住宅电气设计探讨

住宅电气设计探讨

林端宁

广东贵兴建设（集团）有限公司   

摘要：本文根据住宅电气设计的实践，针对现代住宅的实际使用情况及未来可能的扩展，对住宅用电量、供配电系统、插座和照明布置及选型作简单描迷，并对弱电设计的一些要求等作简单介绍。

关键词：电气设计；配电系统；漏电保护器；插座：照明；弱电系统

随着社会经济的飞速发展，人民生活水平的不断提高，住房条件也得到很大的改善，住宅的电气设计也发生较大的变化，笔者就现时住宅电气设计、施工工作中的一些体会，对某些问题作粗浅的分析及提出自己的见解，愿与同行磋商。

一、负荷确定及电压选择

根据住宅设计规范规定：每套住宅的用电负荷应根据套内建筑面积和用电负荷计算确定，且不应小于2.5kW。

江门地区的要求为：普通住宅，建筑面积70平方米及以下的住宅按4千瓦每套；对于建筑面积71至120平方米的住宅按8千瓦每套；对于建筑面积121至150平方米的住宅按10千瓦每套；高级住宅（如大面积复式住宅、别墅），可按80瓦平方米计算。按此要求已基本能满足用户用电要求，并有一定的发展预量。

现时住宅从用电设备来讲，除传统的照明、电视、冰箱、消毒柜、洗衣机、电饭煲设备外，相继还增加了电热水器、桑拿浴室、浴霸、饮水机、微波炉、电炒锅、洗碗机、空调机、带烘干的洗衣机等。由于电气设备及住宅面积的增加，对于面积在150平方米以上或用电负荷超过12千瓦的住宅来说，尤其是拥有大面积客厅的用户来说，笔者认为应选用380V电源进户是较为合适的，380V供电系统对于住户来说，可以更灵活地购置家用用电设备，如空调、电热水器，对于用电管理部门来说，更容易平衡三相用电，使小区变压器的负荷达到平衡。

二、供、配电系统选择

1）按住宅设计规范要求住宅供电系统的设计，应符合下列规定：

1、应采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式，并应进行总等电位联结。一般对于地下室设有变配电房的高层住宅建筑宜采用TN-S系统；由城市公用低压线路供电的住宅建筑宜采用TT系统；生活小区的住宅团组，由各生活小区变、配电所配电时采用TN-C-S。在TN系统中，壁挂空调的插座回路可不设置剩余电流保护装置，但在TT系统中所有插座回路均应设置剩余电流保护装置。

2、电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线，套内的电气管线应采用穿管暗敷设方式配线。导线应采用铜芯绝缘线，每套住宅进户线截面不应小于10mm²，分支回路截面不应小于2.5 mm²。每套住宅进户线是限定每套住宅最大用电量的关键参数，综合考虑每套住宅的基本用电需求、适当留有发展余地、住宅进户线一般为暗管一次敷设到位难以改造等因素，因此设计时应严格执行每套住宅进户线的最小截面不应小于10mm²。

3、设有洗浴设备的卫生间应作局部等电位联结。总等电位联结是用来均衡电位，降低人体受到电击时的接触电压的，是接地保护的一项重要措施。局部等电位联结是为了防止出现危险的接触电压。局部等电位联结包括卫生间内金属给排水管、金属浴盆、金属采暖管以及建筑物钢筋网和卫生间电源插座的PE线，可不包括金属地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等孤立金属物。尽管住宅卫生间目前多采用铝塑管、PPR等非金属管，但考虑住宅施工中管材更换、住户二次装修等因素，还是要求应设计局部等电位接地或预留局部等电位接地端子盒。

4、每幢住宅的总电源进线应设剩余电流动作保护或剩余电流动作报警。为了避免接地故障引起的电气火灾，住宅建筑要采取可靠的措施。由于防火剩余电流动作值不宜大于500mA，为减少误报和误动作，设计中要根据线路容量、线路长短、敷设方式、空气湿度等因素，确定在电源进线处或配电干线的分支处设置剩余电流动作保护或报警装置。当住宅建筑物面积较小，剩余电流检测点较少时，可采用剩余电流动作保护装置或独立型防火剩余电流动作报警器。当有集中监测要求时，可将报警信号连至小区消防控制室。当剩余电流检测点较多时，也可采用电气火灾监控系统。

2）配电系统的设计应按如下原则：

1、插座回路采用剩余电流动作保护装置：

2、考虑厨房电器数量日益增多，套间淋浴设备电气化，为防止插座回路过载，应将厨房插座、卫生间插座及一般插座各成回路

3、空调插座单独成一回路。

4、照明设施为一回路。

5、保护装置应能同时断开相线、中性线。

3）住户配电箱回路形式根据用户需要及规范要求可划分为以下几种（见图1～4），从图中可见有两种情况：

(1)照明与空调回路是否装设漏电保护器。

(2)漏电保护器是集中设置还是每个回路设置。

4）四种方式的分析：

(1)图1，进线电源及照明回路不设漏电保护器，其余用电装设集中漏电保护。系统描述如下：当漏电保护动作后，照明回路仍保持有电，不致于造成全停电状态。从图中可以看出，

系统只有一个漏电保护开关，因此投资少，保护全面。缺点在于当一回路出现故障时，除照明用电外，其余用电设备全停电，即事故影响范围较大。

(2)图2，进线电源及照明回路不设漏电保护器，其余用电均独立装设漏电保护器。系统描述如下：当某一漏电保护动作后，均不影响其它用电。从图中可看出，电源进线和照明回路不设漏电保护外，其余回路各设独立漏电保护器，因此投资较大，保护面可靠，事故影响范围小。

(3)图3，电源进线、照明回路及空调回路不设漏电保护器，其余用电装设集中漏电保护。系统描述如下：当漏电保护动作后，照明、空调回路仍保持有电，不致于造成全停电状态。由于空调器在室外部分长期日晒雨淋，设备的绝缘容易老化，当其漏电时，因其室内部分一般为绝缘外壳，所以不会造成人身安全事放，但在大量使用空调器时，其总的泄漏电流可能使大楼防火灾漏电保护器跳闸，使事故范围扩大，并使检修困难。因此对大楼防火灾漏电保护器动作电流的整定提出更高的要求。

(4)图4，在电源进线装设集中漏电保护器。系统描述如下：当漏电保护动作后，系统全停电。从图中可以看出，系统只有一个漏电保护开关，因此投资少，保护全面，缺点在于当一回路出现漏电故障时，其余用电设备全部停电，即事故影响范围大。

经过以上分析可以看出，图2是最为安全可靠的，虽增加了投资，但是这部分投资相对于房屋的价钱来说，实在是算不了什么，所以对住宅用户配电箱，笔者建议采用图2所示系统。

三、插座与照明

1）在插座位置设计时，要尽量避开家具的摆放位置，合理考虑家用电器数量和位置。对于供专用的插座，如空调器、抽油烟机、洗衣机等，可根据具体的服务对象相应的插座和安装位置；空调器插座应选择带开关的三孔插座，抽油烟机插座选用安全型三孔插座，浴室吸顶式暖风机和洗衣机插座选用带开关防溅型三孔插座，电冰箱插座选用带熔断器型插座，其它通用型插座选用安全型二孔插座加三孔插座，具体数量为客厅5组6组（客厅用电设备较多：电视、机顶盒、功放、音响、充电插等），主卧室3-4组，次卧室2-3组，厨房2-3组（为电饭煲、微波炉、多用途食品处理机等供电，抽油烟机、排气扇、消毒柜电冰箱为固定专用设备，设专用插座)。为方便排气扇的使用，排气扇需设开关控制。住户觉得用电比较方便，才能避免因其自行改动插座位置而留下隐患。具体到插座的数量，笔者的观点是为保证用户用电的方便，要根据家居电器设备规划位置结合装修进行布置，插座布置在设计中不宜过少，要使用户用电时觉得比较方便，才能避免因其自行改动插座位置而留下隐患。安装高度方面，空调挂机插座以1.8m为宜，柜机插座以0.3为宜，而厨房插座应在1.3m为宜，普通插座以0.3m或1.5m为宜，安装高度在1.8m以下的插座，考虑到家庭小孩的原因，建议使用安全型插座。

2)住宅照明建议采用节能灯系列，使用节能LED光源，应尽量减少使用白炽灯等非节能光源，这样既可节省电，又可满足照度要求。灯具的选择应视房间功能及装饰而定，如客厅可采用LED的花灯、筒灯与荧光灯的组合，卧室可采用LED的壁灯、吸顶或筒灯的组合，使其既具阅读功能，需要时又可光色柔和；厨房、餐厅应使用显色性较好的灯具；卫生间照明应采用白色光源配防潮灯具，特别要强调的是，考虑到卫浴设备电气化，设备漏电的机会大增，如果施工条件许可，卫生间应做局部等电位连结；而书房则应以LED的荧光灯、台灯的组合。灯具的控制，条件允许的话可采用照明智能控制系统。卫生间、浴室的开关宜装于室外或采用防水、防潮面板。

四、弱电设计

随着社会经济和科学技术的迅速发展，电子智能技术越来越多地渗透到社会的各个领域，光纤到户的信息通信系统和网络电视（或共用天线电视系统）、安全防范系统、可视对讲系统、门禁系统在城市住宅中已得到全面普及。智能化住宅及住宅小区智能化已成为现代住宅发展的大趋势。

1）按住宅设计规范要求，建筑电气弱电设计中每套住宅应设计有线电视系统、电话系统和信息网络系统，宜设置家居弱电配线箱。有线电视、电话、信息网络等线路宜集中布线。住宅的信息网络系统可以单独设置，也可利用有线电视系统或电话系统来实现。三网融合是今后的发展方向，IPTV、ADSL等技术可利用有线电视系统和电话系统来实现信息通信，住宅电话通信系统的设置需与当地电信业务经营者提供的运营方式相结合。住宅信息网络系统的设计要与当地信息网络的现有水平及发展规划相互协调一致，根据当地公共通信网络资源的条件决定是否与有线电视或电话通信系统合一。

2）住宅建筑宜设置安全防范系统。根据《安全防范工程技术规范》GB50348，对于建筑面积在50000m²以上的住宅小区，要根据建筑面积、建设投资、系统规模、系统功能和安全管理要求等因素，设置基本型、提高型、先进型的安全防范系统。在有小区集中管理时，可根据工程具体情况，将呼救信号、紧急报警和燃气报警等纳入访客对讲系统。

3）门禁系统。门禁系统必须满足紧急逃生时人员疏散的要求。当发生火警或需紧急疏散时。住宅楼疏散门的防盗门锁须能集中解除或现场顺疏散方向手动解除，使人员能迅速安全疏散。设有火灾自动报警系统或联网型门禁系统时，在确认火情后，须在消防控制室集中解除相关部位的门禁。当不设火灾自动报警系统或联网型门禁系统时，要求能在不需使用任何工具就能从内部徒手打开出口门，以便于人员的逃生。

    以上是笔者对住宅电气设计的粗浅认识，不当之外敬请同行批评指正。

参考文献：

[1]住宅设计规范，GB50096-2011

[2]住宅建筑电气设计规范，JGJ242-2011

[3]民用建筑电气设计标准，GBS1348-2019