电气设计的要求在不断的提高，虽然要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的，但是只要我们电气工作者与时俱进，不断的学习和探讨工作经验，与业主、施工单位等密切沟通和配合，就能为住宅小区的用电提供优质的保证。

【参考文献】：

[1]田纯.住宅小区电气设计 [J].陕西建筑，2009，（3）.

[2]刘彪.现代住宅小区电气设计节能安全措施分析探讨[J].中外建筑，2008，（8）.

[3]彭川.住宅电气设计要以人为本【J】；重庆工学院学报（自然科学版）；2007年05期