項目5

居住建筑電氣設(shè)計適用班級：電氣1886項目5居住建筑電氣設(shè)計項目5居住建筑電氣設(shè)計《民用建筑設(shè)計通則》GB50352—2005對民用建筑的分類標做出了具體明確的規(guī)定：民用建筑按使用功能可分為居住建筑和公共建筑：住宅建筑：住宅、公寓、別墅等宿舍建筑：單身宿舍、學生宿舍、職工宿舍等2、公共建筑：教育建筑、辦公建筑、科研建筑、文化建筑、商業(yè)

建筑、體育建筑、醫(yī)療建筑、交通建筑、司法建筑、

紀念建筑、園林建筑、綜合建筑1、居住建筑主要講任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析（本次課學習）2學時項目5居住建筑電氣設(shè)計任務(wù)二住宅建筑低壓配電系統(tǒng)設(shè)計2學時任務(wù)三住宅照明設(shè)計與平面圖繪制2學時任務(wù)四住宅建筑負荷計算2學時任務(wù)五線纜選擇0學時任務(wù)六低壓電氣設(shè)備選擇0學時教學時數(shù)：12學時任務(wù)七住宅建筑防雷設(shè)計4學時任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析適用班級：電氣18862019年5月30日第27次課項目5居住建筑電氣設(shè)計任務(wù)一住宅建筑供配電設(shè)計任務(wù)分析一、住宅建筑電氣設(shè)計內(nèi)容二、住宅建筑電氣設(shè)計常用術(shù)語三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求四、配變電所的設(shè)計要求五、自備電源設(shè)計要求六、低壓配電設(shè)計要求主要學習內(nèi)容：項目5居住建筑供配電工程設(shè)計任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析一、住宅建筑電氣設(shè)計內(nèi)容住宅建筑電氣設(shè)計分為強電、弱電（智能化）兩部分。強電設(shè)計包括：住宅建筑的供配電系統(tǒng)、配變電所、自備電源、低壓配電、配電線路布線系統(tǒng)、常用設(shè)備電氣裝置、電氣控制、電氣照明、防雷與接地。弱電（智能化）設(shè)計包括：住宅建筑的信息設(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)、機房工程。1、住宅單元：由多套住宅組成的建筑部分，該部分內(nèi)的住戶可通過共用樓梯和安全出口進行疏散。2、家居配電箱：住宅套（戶）內(nèi)供電電源進線及終端配電的設(shè)備箱。家居配電箱內(nèi)應(yīng)設(shè)置電源接入總開關(guān)電器和終端配電斷路器。目前住宅戶內(nèi)的供電電源為AC220/380V。3、家居配線箱：住宅套(戶)內(nèi)數(shù)據(jù)、語音、圖像等信息傳輸線纜的接人及匹配的設(shè)備箱。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析二、住宅建筑電氣設(shè)計常用術(shù)語1、住宅建筑負荷等級的劃分任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求建筑規(guī)模主要用電負荷名稱負荷等級建筑高度為100m或35層及以上的住宅建筑消防用電負荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、電子信息設(shè)備機房、客梯、排污泵、生活水泵一級建筑高度為50m～100m或19層～34層的一類高層住宅建筑消防用電負荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、客梯、排污泵、生活水泵10層～18層的二類高層住宅建筑消防用電負荷、應(yīng)急照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、客梯、排污泵、生活水泵二級1、住宅建筑負荷等級的劃分任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求嚴寒和寒冷地區(qū)住宅建筑采用集中供暖系統(tǒng)時，熱交換系統(tǒng)的用電負荷等級不宜低于二級。（說明：低層和多層住宅建筑一般用電負荷為三級，嚴寒和寒冷地區(qū)為保障集中供暖系統(tǒng)運行正常，對其系統(tǒng)的供電提出了要求。）建筑高度為100m或35層及以上住宅建筑的消防用電負荷、應(yīng)急照明、航空障礙照明、生活水泵宜設(shè)自備電源供電。一級負荷中比較重要的2、電能表的設(shè)置及安裝位置要求任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求套型建筑面積S（m2）用電負荷（KW）電能表（單相）AS≤6035（20）AB60≤S≤90410（40）AC90≤S≤1500610（40）A每套住宅用電負荷和電能表選擇當每套住宅建筑面積大于150m2時，超出的建筑面積可按40~50W/m2計算用電負荷。每套住宅用電負荷不超過12kW時，應(yīng)采用單相電源進戶，每套住宅應(yīng)至少配置一塊單相電能表。超過12KW時，宜采用三相電源供電，電能表選1塊三相的或3塊單相的2、電能表的設(shè)置及安裝位置要求安裝位置除應(yīng)符合下列規(guī)定外，還應(yīng)符合當?shù)毓╇姴块T的規(guī)定：（1）電能表宜安裝在住宅套外便于查表及維護（2）6層及以下宜集中安裝在單元首層或地下一層（3）7層及以上宜集中安裝在電氣豎井內(nèi)；少于4戶的可2-4層集中（4）采用預(yù)付費磁卡表，居民不宜進入電氣豎井內(nèi)，電能表可就近安裝在住宅套外（5）采用數(shù)據(jù)自動遠傳的電能表，安裝位置應(yīng)便于管理與維護（6）電能表箱安裝在公共場所時，①為了避免兒童觸摸，暗裝箱底距地宜為1.5m，②為了減少行人磕碰，明裝箱底距地宜為1.8m；③為了管理維修方便，安裝在電氣豎井內(nèi)的電能表箱宜明裝，箱的上沿距地不宜高于2.0m。電能表箱安裝在電氣豎井內(nèi)或電能表間里，除占用一定的面積外，對于人身安全和維修管理是有利的。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求3、負荷計算的要求（1）對于住宅建筑的負荷計算，方案設(shè)計階段可采用單位指標法和單位面積負荷密度法；初步設(shè)計及施工圖設(shè)計階段，宜采用單位指標法與需要系數(shù)法相結(jié)合的算法。（2）

當單相負荷的總計算容量小于計算范圍內(nèi)三相對稱負荷總計算容量的15%時，應(yīng)全部按三相對稱負荷計算；當大于等于15%時，應(yīng)將單相負荷換算為等效三相負荷，再與三相負荷相加。（3）

住宅建筑用電負荷采用需要系數(shù)法計算時，需要系數(shù)應(yīng)根據(jù)當?shù)貧夂驐l件、采暖方式、電炊具使用等因素進行確定。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求3、負荷計算的要求任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析三、住宅建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計要求按單相配電計算時所連接的基本戶數(shù)按三相配電計算時所連接的基本戶數(shù)需要系數(shù)1-33-90.90-14-812-240.65-0.909-127-360.50-0.6513-2439-720.45-0.5025-12475-3720.40-0.45125-259375-7770.30-0.40260-300780-9000.26-0.30表中的需要系數(shù)值給出一個范圍，供設(shè)計時參考使用。住宅建筑因受地理環(huán)境、居住人群、生活習慣、入住率等因素影響，需要系數(shù)很難是一個固定值，設(shè)計人員取值時應(yīng)考慮當?shù)貙嶋H工程狀況。應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準《10kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》GB50053、《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16和當?shù)毓╇姴块T有關(guān)規(guī)定。1、所址選擇（1）單棟住宅建筑用電設(shè)備總?cè)萘繛?50kW以下時，宜多棟住宅建筑集中設(shè)置配變電所；單棟住宅建筑用電設(shè)備總?cè)萘吭?50kW及以上時，宜每棟住宅建筑設(shè)置配變電所。（2）當配變電所設(shè)在住宅建筑內(nèi)時，配變電所不應(yīng)設(shè)在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側(cè)，不宜設(shè)在住宅建筑地下的最底層。（3）當配變電所設(shè)在住宅建筑外時，配變電所的外側(cè)與住宅建筑的外墻間距，應(yīng)滿足防火、防噪聲、防電磁輻射的要求，配變電所宜避開住戶主要窗戶的水平視線。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析四、配變電所的設(shè)計要求2、變壓器的選擇（1）住宅建筑應(yīng)選用節(jié)能型變壓器。變壓器的結(jié)線宜采用D，yn11，變壓器的負載率不宜大于85%。（2）設(shè)置在住宅建筑內(nèi)的變壓器，應(yīng)選擇干式、氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器。（3）當變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時，配變電所中單臺變壓器容量不宜大于1600kVA

，預(yù)裝式變電站中單臺變壓器容量不宜大于800kVA。理解一下：住宅建筑的變壓器考慮其供電可靠、季節(jié)性負荷率變化大、維修方便等因素，宜推薦采用兩臺變壓器同時工作的方案。比如一個別墅區(qū)，如果計算出需要選用一臺1250kVA的變壓器，可改成選用兩臺630kVA的變壓器。供電半徑一般為200-250m。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析四、配變電所的設(shè)計要求由高壓設(shè)備、電力變壓器、低壓電器設(shè)備和輔助設(shè)備組成的緊湊型成套變配電裝置算一算：一臺1600kVA變壓器能帶多少戶住宅？1）計算每戶計算負荷單相配電300（三相配電900）基本戶數(shù)及以上時，每戶計算負荷為：每戶設(shè)備功率3KW：Pjs1=Pe˙Kx=3x0.3=0.9(kW)每戶設(shè)備功率4KW：Pjs2=Pe˙Kx=4x0.26=1.04(kW)每戶設(shè)備功率6KW：Pjs3=Pe˙Kx=6x0.26=1.56(kW)式中：Pjs---每戶的計算負荷(kW)Pe---每戶的用電負荷量(kW)Kx---住宅建筑用電負荷需要系數(shù)說明：以上數(shù)據(jù)是按900戶及以上的住宅建筑，每戶用電量為3kW時，需要系數(shù)取0.3，每戶用電量為4kW和6kW時，需要系數(shù)取0.26，且考慮三相負荷為平衡時進行計算的。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析四、配變電所的設(shè)計要求一臺1600kVA變壓器能帶多少戶住宅？2）計算1600KVA變壓器可提供計算負荷1600kVA變壓器用于居民用電量的計算負荷為：

Pjs=Se·K1·K2·cos∮=1600x0.85x0.7x0.9=856.8(kW)式中：K1---變壓器負荷率85%；

K2---居民用電量比例（扣除公共設(shè)施、公共照明、非居民用電

量如地下設(shè)備層、小商店等）70%；

3）計算一臺1600kVA變壓器可帶住宅的戶數(shù)每戶3KW：A1=Pjs4/Pjs1=856.8/0.9=952x3=952(戶)每戶4KW：A2=Pjs4/Pjs2=856.8/1.04=823x3=823(戶)每戶6KW：A3=Pjs4/Pjs3=856.8/1.56=549x3=549(戶)任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析四、配變電所的設(shè)計要求1、建筑高度為100m或35層及以上的住宅建筑宜設(shè)柴油發(fā)電機組。★理解一下：因建筑高度為100m或35層及以上的住宅建筑，火災(zāi)時定義為特級保護對象。要保障居民安全疏散，必須有可靠的供電電源和供配電系統(tǒng)等。當市電由于自然災(zāi)害等不可抗拒的原因不能供電時，如果沒有自備電源，火災(zāi)時會發(fā)生危險。因此最好設(shè)置柴油發(fā)電機組作為備用電源，同時，戰(zhàn)時可作為市電的備用電源。2、應(yīng)急電源裝置(EPS)可作為住宅建筑應(yīng)急照明系統(tǒng)的備用電源，應(yīng)急照明連續(xù)供電時間應(yīng)滿足國家現(xiàn)行有關(guān)防火標準的要求。UPS切換時間0-10mS，EPS切換時間0-4S?！飸?yīng)急電源裝置（EPS）不宜作為消防水泵、消防電梯、消防風機等電動機類負載的應(yīng)急電源。任務(wù)一住宅建筑電氣設(shè)計任務(wù)分析五、自備電源設(shè)計要求1、住宅建筑每個單元或樓層宜設(shè)一個帶隔離功能的開關(guān)電器，且該開關(guān)電器可獨立設(shè)置，也可設(shè)置在電能表箱里?！纠斫狻勘Ｕ蠙z修人員安全；縮小電氣系統(tǒng)故障