民用建筑电气设计要点

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民用建筑电气设计要点范文第1篇

关键词:供电;设计;设备

1 高层建筑电气系统设计

1.1供电系统电源的选择

在高层建筑电气设计中，电力供应基础就是电源，因此电气设计的首要内容就是电源的选取。高层建筑的供电系统，均与市政电源条件有关，高层建筑应有两路高压电源，国内的高层建筑所采用的电压都是10KV标准，并且两路高压电源需独立运行，采用两路同时供电互为备用的方式，并要求其中一个电源发生故障（或检修）另一个电源不致同时受到损坏（或检修）。另外依据高层建筑的定位及供电方案的要求，有时需要配备发电机组作为备用电源，保证高层建筑别重要的一级负荷、一级负荷、消防负荷等的设备用电。

1.2 建筑的电力负荷估算

电气设计的下一步就是确定整个建筑的用电负荷容量，高层建筑电气设计也不例外。在这里对电力负荷的估算是否准确将关系到整个系统的设备、安全和经济性，因此高层建筑的电气设计离不开负荷计算，普遍采用的方法是负荷密度和需要系数这两种计算方法。

1.3 高压变配电系统

高压变电配电系统是设计中的重点环节，因为建筑中的电气设备用电大部分为低压设备（220V-380V），所以需要将高压电（10KV）经过变压器进行电压转换才能正常使用。这些任务就由建筑中的高压变配电系统来完成。

1.3.1高压配电系统的实现

高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的10KV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。母线分段数目，与电源进线回路数相适应。只有当供电电源为一主一备时，才考虑采用单母线不分段的结线。电源进线大多数都是采用电缆的方式进线。

1.3.2电路的计费方式

电路的计费方式普遍采用的是高供高计的形式（或依据当地供电部门的要求进行设置），但是在低压侧仍需要安装电表进行计费，以便将动力和照明系统分开进行计费。这主要是为了适应供电部门的计费差异，有的地方将空调设备也划入到照明用电计价中。因此在电气设计中应安装总电表和动力电表合理的管理电能，了解电能的使用情况。

1.3.3变压器的选择

针对变压器的选择，应当按照前面的估算的负荷来进行选用，包括容量和台数的确定。这里应注意对变压器经济运行和节能需求进行着重的考虑，尽量让变压器能在经济运行的条件下工作，以达到节能的目的。为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于 1000KVA。为限制低压侧的短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。照明和动力分开设变压器，当动力用电容量太小时，动力变压器可不分开装设，而在低压侧应对动力负荷分类计费。

1.4 配电系统的线路设计

在建筑的电气设计中还应对整个电路的分布和敷设形式进行设计。原则上，高压和低压干线的配电都是以放射式来进行设计，楼层配电则以树干式或放射式进行配电。配电设备中的主要部分就是“干线”，对高层建筑来说，配电竖井一般优先采用插接式的母线槽，布线方便。而水平的干线铺设较为困难，多采用的是全塑电缆和竖井中的母线相连。每个楼层都需要配置小型的配电间，以保证配电和用电安全。层间的配电箱通过空气开关从母线上取电，并经过预埋线路管进入到室内。这时如果建筑的层数较多应合理设计实现分区供电，或者将变压器进行分散设置。

1.5 其他配电系统设计

1.5.1低压配电系统的控制。在低压配电系统中应当注意对断路器的应用和设计，这主要是对分路系统进行必要的安全保护，防止一些人为或者意外事故造成大面积的停电或者短路事故，而且在设计中应当合理分级，合理选择断路器的过流标准，防止随意配置造成隐患。

1.5.2电梯系统的设计。在对电梯的供电系统设计中，电梯的配电应当采用两路专用电缆，且两路电缆应引自不同变压器的低压柜馈线回路，并在电梯机房末端配备自动切换装置。

2 高层建筑电气设计中的关键设备选取

2.1 高压开关柜的选用

目前的现代化高层建筑的配电室一般都在地下。应根据高层建筑的地下室的标准选用适合建筑负荷的真空高压开关柜，以保证整个供电系统的安全。

2.2 变压器的选择

变压器在选择中除了根据负荷需求进行选用外，还需要考虑防火要求，在主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。

2.3 低压配电屏和发电机组

配电屏一般的形式都是采用抽屉式的结构，大容量的出线则采用车式结构。在发电机组的选择中应当采用较为先进的燃气轮机发电机组，其优势为体积小、反应快、故障率低，采用这一类型的机组可以延长机组寿命、提高备用供电的能力。

2.4 对变电所的位置设计

高层建筑的用电特点就是需求的电量较大，在确定变电所的位置时应当考虑负荷的中心位置，尽量使之靠近负荷中心，这主要是为了降低大负荷供电而造成的线损，也提高了供电的质量。

2.5 照明电器设备的选择

照明系统是高层建筑的重要基础设备，在设计和选取的过程中应注意对光源、照度、美观、位置等的合理配合，并且尽量采用可以实现智能控制的灯具，以便节能。

2.6 系统的防雷和接地系统

电气系统的防雷和接地是十分重要的保障措施，处理采用避雷针和避雷带等传统措施外，还可采用消雷器、放射性避雷针，这两项技术在实际的应用中得到了推广，也取得了较好的效果。目前的设计方向是将防雷、接地、电气设备接地保护、工作性接地等系统有机的结合起来，形成一个接地系统。接地电阻应当按照要求设计，保障在1Ω以下。可以采用建筑物本身的钢筋混凝土基础作为接地极，但同时也要额外的敷设接地扁钢，负责将小区内其他临近的建筑物基础连接形成一个接地网络，提高安全性能。

2.7 消防系统的构建

目前的高层建筑都需要配备火灾自动报警和自动灭火系统，具体包括：火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等，以此形成自动报警、灭火的自动化。在电气设计中应当保证必要的专用线路来维持这些系统的日常伺服性能，使其在火灾中能够发挥作用。探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。

3 高层电气系统设计应保证最大化节能

在高层电气设计中应当充分体现节能的思想，保证建筑用电的经济性。首先，应当在设计中指导施工采用先进的技术、材料、设备、工艺在增加合理投入的同时最大化的实现节能，并保证设备投入运行后的低能耗。其次，在设计中尽量采用科学的控制手段，降低高能耗系统的能耗指标，如：采用变频技术对空调、水泵的电动机进行控制降低能耗。第三，对照明系统的合理设计，要求既能保证日常的使用需求，又可以实现对光源、自然光、太阳能等的合理利用，配合智能控制系统实现节能。（何伟灯 44142419******0603X）

参考文献：

[1] 王宇平,卢松龄.浅谈高层民用建筑的电气设计[J].科技信息,2006

[2] 陈存礼.浅析高层建筑物的电气设计[J].广东科技,2009

民用建筑电气设计要点范文第2篇

关键词：民用建筑；电气；接地；等电位联结

中图分类号： F407 文献标识码： A

引言

在现代住宅的电气设计及低压配电系统中,接地措施必不可少,它是建筑物、设备及人身安全的有力保证。目前,由于考虑到工程造价等因素,有些建筑物在进行供电设计时就没有考虑等电位联结问题。在发达国家,住宅楼并不一定要求打人工接地极,但要求必须做好总等电位联结和卫浴间局部等电位联结,否则,甲方不予验收,当地供电公司也以电气不安全为由拒绝供电.下面就住宅接地方式的特点及等电位联结的实现加以论述。

一、接地的种类和目的

1、安全保护接地

主要包括：为防止电力设施或电子电气设备绝缘损坏、危及人身安全而设置的保护接地；为消除生产过程中产生的静电积累，引起触电或爆炸而设的静电接地；为防止电磁感应而对设备的金属外壳、屏蔽罩或屏蔽线外皮所进行的屏蔽接地。其中保护接地应用最为广泛，它将机(外)壳接地。此种接地的目的是为了安全。

2、系统接地

这种接地给电路系统提供一个基准电位（参考电位），同时也可将干扰引走。此种接地目的是为了抵制外部的干扰。

3、防雷接地

为防止雷电过电压对人身或设备产生危害，而设置的过电压保护设备的接地，称为防雷接地，如避雷针、避雷器的接地。

4、重复接地

在低压配电系统的系统中，为防止因中性线故障而失去接地保护作用，造成电击危险和损坏设备，对中性线进行重复接地。系统中的重复接地点为：架空线路的终端及线路中适当点；四芯电缆的中性线；电缆或架空线路在建筑物或车间的进线处。

5、防静电接地

为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地，如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地。

6、屏蔽接地

为防止电气设备因受电磁干扰，而影响其工作或对其他设备造成电磁干扰的屏蔽设备的接地。

二、接地及等电位联结的重要性

接地及等电位联结这两个名词，相信我们电气人员并不陌生，因为他们是我们电气人员经常要提到的电气安全措施之一。大家都知道一般人和各类电气系统都位于地球上，而地球又是个导体，因此电气系统必须与地球作等电位联结，以避免它与大地之间的电位差引起的种种电气灾害，从而保证电气系统的正常运作。将流入防雷系统的电流释放到大地,避免使电流能量集中在某一个部位,对被保护设施造成损害。良好的接地才能有效的释放能量,避免发生电压反击。过去的旧规范要求设备单独接地,但是这种做法现在已经不被提倡,而是改为和防雷接地系统共用接地设备。接地是防雷系统中最根本的要求,如果接地质量不合格,则防雷设施的防雷效果都不能表现出来。为与地球等电位或与地球电位接近，需要与地球作电气连接，但地球上没有电气连接端子，为此需在大地表面接地极作连接端子并引出接地线以取得地线来做参考电位，这就是通常所说的“接地”。由于接地极与大地间存在若干欧的连接电阻或接地电阻，并在其上产生较大的电位差，这种情况下，与大地连接的等电位效果，由于连接电阻或接地电阻大等原因而并不理想。

因为上述问题的存在，所以电气工程更强调等电位联结的重要性，这样接地问题就变得异常的复杂。接地被赋以新的概念，接地不仅限于与大地的连接，与代替大地的导体相连接以导体电位为参考电位也是接地。王厚余举过两个关于等电位的经典例子:飞机内电气系统与金属机身的连接，汽车内电气系统与金属车身的连接，这一连接既可认为是做等电位联结，也可认为是与代替大地的导体连接而实现的接地。它不以大地电位为参考电位而以机身或车身电位为参考电位，因其连接为金属性连接，其连接电阻仅几毫欧，所以其等电位效果优于传统的与大地连接的接地，而且其电气安全性能非常好。JGJ16-2008民用建筑电气设计规范第12．6条明确强调建筑物内的等电位联结的作用，其参考电位为建筑物内众多金属结构、管道的联结点―接地母排(或总接地端子)的电位。记得王厚余说过一句很精辟的话:假想有一个神话中的大力神将整个建筑物拔地而起使之与大地脱离，但电源未切断，这时对大地而言建筑物电气装置的接地电阻为无限大，但建筑物内的人群仍然照常安全无恙地生活和工作，因为各电气系统仍然通过与代替大地的导体―等电位联结系统的连接而实现了接地，这与飞上天空的飞机的情况是一样的。这就是等电位联结的精妙之处。

三、建筑电气设计中与接地相关的问题

1、TN-C-S系统和TN-S系统的区分

案例：某一建筑物A的电源由建筑物B（设有变压器）的WP1回路引来，采用三相四线制（～220/380V）引入。A建筑物电源进线处做PEN线重复接地，PEN线重复接地后N线与PE线严格分开。那么对于建筑A来说，它的接地保护系统属于TN-S还是TN-C-S接地系统？根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）条文说明中第109页12.2.2条第3款的阐述，“建筑物采用TN-C-S系统时，在建筑物的进线处设置重复接地，将系统变成TN-S以后才能设置进线隔离开关，这就大大提高了PE线的可靠性”。这句话从侧面反映出TN-C-S系统经重复接地后可形成一个局部的TN-S系统。一般民用建筑内部接地系统都是一个局部TN-S系统。但在设计说明中阐述其接地系统型式还应确定其上级配电系统，即其接地型式应“追根溯源”，从其电源点（变压器）看起。以本案例为例，A建筑物电源进线以三相四线制引入，其PEN线在电源进线处做重复接地，这是一个典型的TN-C-S系统，其设计说明中应明确交代该建筑物接地系统采用TN-C-S系统。

2、重复接地的距离要求

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）条文说明中第109页12.2.2条第2款的阐述，“条文中没有对多处接地的做法以明确的规定。例如，两重复接地之间的最大距离，原因是每个地域的环境不一样，千差万别，统一规定有困难。设计中保护导体，水平敷设时可按50m，垂直敷设时可按20m。当然在长干线的终端处，PE导体应作接地”。由些可见，设计过程中可以电源进线处的重复接地可以50m作为重复接地的参考距离。建筑物内垂直方向以20m作为重复接地的极限距离也不难理解。建筑高度超过24m即为高层建筑，每20m内与楼板内钢筋或柱内主筋相连，增加了接地干线的可靠性，同时也起到一种等电位联结的作用，使建筑物变成一个近似的法拉第笼，有利于电磁屏蔽和防止雷电电磁脉冲的引入。

3、辅助（局部）等电位联结

《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第176页12.6.6条第2款规定：“在一个装置或装置的一部分内，当作用于自动切断供电的间接接触保护不能满足本规范第7.7节规定的条件时，应设置辅助等电位联结。”设置等电位联结的核心作用是降低接触电压，当接地故障保护不能满足要求时，就要采取辅助等电位联结的方式来降低接触电压，使人体处在一个局部等电位面上。《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第181页12.9.2条第2款明确规定浴室要做局部等电位联结。浴室内0区的安全电压为12V，一旦发生漏电危险，总等电位联结很难保证人体的接触电压不超过12V，故而要求浴室要做局部等电位联结。辅助等电位连接的设置，关键是要看接地故障保护能否满足安全电压和故障切断时间的要求。越是安全电压要求低的场所（如潮湿场所）和故障切断时间要求短的设备（如手持设备和移动设备）就越有必要做辅助等电位联结。要确定其有效性，可根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第74页7.7.4条第4款中公式（R≤50/Ia）来验证。

结束语

综上所述，作为电气设计人员，我们从电气安全和功能上的角度应该对等电位联结和接地设计工作做到位，从源头上设计人员要足够重视等电位联结和接地的重要性，进而能让施工人员把等电位联结和接地工作不遗不漏地做好。

参考文献

[1]李艳华.关于接地系统保护整定方法的探讨[J].广西电力2013(04)

民用建筑电气设计要点范文第3篇

【关键词】：民用建筑，供配电，照明， 电气设备，节能设计 ， 应用分析

中图分类号： TU24 文献标识码：A 文章编号：

【 abstract 】 : civil building electrical energy saving design covers the comprehensive power supply system design, electrical lighting design and electrical equipment design content. This paper try to from the above three main civil building electrical energy saving design analysis of the specific method and measures.

【 key words 】 : civil construction, power supply, lighting, electric equipment, energy-saving design, application analysis

在民用建筑电气设计中应贯彻执行国家的技术经济政策，做到经济合理、技术先进、整体美观等特点。民用建筑电气设计不仅涉及很多领域的专业技术问题，而且应针对不同的工程项目，确定合理的设计方案，保证电气设施运行安全可靠、维护管理方便等要求。

当前针对民用建筑进行电气节能设计的基本任务是：必须满足电气设计的整体美观的基本属性，当前我国民用建筑电气节能设计均是基于实用主义（基本属性）固有的特性所决定的，也是不可忽视的重要方面。民用建筑领域对节能电气的设计应体现以人为本，对电磁污染、声污染及光污染采取综合治理，达到环境保护相关标准的要求，从而确保人居环境的安全。

一、供电配系统设计依据和节能措施

供配电系统设计时认真考虑并采取节能措施是实现电气节能的有效途径，也是供配电系统设计正确合理的具体体现。其中负荷计算是确定供配电系统方案和施工图设计的重要依据，需要关注其计算方法和计算负荷参数。提高供电系统的功率因素、治理谐波是提高供电质量、节约能源的又一途径，变配电系统应选择节能设备；同时，选择适配的导线截面及材质，优化线路敷设方案，则利于降低配电线路的损耗，从而达到节能设计目的。

1、供电系统的负荷计算是进行节能设计依据

负荷计算的过程中，应根据实际设备使用率，选择最合理的负荷参数，从而确定变压器的容量，另外应选择技术参数较好、性能较稳定的供配电设备，以确保系统在安全、经济、可靠的性能下运行。供配电系统节能设计的依据是对负荷计算及电力设备容量的最优化的选择，选择参数配置合适的设备是提高功率因数，降低变压器的无功功率的关键。

2、供配电系统的节能措施研究和分析

具体实施供配电系统时，首先要确定好配电系统的设备容量以及电压等级，然后选用其中较高的配电电压深入负荷中心；对于用电设备容量在100KW及以下者可采用380/220V；特殊情况也可采用10KV供电；对于大容量用电设备（如制冷机组）宜采用10KV供电。

其次要合理选定“供电中心”，即：将变压器（变电所）设置在负荷中心，可以减少低压侧线路长度，降低线路损耗；合理选择变压器：选用高效低耗变压器。力求使变压器的实际负荷接近设计的最佳负荷，提高变压器的技术经济效益，减少变压器能耗；

最后是进行优化供配电系统设备的经济运行方式：即采用最小损耗的运行方式。尤其是季节性负荷机组或专用设备，可考虑进行设计专用变压器来降低变压器的综合损耗，还有对设备线路进行合理选择的路径，优化和节能设计的原则是负荷线路越短线路损耗越低。

二、电气照明节能设计的措施

电气照明设计中需要遵循的节能要点是如何进行室内外照明节能指标的确定和节能光源、灯具，附件的选择；典型建筑物的室内外电气照明节能设计以及有效、合理和智能化的节能控制措施都是当前实施电气照明节能设计的重点和难点内容之一。

照明节能设计应首先要保证在不降低作业面的视觉要求以及不降低照明质量两个基本的前提下进行设计，照明节能设计的效能提升是最大限度减少照明系统使用运行中的对光能的损失而进行的最大限度采取的措施和方法，换言之：最大限度和高效能的利用好电能及各种能源。

1、照明节能设计原则

对照明系统进行节能设计的原则应在提高整个照明系统效率，保证照明质量的前提下进行设计。其内容包括：高效节约照明用电，对于照明的节能设计时，要能够满足民用建筑中所要求的照度标准值，为此可根据我国相关标准进行选择照度的标准值建筑照度标准值应从节能设计的应用实际需求考虑，要始终贯彻执行按实际需求进行照度标准值的高低的选择。

2、照明节能设计的措施

室内照明节能设计的原则是根据不同场所的不同功能要求和不同的标准要求选取合适的照度标准值。照明设计时，应选择合适的照明方式：当照明场所要求高照度时，应选混合照明的方式；当工作位置密集时，可采用单独的一般照明方式，但照度不宜太高，一般不宜超过5001x；当工作位置的密集程度不同，或仅为其中某一区域时，可采用分区照明的方式，要求高的工作区采用较高的照度，而非工作区可采用较低的照度，但两者的照度比不宜大于3：1。室外照明设计尚应考虑如下特点：室外照明的光源选择应注重其光电参数的总体评估，如光源的发光效率、显色指数；灯的启动与再启动时间、工作电流、额定电压等参数；灯的寿命及性价比等相关因素。照明功能无特殊要求、电能损耗大体相同时，—般宜选用同一类型或色温相近的光源；照明设计时，应尽量减少白炽灯的使用量。一般情况下，室内外照明不应采用普通白炽灯，在特殊情况下需采用时，其额定功率不应超过100W。

3、节能照明设计控制方式选择

节能照明设计控制的方式选择可根据自然光照的变化，进行设计决定照明点亮的范围，比如对靠外墙窗户的照明灯进行单独光照的控制设计；住宅照明中可根据家庭使用特点和时段进行照明的节能设计和控制选择，并根据照明使用特点进行智能照明开关的设计；不同场所应采用适当的节电开关，如定时开关、光控、声控开关等；如：人离开房间时延时切断除冰箱和电脑外的其他电源；走廊，电梯前室、楼梯间及公共部位的灯光控制可采取定时控制，集中控制及凋光和声光控制等方式。有BA系统的，可纳入BA系统进行集中管理，条件允许的还可以采用智能灯光控制系统进行更全面，更灵活的节能控制；对建筑形式和经济条件许可的建筑，还可随室外天然光的变化自动调节室内照度，或利用各种导光和反光装置如光导管等将天然光引入室内进行照明。

三、建筑设备（以空调为例）电气节能分析

建筑设备的节能设计，应满足监控对象的工艺要求和我国各项技术规范要求。节能措施应根据建筑功能、系统类型、运行数据等通过技术经济比较确定。本文所述的建筑设备主要以空调系统设备为主进行论述。

空调系统的节能控制是基于建筑设备监控系统的监测、控制功能实现的，确定控制方案时应挖掘系统潜能，提高节能效果。空调系统的节能设计要点包括冷冻水、冷却水及热交换器系统、通风及空气调节系统以及中央空调变流量控制系统三方面。其主要节能设计要点控制的内容是监测冷水机组或热交换器、阀门、水泵，冷却塔风机等设备的状态、供回水的温度，压差及流量；控制冷水机组、水泵，冷却塔风机等没备的启停及投入的运行台数，在条件允许时，进行测速控制；监测空调和新风机组等设备的风机状态、空气的温湿度、C02浓度等；控制空调和新风机组等设备的启停、变新风比焓值控制和变风量时的变速控制；中央空调变流量系统。该系统是对制冷机房的空调设备进行集中节能控制，是一套完整的节能控制系统；采用模糊控制和变频技术，主要由变流量控制器将定流量系统转变为变流量控制系统。

四、总结

民用建筑电气设计涉及的技术标准种类繁多，根据不同的工程对象，恰如其份地采用技术标准和装备水平，使其与工程的功能、性质相适应是建筑电气设计的重要环节，处理好这一问题实属关键。节能是我国发展经济的一项长远战略方针。本文提出的民用建筑节能设计应用的研究：在于强调设计中要从各方面积极采用和推广成熟、有效的节能措施，努力降低电能消耗。建筑电气节能设计应注重电能管理，采用技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少电气设备运行中的损失和浪费，更有效、合理利用电能。民用建筑电气设计，应采取经实践证明行之有效的新技术，提高经济效益、社会效益。

【参考文献】：

[1]李刚.建筑工程电气节能设计措施探讨J.新疆有色金属,2010,33(1).

民用建筑电气设计要点范文第4篇

关键词：一类高层；负荷分级；电源；供配电

本文作者通过近期设计的一个工程案例――清香岭居住宅小区，结合当前国家法律法规、规程规范和图集，来阐述带商业服务网点的一类高层住宅建筑的供配电设计要点，特别是负荷分级、电源的设置等方面的问题，并提出一些设计人员应注意的建议。

清香岭居住宅小区分为A、B、C三个地块，B区为别墅和多层住宅，B区总建筑面积约为4万m2，C区为一类高层住宅单体建筑，地下两层，地上27层，C区总建筑面积约为2万m2，本文均不做阐述；A区总建筑面积约为10万m2，建筑主体高度为85.2米，结构高度为108米；地下一层为人防工程和车库，地下二层为人防工程（本工程因现场地形，局部出现地下二层）；地上共有6个塔楼（顺序依次为F1栋、G栋、F2栋、F3栋、F4栋、F5栋），一层、二层裙房均为商业服务网点，三至二十七层均为住宅；地下室建筑面积约为1.6万m2，人防工程共分为3个防护单元，人防类别为常6级乙类二等人员掩蔽所，人防总建筑面积为4543.2 m2。

1 负荷分级

1.1 地下车库负荷分级的确定

本工程地下车库停车数量为346辆，根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB 50067-97）3.0.1条和9.0.1.1条，地下车库的防火分类为Ⅰ类，本工程地下车库消防水泵、火灾自动报警、自动灭火、排烟设备、火灾应急照明、疏散指示标志等消防用电应按一级负荷供电；若设计有机械停车设备和升降梯的车库，机械停车设备以及采用升降梯作车辆疏散出口的升降梯用电应按一级负荷供电。

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）10.1.1条，一类高层民用建筑的消防用电应按一级负荷要求供电，故在地下车库中一类高层民用建筑所用的消防设备用电负荷均为一级负荷。

地下车库中排污泵和生活水泵等非消防负荷等级均为一级负荷；地下车库人防区走道照明为一级负荷，普通照明为二级负荷；地下车库非人防区走道照明为一级负荷，其他普通照明为三级负荷。

1.2 地下人防工程负荷分级的确定

根据《人民防空地下室设计规范》（GB 50038-2005）7.2.4条 续表7.2.4（战时常用设备电力负荷分级）的要求：基本通信设备、音响警报接收设备、应急通信设备、柴油电站配套的附属设备、应急照明用电负荷等级为一级，重要的风机、水泵、三种通风方式装置系统、正常照明、洗消用的电加热淋浴器、区域电源的用电设备、电动防护密闭门、电动密闭门和电动密闭阀门用电负荷等级为二级，不属于一级和二级负荷的其它负荷为三级负荷。

1.3 一、二层商业负荷分级的确定

本工程一、二层各商业服务网点面积均小于200 m2，根据《商店建筑设计规范》（JGJ 48-2014）7.3.1条第3款的要求：“小型商店建筑的用电应为三级负荷”，故一、二层各商业服务网点按三级负荷供电。JGJ 48-88版规范要求“高层民用建筑附设商店的电气负荷等级应与其相应的最高负荷等级相同”，设计人员应注意新版规范对负荷分级的变化。

1.4 住宅负荷分级的确定

根据《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）3.2.1条，本工程为一类高层住宅建筑，消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、客梯、排污泵和生活水泵为一级负荷；住宅建筑内其他用电负荷为三级负荷。

2 配变电所及柴油发电机容量及位置选择

2.1 配变电所位置的确定

根据本工程实际情况，6栋塔楼一字排开，端到端水平距离约为400米，塔楼建筑主体高度为85.2米，根据《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）4.3.3条的条文说明：“供电半径一般为200m～250m ”，方案确定为设置1个10kV开关室和3个配变电所；F1栋、G栋和F2栋住宅楼由#1配变电所供电，设置于三栋塔楼地下室中间位置；F3栋、F4栋和F5栋住宅楼设置#3配变电所，设置于F4栋塔楼地下室；地下室、一层、二层裙房由#2配变电所供电，设置于地下室中间位置，均满足供电半径要求。

关于配变电所所址的选择，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）4.2.1条第7款规定：“不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所贴邻。如果贴邻，相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水处理”，配变电所设置在地下一层时，应注意上方是否为一层商业服务网点的卫生间。

同时还应注意，《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）4.2.2条有规定：“当配变电所设在住宅建筑内时，配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧，不宜设在住宅建筑地下的最底层。”故在做纯住宅楼时应注意配变电所正上方是否为住户。

本工程局部出现地下二层，配变电所不宜设置在地下二层，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）4.2.2条有规定：“配变电所可设置在建筑物的地下层，但不宜设置在最底层”。

配变电所设置在地下室时应有相应的防水、排水措施，《低压配电设计规范》（GB 50054-2011）4.3.4条有规定“配电室内的电缆沟，应采取防水和排水措施。配电室的地面宜高出本层地面50mm或设置防水门槛”。

2.2 配变电所内变压器容量的确定

《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）4.3.1 条规定：“住宅建筑应选用节能型变压器。变压器的结线宜采用D，yn11，变压器的负载率不宜大于85%”，同时根据供电部门要求，功率因数补偿应达到0.9及以上。本工程通过负荷计算：#1配变电所设置两台SCB11型1000kVA的住宅用电干式变压器，#3配变电所设置两台SCB11型1000kVA的住宅用电干式变压器，#2配变电所设置一台SCB11型630kVA商业用电干式变压器和一台SCB11型630kVA公共用电干式变压器；各配变电所的两台变压器低压侧均采用母联柜连接，保证变压器不同时停电检修时一级负荷和二级负荷的供电。各变压器负载率均在75%～85%之间，符合规范要求。

2.3 柴油发电机容量的确定

关于柴油发电机作为应急电源的容量确定，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）中3.5.4条有规定，现摘录如下：

“3.5.4 应急发电机的负荷计算应满足下列要求：

1 当应急发电机仅为一级负荷别重要负荷供电时，应以一级负荷别重要负荷的计算容量，作为选用应急发电机容量的依据；

2 当应急发电机为消防用电设备及一级负荷供电时，应将两者计算负荷之和作为选用应急发电机容量的依据；

3 当自备发电机作为第二电源，且尚有第三电源为一级负荷别重要负荷供电时，以及当向消防负荷、非消防一级负荷及一级负荷别重要负荷供电时，应以三者的计算负荷之和作为选用自备发电机容量的依据。”

本工程将消防用电设备及一级负荷之和作为应急柴油发电机容量的依据。

同时根据《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014）11.0.12条规定“消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵”。当紧急时启动消防水泵，柴油发电机的母线电压将会下降，影响发电系统的稳定；设计中为消防水泵提供备用电源的柴油发电机组容量选择应考虑当最大一台消防水泵全压直接启动时的电压降，需满足规范要求值（发电机母线电压不应低于额定电压的80%）。

2.4 柴油发电机组安装位置的确定

《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）中6.1.1条第6款有规定：“发电机间、控制室及配电室不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻”。

《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）5.4.13条第2款摘录如下：

“5.4.13 布置在民用建筑内的柴油发电机房应符合下列规定：

2 不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻。”

本工程柴油发电机房设置于车库内，上方为草坪。GB 50016-2014版防火规范出来以前，设计人员往往考虑少占用或尽量不占用车位，柴油发电机房经常布置于一层商业的下方（此位置多剪力墙，不能设置停车位），现在此条列为强制性条文，设计人员应注意规范的变化。

3 人防电站的确定

《人民防空地下室设计规范》（GB 50038-2005）7.2.13条第1款条文说明：“建筑面积大于5000m2的防空地下室应设置内部电站，除供本工程供电还需兼作区域电站向邻近防空地下室一级、二级负荷供电，柴油发电机组总功率大于120kW时应设置固定电站，柴油发电机组的台数不应少于2台。对于大型人防工程也可按防护单元组合，设置若干个移动电站，分别给防护单元供电。”

本工程人防总建筑面积为4543.2 m2，同时根据其他各专业提供的电气条件，一级和二级负荷总功率小于120kW，故该人防工程未在内部设置固定电站，在人防工程中间位置设置人防配电室，战时电源由防空地下室地面附近的拖车电站、汽车电站引来。

4 低压侧供配电系统及线缆选择

4.1 低压侧供配电系统

《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）6.2.4条规定：“ 每栋住宅建筑的照明、电力、消防及其他防灾用电负荷，应分别配电”。在低压配电柜系统图中，按非消防照明、非消防动力、消防照明、消防动力、人防等分类设置配电柜。住宅采用树干式配电，每三层设置一个电能表箱，同一层四个家居配电箱均接于同一相；动力负荷均采用放射式供电；单相用电设备均匀地分配在三相回路中。

关于应急照明电源箱的设置，《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）13. 9.12条有规定，本工程消防用电负荷为一级，应急照明由主电源和应急电源提供双电源，均采用专用回路，由配变电所低压柜引来；各塔楼采用树干式供电，楼梯间根据工程具体情况按多个楼层设置末端双电源自动切换应急照明配电箱；地下层各防火分区采用放射式供电，按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱，提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）13. 9.8条的规定：“ 消防用电设备配电系统的分支线路，不应跨越防火分区，分支干线不宜跨越防火分区”。在地下室各防火分区设置消防总箱单独配电，由低压柜放射式供电至各分区消防总箱。

《人民防空地下室设计规范》（GB 50038-2005）7.2.14条第1款规定：“ 供电系统设计应符合下列要求：每个防护单元应设置人防电源配电柜（箱），自成配电系统”；故在各个人防防护单元设置人防总箱，由电力系统电源柜和外部电源柜引来，各人防总箱均设置进线总开关和内、外电源转换开关。

4.2 线缆的选择

《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）6.4.3条和6.4.4条，消防设施供电干线均采用无卤低烟阻燃耐火线缆，明敷的非消防供电干线采用无卤低烟阻燃线缆。

根据《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）10.1.10条第3款“消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井、沟内；确有困难敷设在同一电缆井、沟内时，应分别布置在电缆井、沟的两侧，且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。”我们在设计带商业服务网点的高层住宅建筑时，非消防配电线路和消防配电线路均共电缆井敷设，应注意电缆井内的消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。

火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆，报警总线、消防应急广播和消防专用电话等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆，《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-2013）11.2.2条有规定。

4.3 线缆敷设

根据《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-2013）11.2.1条，火灾自动报警系统的传输线路应采用金属管、可挠（金属）电气导管、B1级以上的钢性塑料管或封闭式线槽保护。

《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）10.1.10 条规定：消防配电线路明敷时（包括敷设在吊顶内），应穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护，金属导管或封闭式金属槽盒应采取防火保护措施；当采用阻燃或耐火电缆并敷设在电缆井、沟内时，可不穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护；当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接明敷；暗敷时，应穿管并应敷设在不燃性结构内且保护层厚度不应小于30mm。

5 接地系统

本工程低压配电接地系统采用TN-S系统，各电气系统的接地采用共用接地网，接地网的接地电阻

根据《住宅建筑电气设计规范》（JGJ 242-2011）10.2.1条和10.3.4条，在配变电所做总等电位联结，装有淋浴或浴盆的卫生间做局部等电位联结，电气竖井内的接地干线，每隔3层与相近楼板钢筋做等电位联结。

6 结语

以上是笔者设计带商业服务网点的一类高层住宅建筑供配电的一些思路和做法，如有不足之处，请设计同行批评指正。

【1】 中国建筑东北设计研究院 JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范【S】 北京：中国建筑工业出版社，2008

【2】 公安部天津消防研究所，公安部四川消防研究所 GB 50016-2014 建筑设计防火规范【S】 北京：中国计划出版社，2014

【3】 中国建筑标准设计研究院 JGJ 242-2011 住宅建筑电气设计规范【S】 北京：中国建筑工业出版社，2011

【4】 上海市公安消防总队，公安部天津消防研究所 GB 50067-97 汽车库、修车库、停车场设计防火规范【S】 北京：中国计划出版社，1997

【5】 中国建筑设计研究院 GB 50038-2005 人民防空地下室设计规范【S】 北京：中国建筑标准设计研究院，2005

民用建筑电气设计要点范文第5篇

关键词：应急照明；高层住宅楼；控制；防火规范

随着社会的发展，高层住宅楼越来越多，高层住宅楼具有面积大、结构复杂、人员密集、用火用电勇气量大的特点，一旦发生火灾，人员逃生和灭火救援都非常困难。高层住宅楼由于建筑层数多，垂直疏散距离长，人员疏散到安全场所所需时间较长。对于大多数高层住宅建筑(除100米以上的超高层建筑)，没有相应可靠的避难层，而且基本上都是一个单元只有一个疏散楼梯，一旦发生火灾，人员疏散十分困难。应急照明在火灾发生等特殊情况发生时的作用是毋容置疑的。

一、对高层住宅楼划分的理解

根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)第5.1.1民用建筑根据其建筑高度和层数可分为单、多层民用建筑和高层民用建筑。高层民用建筑根据其建筑高度、使用功能和楼层的建筑面积可分为一类和二类。民用建筑的分类应符合表1的规定。对于住宅建筑，《建筑设计防火规范》以建筑高度27米作为区分多层和高层住宅建筑的标准；对于高层住宅建筑，以54m划分为一类和二类。代替了原国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-1995中按9层及18层的划分标准。个人理解，随着社会的发展，现在的高层住宅楼的户型和风格越来越多样化，出现了很多层高较高(有的层高达5.9米)，而一般住宅楼的层高大概是2.8米到3.2米，这样如果再用层数来划分高层住宅楼，会出现同样都是10层高层住宅楼，其建筑高度可能相差很多，如果再用层数来划分，可能造成有些住宅楼本应该属于二类高层，结果按照原有规范不需要按照二类高层设计，相关的应急照明设计也会出现问题。可见现有新规范用建筑高度来界定多层和高层住宅建筑的标准是非常人性化的。

二、高层住宅楼应急照明设置的相关依据

《住宅建筑电气设计规范》(JGJ242-2011)的第9.3.1条、第9.3.2条、第9.3.3条分别规定了住宅建筑应该设置的应急照明。

三、高层住宅中应急照明的常见种类

应急照明方式常见的有以下几种，如图1所示，灯1、灯2、灯3、灯4、灯5和灯6分别代表了不同类型的应急照明的灯具。其中：灯1代表着事故时刻强制点亮型的疏散指示通道照明，常用在高层住宅楼的楼梯间，这类灯平时不点亮，在火灾等事故时刻能够强制点亮。灯2代表平时兼做一般照明的疏散通道照明，常用在高层住宅楼的楼梯间，平时可以正常的开启或关闭，当事故发生时，如果该灯具处于开灯位状态则继续点亮工作，如何该灯具处于熄灯位置可以通过消防信号强行点亮。灯3代表常明型的应急照明灯具，常用在高层住宅楼的暗的楼梯间、电梯间及其前室中的疏散指示照明，此种应急照明灯，无论平时还是事故状态始终处于点亮状态。灯4代表常暗型的应急照明灯具，常用在高层住宅楼的明的楼梯间、电梯间及其前室中的疏散指示照明，此种应急照明灯，由于平时有自然光照明，不需要点亮，当事故时可以通过消防信号强行点亮。灯5代表采用感应型灯具的应急照明灯，此种灯具用于高层住宅的楼梯间，通过感应信号点亮，当发生事故时，无论是灯具处于感应点亮状态，还是处于熄灭状态，就可以点亮。灯6代表自带蓄电池的疏散指示照明灯，此类灯具一般用于楼梯间、电梯间及其前室中的疏散指示照明，其平时有双电源供电，为灯内蓄电池充电，当出现事故状态，由具有分励脱扣器的断路器控制，使其灯具强行点亮。

四、结束语

应急照明的设计是高层住宅楼建筑电气设计的一个重要组成部分，本文根据最新建筑电气相关规范，提出了高层住宅楼应急照明设计的几个问题。

参考文献：

[1]JGJ242-2011.住宅建筑电气设计规范[S].[2]GB50016-2014建筑设计防火规范[S].