试析高层住宅楼电气设计与研究

李栋 张冬冬 张曙辉

摘 要：随着我国国民经济和城市化进程的迅速发展，高层住宅楼由于能够满足人民对居住环境、信息获取、教育、娱乐等多方面的需求，因此已经逐渐成为各个城市新建住宅中的主体。高层住宅在给居民提供良好的生活环境的同时，也必须要保证居民生活用电的安全与稳定。因此，如何完善高层住宅楼的电气设计工作，保证住宅建筑的建设质量和电气系统的稳定可靠运行，已经成为相关工作人员要解决的首要问题。本文以实际高层建筑楼为案例，对高层住宅楼的电气设计进行了分析研究。

关键词：高层住宅；电气设计；研究

前 言：近年来，随着我国国民经济的迅猛发展，现代化城市的建设水平也在不斷地提高，相关的工程施工质量也就受到了越来越多的关注。当下，高层住宅楼已经逐渐成为城市新建住宅项目中的主体，数量逐年增多。因此，为了确保高层住宅能够给人们提供一个好的居住生活的环境，住宅相关的工程设计质量也就越来越重要，特别是高层住宅楼的电气设计工作。高层住宅楼的电气设计工作直接关系到工程现场的施工、将来的使用与维护工作是否能够顺利进行，因此，密切相关，电气工程的施工设计人员必须要有一定的超前意识和高水平的工作能力，为实现高水平的电气配置、减少家居生活隐患提供安全保证。下面，将以实际高层住宅为案例，对电气设计工作进行分析研究。

一、项目概述

本文所选项目XX市住宅楼工程，地上26层，地下2层，一二层为商场及社区服务用房，三层为架空花园，四层至二十六层为住宅。两梯六户，总户数为138户。总建筑高度为86.25m，建筑面积为22715.5平方米，属一类高层居住建筑。本项目的电气设计内容包括强、弱电两大系统，其中强电系统的设计包括10kV级变配电室设备及线路、0.4kV级低压配电室设备及线路、低压配电系统主干与分支控制设备及线路、用户终端设备及线路、公共通道照明、室内用电、水泵加压供水系统、防雷与接地系统等；弱电系统的设计工作包括电话、消防报警、有线电视、保安监控和计算机网络等。

二、高层住宅楼电气设计

1.负荷等级与供电电源

根据《民用建筑电气设计规范》的要求，该高层住宅楼项目的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门、客梯、生活泵、地下室潜水泵等消防用电为一级负荷，其余的负荷为三级负荷。为了满足工程供电的相关要求，由区域变电站引一路10kV的.电源作为正常工作的电源，同时在负一层高压配电房内将其分成两路，分别引至住宅公变配电房和商业专变配电房；在此基础上，再设置一台500kW的柴油发电机来作为一、二级负荷的备用电源，在要求市电停电之后的15秒内完成设备的自启动，并在市电恢复后延时停机。

2.供配电系统

本项目在地下一层的中心位置处设置了变配电室，位于整个楼的负荷中心处。根据用电负荷统计的结果，住宅每户按6kW计算，塔楼住宅变压器选用630kVA，负荷率为80%；公用设施用变压器选用500kVA，负荷率为）84%。住宅的配电系统使用预分支阻燃铜芯电缆供给住宅用电，同时供电方式为分段供电，4—15层为第一段，16—26层为第二段，采用预分支YJV电缆，每层做一个分支。在各层电气竖井门边的墙上设电表箱，方便供电公司抄表读数。应急照明配电系统为每三层设一应急照明配电箱，为楼梯间和电梯前室的应急照明和疏散指示灯供电，并采用耐火型的YJV电缆。对于正压送风机、消防电梯等重要负荷从配电室采用放射式系统直接供电，并且在末端配电箱设双电源自动转换装置。

3.照明系统设计

3.1灯具选择

在本高层住宅楼的地下室车库、设备用房、住宅客厅等的光源为三基色T5直管荧光灯；楼梯、走廊和住宅则为三基色U管形荧光灯等节能型灯具。

3.2急照明及疏散指示照明

在本高层户住宅楼的各疏散出入口、疏散走道和出口处、封闭楼梯间、防烟楼梯间、前室及消防控制室以及设备用房等部位都设置了应急照明系统。在公共场所一般按正常照明的10—50%设置，消防控制室、消防设备用房和变配电房等功能房间的备用照明照度不低于正常照明照度。出口标志灯、疏散指示灯、疏散楼梯和走道的应急照明灯采用区域集中蓄电池式供电应急照明系统。消防控制室、消防设备用房以及变配电房等功能房建的应急照明的持续供电时间为3h，其他各应急照明持续供电时间应大于30min。

4.防雷接地系统设计

4.1浪涌保护器

变配电房10kV侧采用同样的避雷器，装在电源进线母线上，以防雷电过电压的侵害。考虑到防雷击电磁脉冲的需要，在变压器高压侧各相上设置避雷器，在变压器低压侧总开关处设60kA的第一级浪涌保护器。在低压配电系统中按配电系统等级采用相应的第二和第三级浪涌保护器，同时在信号线路上设置适配的浪涌保护器。

4.2接地系统

在该高层住宅楼的接地系统中，采用TN-S系统的接地形式，N线与PE线在变压器中性点的后方始终保持相互绝缘，电气设备的金属外壳、穿线钢管和单相三孔插座的接地孔都要与PE线形成可靠的连接。本工程防雷接地与强弱电接地共用接地极，要求接地电阻≤1Ω。

5.有线电视系统设计

高层住宅楼内的电视系统接入省或市有线电视网，系统的分支器或放大器全部都设在电气竖井内，以便进行维护管理。各住宅单元在居室和主卧室各设一个电视终端，全部引自户内家居信息接线箱。传输电缆采用SWYV-75-5型的电缆穿管暗敷，用户输出端电为69±6dBμV。

6.电话系统设计

由市电话网引入300对电话线到地下夹层电话交接箱，经槽形桥架引至弱电井，再由垂直金属走线槽沿墙引上至26层。每三层设一电话分线箱，明设于配电井中，下口距地1m，由分线箱引至本层及相邻上下层各住户的家居信息接线箱，从家居信息接线箱至电话插座的分支线均为穿管沿地沿墙暗敷，每户于客厅和主卧室各暗装电话插座一个，插座距地均为0.3m。

7.网络系统设计

该高层住宅楼的网络系统采用光纤到楼，超五类双绞线到户。在地下室设网络机房，在电气竖井内每四层设一网络分线箱，由分线箱接至邻近各层各户的家居信息接线箱。每户住宅装1或2个网络信息插座，室内网络线采用超五类UPT四对对绞线穿管暗敷，采用夹接式或拔插式交接硬件。一、二层商业及社区服务用房按面积预留一定数量的网络信息插座。

结束语：自从我国实行改革开放的政策以来，国民经济得到了快速的发展，人民的生活水平也随之得到了提高，因而人们对居住环境的要求也越来越高，特别是对于高层住宅楼的居民来说，电气设计工作的好坏直接影响着居民的生活质量水平。因此，相关的工作人员必须要以高层住宅楼的实际情况为依据，制定符合实际的电气设计方案，要保证居民用电设备的安全、稳定、可靠的运行，同时也要实现节约能源的显示要求。只有将电气设计的工作放在工程建设的重要位置，才能为高层住宅楼的居民提供一个安全健康的居住环境。

参考文献：

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[2]嵇勇.城市高层建筑电气设计之我见[J].中华民居，2013（12）

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