摘要:现如今,随着城市化的快速推进,城市中各种各样的住宅小区投入建设,在建设过程中,电气设计特别是强电系统设计方面是非常重要的一部分。强电系统不仅关乎小区用电的方便性和合理性,还涉及众多安全问题。所以,为了有效保证住宅小区电力系统建设的顺利进行,必须要提升强电系统设计水平。在此本文针对强电系统设计思路与方法展开探讨,希望具有一定的参考价值。
关键词:住宅小区;建筑电气;强电系统设计
引言
电气的强电系统,属于住宅小区内部建筑物主要构成部分,能够赋予建筑物以各项功能特性,满足广大居住者正常的生活需求,这也就决定着电气强电整个系统设计占据重要位置。那么,为了能够更好地设计住宅小区内部建筑物电气的强电系统,本文围绕着住宅小区内部建筑物电气的强电系统基本设计原则及设计要点进行综述。
1住宅小区建筑电气强电系统设计要考虑的因素
1.1住宅小区用电量问题
近几年来,各种大功率、高耗电以及智能化的电器设备融入到居民的日常生活,比如空调、液晶电视、微波炉等等,这导致了小区用电用量的提升,在一些用电高峰期还面临着用电压力过大问题。而且人们的用电时长也在不断提升,人们生活节奏也在加快,如果不能准确地了解小区用电量的相关信息,不利于提升小区的强电系统设计的合理性。
1.2住宅小区建筑电气强电系统中电源线路设计问题
就目前情况而言,当前住宅小区的家庭供电方式主要由TN-S接地法、9-N-C-S接地法以及9T接地法。一些老式小区的配电系统采用先分路再入户的方式进行配电,属于单相电源布线。而当前很多现代化住宅小区采用的是中性线方式。此外,有些新建的小区除了应用了中性线的方式,还根据用电需要配置了开关电器来控制中性线的开关状态。所以,在进行住宅小区强电系统的设计时,要根据小区类型的不同,结合小区功能,对电源线路进行合理设计。
1.3住宅小区建筑电气强电系统中导线设计问题
如何确定住宅小区建筑强电配电系统室内导线的种类也是住宅小区建筑电气强电系统要认真考虑的问题,因为导线种类的选择会影响整个强电系统能够承载电流负荷的大小。与此同时,整个住宅小区电器工作电压、导线工作参数、外界环境参数等诸多方面的因素都可能会对线电流负荷产生不同程度地影响,环境方面的因素包括室内外温度、湿度、风力等。所以在住宅小区建筑电气强电系统的设计上,要对导线的性能进行严谨的评估判断,在考虑以上因素的前提下,选择合适规格的导线以防止所选导线因为强度不够而发生断线问题,保证导线的长期安全使用。
1.4防雷与接地设计中的问题
强电系统设计的一个重要任务就是要保障小区建筑的防雷性能,做好接地处理,保证小区建筑可以处于安全环境下。所以,必须要根据建筑特征,防雷技术和接地措施科学合理地应用到小区住宅的电力系统中,保证人们的生命财产安全。
2住宅小区建筑电气强电系统设计的思路与方法
2.1科学测算住宅小区强电系统用电量
对住宅小区强电系统电荷承载能力的科学研究和测算是住宅小区建筑电气强电系统设计要考虑的首要因素。而住宅小区的户型和配置各有差异,如何测算出较为准确地用电量成为我们面临的首要问题。从目前的住宅小区建筑电气强电系统用电载荷测算方法来看,主要包括一下三种科学测算方法:系数法、需要系数法和单位指标法。
设计人员可以先从住宅小区的户型入手,根据每个户型的面积,将住宅小区户型大致分为大、中、小三种户型,再对每种户型的用电瓦数进行分析,得出每种户型最大用电瓦数,再用这一用电量同时乘以一般家庭住宅用电载荷的高峰系数,最终得到上述3种户型的总用电载荷数值。在住宅小区强电系统设计时,除了测算出现阶段住宅小区的用电量之外,还要考虑住宅小区未来添置新电器从而引发的电气容量扩充问题,而这一过程往往会被忽视。
2.2电源及配电系统的设计
现代住宅小组,其与传统架空式进线法最大的不同往往在于,它直接通过电缆的分支箱自小区内部变配电逐渐引入至每个单元总体电表的开关箱,形式为三相四线,在重复接地之后便会进入至单元总体电表的开关箱,经由三相五线逐渐制放射至每个住户的配电箱,整体设计的灵活度相对较高。住户实际用电的负荷计量均为一户一表该形式,并集中设置了单元的总开关及分户的电能表,对于后期应用及维护管理有着一定便利作用。总电表,需设计于负荷中心处,通常设计在外墙或楼梯间的内部,便于后续的维护管理。倘若设计于外墙处,则需尤为注意的是开关箱距离地面需为1.5m,且为防止会受雨水所影响,需具有一定防水性;室内,需尽可能地缩短其与大门之间的距离,以1.8m为宜;小区住宅内部建筑物家用电器的数量相对较多,为能够有效降低电气线路的过载及低谐波的电压等影响,设计者尽量采用多回路的形式来进行户内的配电系统设计,且至少应当设计空调回路、照明回路及插座的回路等,如有需要还可设计沐浴室与厨房单独的回路;依据自身家庭生活的信息化及办公的自动化各项需求,还可增加设计一条专用的回路,以确保能够满足正常的生活需求。
2.3对住宅小区建筑电气强电系统中导线的设计
在对住宅小区建筑电气强电系统导线进行选择时,要先进行住宅小区电器工作电压、导线工作参数的调查,再根据室内外温度、湿度、风力等环境因素选择合适的导线。在设置内部线路时,要尽量选择用暗敷的方式,再应用具有良好刚度的新型阻燃PVC管对其进行安装,以预防外部环境对线路的影响,提高导线的保护效果。
2.4防雷设计与接地设计
(1)防雷设计。首先经过全面计算,该住宅小区所有楼层遭受雷击全年总次数为N<0.30次/a,所以采取第三种防雷设计。其次,在每栋建筑房顶设置相应的避雷带,主要用于防直击雷相关接闪器,并且在该建筑结构柱子以内的核心钢筋设置接下线,同时将建筑基础结构内的钢筋网作为接地体。再次,当出现雷击现象的过程中,为了防止建筑物系统受到影响,电缆井进出两端应该把电缆钢管以及金属外皮和电气设施接地进行连接。(2)接地设计。首先,该住宅小区利用TN-S结构低压配电接地体系,为了确保用电的稳定性与安全性,电源引入的位置应该进行重复接地处理,接地完成以后应该将作业零线和保护线进行隔离处理。若是出现绝缘破损以及正常不带电现象,则将要通过电压设备的线路都需要进行接地处理。其次,该住宅小区主要采取总等电位的方式进行连接,其中电梯间、浴室以及弱电间均采取局部区域等电位的方式进行连接。其连接端子主要设置在小区配电室内,并且还需要将建筑物内各个金属构件。设备进线总管以及保护干线展开科学合理的连接。
结语
住宅小区建筑电气强电系统作为住宅小区建筑工程的一个重要组成部分,其完好的设计是维持住宅小区居民生活各项基础功能正常运行的前提。随着智能型建筑的发展、各种智能家居的普及以及人们节能、环保理念的盛行,住宅小区建筑电气强电系统的设计不仅需要设计人员进行总体规划、全面布局,而且还要考虑安全、智能、节能环保等因素。希望本文可以给住宅小区建筑电气强电系统设计带来一些思路和建议,为我国住宅小区建筑电气强电系统的完善贡献一份力。
参考文献
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