关于住宅电气设计的探讨

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关于住宅电气设计的探讨

山东茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 1961


 摘要:本文将对住宅内部的电气设备布局、导线开关的选择;电视、电话、门卫对讲系统的设置等几个方面进行初步探讨,以求使设计的住宅更合理,最大限度的满足人们的需要,满足将来住户自己的改造,并且使用起来更加安全、可靠。

  关键词:计算负荷功率因子负荷分析法功能区保安系统保护接地

  随着社会的进步和人类生活水平的提高,住宅的作用越来越重要,并且随着我国住房制度的改革,住房将全部作为商品推向市场。作为商品的住宅,其质量以及其布局是否合理将直接影响住户的使用和开发商的利益,因此住宅的设计也就更应引起设计人员的注意。

  一、每户住宅内计算负荷的确定及电度表、主开关、进户导线的确定:

  “计算负荷”是按发热条件选择电气设备的一个假定负荷,“计算负荷”产生的热效应和实际变动负荷产生的最大热效应相等。因为我们所选用的导线达到稳定温升的时间为:30分钟,故只有持续时间在30分钟以上的负荷值,才有可能构成导体的最高温升。我们将一年中最大需用电力设定为:Pj1.根据历史资料,一年中最大需用电力一般出现在夏季的7、8、9月份。再依据人们的生活习惯,在满足人们最大限度方便的前提下,可能同时使用的电器设备有:灯具…200W,音响…300W,冰柜…200W,空调…1300W,电冰箱…150W,微波炉或电饭煲…1000W,电视机…90W,饮水机(台式制冷)…100W,抽油烟机…50W,洗衣机…200W,其它未知设备(我们假定一个“功率因子”)…500W.

  根据所列设备容量可知,能够同时使用的设备容量为:4090W.

  我们可以采用“负荷分析法”来确定住宅的需用系数:

  由上面分析可知:Pj1=4.09kW;Pe=17.35kW

  故可得:Kx1=Pj1/Pe=4.09/17.35=0.2357,取Kx=0.24

  则:Pj=PexKx=17.35x0.24=4.164kW,取Pj=4.2kW

  随着国家对节约能源的宣传,人们的节电意识会明显增强。根据人们生活水平的现状,该容量在10-15年内不会突破。也许会有少数住户在使用时偶而会出现负荷过大开关跳阐的情况,从而限制了其过负荷的情况。这虽然会给住户带来一点麻烦,但总的算起来我们没有必要为了满足偶而出现的大负荷用电而将整个住宅设计的标准提高,与之比较起来显然很不合算,因此我们将负荷定为4.2kW考虑的是一种普遍现象,是能够满足大多数人的需要的。如果偶尔遇到过大的负荷,只要切除一部分用电设备就可以了,况且该种情况并不多见。

  对于普通的居民来说,三居室是可以满足使用的,也是当今住宅的一种主流,虽然四居室和两居室的面积与三居室的面积有区别,但用电设备并不一定相差太大,故不一一区别,全以此类推计算,对于高级公寓和别墅的容量应根据情况适当增加,取6-10kW.

  我们可以看到家用电器的功率因数为:0.6-1,故我们可以将总的功率因数设定为:0.8,则计算电流为:23.86A,因此,主进线开关的整定值可以定为25A.根据计算电流值和开关整定值可以选定进户线为:3x(BV-500-1x6),电度表为:10(40)A.

  二、住宅支线回路的划分:

  前面我们将住宅的计算负荷以及电度表、主开关和进户线规格进行了讨论,下面我们来讨论一下各支线回路的情况。

  目前,我们设计的住宅中的电气管线有:照明、插座、空调、电视、电话,有的还提议将厨房、卫生间的插座再单设

防渗膜标准名称为聚乙烯土工膜,主要是乳白色半透明至不透明的热塑性树脂材料-聚乙烯树脂制作而成。聚乙烯是高分子聚合物,是无毒、无味、无臭的白色颗粒,熔点约为110℃-130℃,相对密度0.918—0.965;防渗膜具有良好的耐热性和耐寒性。化学稳定性好,具有较高的刚性和韧性,机械强度好,耐环境应力开裂与耐撕裂强度性能好,随着密度的上升,机械性能和阻隔性能会相应提高,耐热,和抗拉强度也更高;可耐酸、碱、有机溶剂等腐蚀。

管线,这样就共有七路管线进入居室,其中这七路管线中除照明是在顶板敷设外,其余管线均敷设在地面垫层内,彼此交叉是不可避免的(地面垫层内管线彼此交叉的现象在施工中屡次发生),并且有的管线(如空调)往往是长距离的敷设,且每年中空调的利用大数并不是太多,尤其是北方地区均装有暖气,空调只是在夏季的三个月中可以使用,其它的时间均处于闲置状态,无形中就造成了浪费。同时居室中照明的用电时间是最长的,但同其它家用电器比较起来其容量却是较小的一部分,并且随着节能型灯具的开发及推广,照明支路的负荷越来越小;同时一直沿用下来的设计中灯具回路没有保护接地(按规定,只有灯具高度小于2.4米时才加装保护线,但在实际执行中不加保护线的也大有人在);另外一点也必须引起我们的重视,那就是随着住房制度的改革,人们对房子的更换时间会相对较长,有些可能一套三居室要住十几年甚至几十年,故对房子的装修是不可避免的。虽然我们在设计中已经根据建筑专业提供的家具布置图来布置电器设备插座,但是在实际的使用中,有相当一部分并不符合住户的使用要求。每个人有每个人的审美观,每个住户对自己居室的布置有自己的一套方案,从而对自己的房子就要进行二次装修改造,这必将会造成线路混乱,有些时候,我们没有设计插座的地方住户却需要,有些在装修过程中就直接由顶部的灯具引接插座,使插座没有接地保护,造成事故隐患,况且装修中有些住户需要安装壁灯来美化居室,有些安装高度低于2.4米,由于照明回路没有接地保护也就留下了事故隐患,因此在照明回路中增加保护地线也是必要的。

  下面我们再来关注一下每间房间里可能拥有的电器设备;卧室:灯具,电视,空调,计算机,医疗器械等;起居室:灯具,电视,音响,饮水机,空调,医疗器械等;厨房:灯具,排烟机,冰箱,电饭煲,微波炉等;卫生间:灯具,排气扇,洗衣机,电热水器,电吹风,卫生设备;(上面房间的电器设备只是按人们现在的生活状况大致列举一下)通过上面的分析我们可以看出,容量较大的电器大致平均分布于每一个房间,因此我们可以将住宅的支路分配作一些相应的调整。

  即将住宅内的支路管线按功能区设置,并且每一支路均装设漏电保护器,同一功能区内的所有电器均接于该功能区内的支路上。以一套三居室的闭职单元为例,其所需的回路数为:南面两卧室;起居室;厨房和北小卧室;卫生间。在划分功能区时我们也可以承接重墙来划分,因为居民在装修时承重墙是不能动的,而非承重墙有可能被拆掉,这样就可以保证住户在同一功能内随意改装,对其它功能区均无影响。按功能区划分支路有以下优点:

  1、每一支路的所有电器均在漏电保护范围之内,用电更安全;

  2、可以采用顶板布线,避免地面垫层敷设中的管路交叉;

  3、方便住户将来的改造;

  4、可以减少管线的用量,避免浪费;

  我们的设计不仅要保证住户的用电安全,更应当为住户提供更大的方便,有时安全与方便会互相制约,我们往往会侧重考虑用电的安全性而将方便用户的概念淡化了,而按功能区划分支路管线则很好地将两者结合起来。如果面积增大可以考虑适当增加分支回路。

  三、配电箱的布置

  我们在住宅电气的设计中,通常是将两户(普通多层住宅)的户表箱置于楼梯间,而随着每户配电线路的增加,必然造成楼梯间管线增多,给施工带来麻烦,因此我们可以考虑在户表箱内只放置电度表、燃气和冷热水的室外计量表,将每户的分支回路开关置于户内配电箱,户内配电箱安装于室内易操作的地方。这样做首先是可以将集中于楼梯间的管线分散来布置;其次是可以使入户的管线简单,其余的管线则完全在室内布置;再次是为住户的操作带来方便。二表出户的问题已经提出了很久,并且已经有产品投入市场,有的住宅小区已经使用,只是质量和技术还有待于提高。我们在设计中可以考虑在冷热水表和煤气表对应位置的墙上预留86型接线盒,然后再预埋管线至室外户表箱,如果用户需要安装只要接上线就可以了。

  四、室内灯具、插座及开关的布置

  灯具、开关的布置:灯具、开关基本上按传统的布置方法,但有条件的地方应设置夜灯,起居室的开关采用双位单控开关或采用调光开关。

  插座的布置:插座在住宅中起着非常重要的作用,我们通常布置插座是参照建筑专业提供的家具布置图,但是,将来的住户并不一定按照建筑师给他安排的方案来布置家具,因此,有些插座设计时是合理的,而使用时却很不方便。笔者认为我们不要单以建筑专业提供的图纸来安排插座,而是尽量的多安排一些插座,由于现在插座的价格相对来说比较便宜,总的造价增加不了太多,却给住户带来了很大的方便。同时住宅内的插座应全部设置为安全型二眼三眼插座,在比较潮湿的地方应加上防潮盖。

  ①卧室:卧室除有窗户外的三面墙上均设置插座,插座距地0.3米。在有窗的墙上距地2.3米设置空调插座。在阳台上距地1.8米设置一插座。

  ②起居室:起居室是电器布置较多的地方,并且也是人们活动较多的地方,我们所设计的插座往往被沙发或其它的家具挡住,故起居室中应在每一面墙上均设置插座,在面积较大的墙上应设置两组插座。

  ③厨房:应设置冰箱插座(距地1.8米)、抽油烟机插座(距地1.8米)、燃气热水器排气扇插座(带开关距地1.8米)、电饭煲插座(带开关距地1.0米)、其中燃气热水器排气扇插座为以前未考虑到的均加装防潮盖。

  ④卫生间:应设置洗衣机插座(带开关距地18米)、镜箱插座(距地1.8米)、视情况安装电热水器插座(带开关距地1.8米)。均加装防潮盖。

  五、电视、电话出线口的设置

  伴随电视技术的发展和光纤的使用,其进入家庭已经非常普遍,并且现在一台电视已经不能满足需要,有的家庭有两台或三台电视,而且现在图文电视也已经开始进入家庭,因此在起居室及每个卧室均应设置电视出线口。

  电话已经成了人们生活中不可缺少的一部分,现在一般的家庭需要1~2部电话,并且每个房间均要设置电话。因为住宅电话为同一个号,住户一般需要自己并机,因此我们应将电话线引入居室后,再分引至各个房间的电话出线口,由用户自己来完成内部电话的连接。同时在工程设计中每户预留两对电话线。

  六、保安系统

  保安系统一般包括:门禁系统和安全报警系统。门禁系统又分为:来访应答系统和电子锁系统。门禁系统目前正逐渐的被大家接受和使用,并且生产的厂家也已经很多,但产品基本上大同小异。设计中可以同甲方协商来确定是否安装,同时我们可以参照厂家样本预留出管路以备将来安装。

  安全保警系统又分为:火灾保警、毒气报警和匪警报警。安全报警系统已经引起了人们的重视,但在实际的工程中采用的并不多,其中最重要的原因就是该方面的产品还较少,其性能质量还不稳定。但随着技术的进步和人们重视程度的提高该系统一定会普及至每一户住宅。

  七、结束语

  以上是笔者的一些想法和体会,有些想法还不太成熟,写出来与大家共同探讨,不妥之处,敬请各位老师及同仁批评指正。


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