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1 概述
民用建筑作为建设领域最主要的组成部分，它的节能与我们每个人的工作和生活息息相关。而建筑节能的实现除了在使用过程中提倡节约能源外，最主要的方法还是在建筑的设计和施工阶段严格按照节能规范和标准实施。按照民用建筑的组成结构和系统，对民用建筑节能设计和施工主要从建筑、给排水、暖通、电气四个专业分别加以控制。电气系统作为民用建筑的主要功能系统之一，它的节能设计和施工，对建筑使用过程中对电力资源的节约起着决定性的作用。笔者根据多年的电气设计和施工经验，结合近两年以专家组成员身份参加住房和城乡建设部组织的“建设领域节能减排监督检查工作”经历，对电气节能设计规范和施工规范的要求和应用谈一下自己的体会。
2. 电气节能设计规范的探讨
民用建筑的节能运行，设计是前提和关键。电气节能设计的目的是在保证建筑设备系统正常运行和照明要求（如：绿色照明）的情况下，根据国家节能设计相关标准、规范要求，在电气设计过程中采用高效节能产品、对设备采取节能高效运行方式、对照明采取节能控制方式和限定不同功能区域照明功率密度等方式来限定建筑的电力能耗指标，以达到节能设计的目的。如何合理应用规范进行建筑的电气节能设计。首先，应该明确民用建筑的不同功用，按民用建筑的使用功能可以分为居住建筑和公共建筑两大类型；其次，明确现行电气节能设计主要规范、标准，以及主要的要求和应用；最后，总结当前电气节能设计存在的一些主要问题。下面将分别加以探讨。
2.1 现行设计规范对电气节能设计的要求和应用
为加强对新建建筑和既有建筑节能改造设计的控制，国家近年来出台了一系列关于电气节能设计的规范、标准，下面就以最常见的民用建筑电气节能设计的规范、标准及相关要求和应用作简要介绍。
2.1.1 现行民用建筑电气节能设计的主要规范、标准
根据国家实施的设计标准，当前民用建筑电气节能设计涉及的主要规范、标准如下：
《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ 26-95
《住宅设计规范（2003年版）》GB 50096-1999
《建筑照明设计标准》GB 50034-2004
《住宅建筑规范》GB 50368-2005
《公共建筑节能设计标准》GB 50189-2005
《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008
其他相关规范、标准。
2.1.2 民用建筑中公共建筑电气节能设计相关要求和应用
综合分析国家相关设计、标准规范要求，民用建筑中公共建筑电气节能设计控制重点在建筑照明的节能设计方面，从照明光源选择、照明灯具及其附属装置选择、照明功率密度限值要求等方面对电气节能设计提出明确要求。
照明光源选择
1）选择光源时应在满足显色性、启动时间等要求条件下，根据光源、灯具及镇流器等的效率、寿命和价格在进行综合技术经济分析比较后确定。
2）照明设计时可按下列条件选择光源：
（1）高度较低房间，如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径（≤26mm）直管形荧光灯。
（2）商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯。
（3）高度较高的场所，应按照使用要求，采用金属卤化物灯或高压钠灯，亦可采用大功率细管径荧光灯。
（4）一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯，不应采用自镇流荧光高压汞灯。
（5）一般情况下，室外照明不应采用普通照明白炽灯；在特殊情况下需采用时，其额定功率不应超过100W。
3）下列工作场所可采用白炽灯：
（1）要求瞬时启动和连续调光的场所，使用其他光源技术经济不合理时。
（2）对防止电磁干扰要求严格的场所。
（3）开关灯频繁的场所。
（4）照度要求不高，且照明时间较短的场所。
（5）对装饰有特殊要求的场所。由此可见，规范对照明光源的选择进行严格的规定。在选择光源时，不单是比较光源价格，更应进行全寿命期的综合经济分析比较。同时规定了选择光源的一般原则，因此在设计过程中应特别注意光源的种类。对白炽灯的使用场所也做出了特别规定。照明灯具及其附属装置选择
1）选择高效灯具灯具的效率最低值要求：
（1）荧光灯灯具的效率不应低于表1的规定。
表1 荧光灯灯具的效率
（2）高强度气体放电灯灯具的效率不应低于表2的
规定。
表2 高强度气体放电灯灯具的效率
2）照明设计时按下列原则选择镇流器：
（1）自镇流荧光灯应配用电子镇流器。
（2）直管荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器。
（3）高压钠灯、金属卤化物灯应配用节能型电感镇流器；在电压偏差较大的场所，宜配用恒功率镇流器；功率较小者可配用电子镇流器。
（4）采用的镇流器应符合该产品的国家能效标准。荧光灯和其它气体是目前应用最普遍的节能灯具，规范对设计灯具的效率作了明确规定，同时对整流器的选择也做了严格要求。
照明功率密度限值要求.
GB50034-2004对办公建筑、商业建筑、旅馆建筑、医院建筑、学校建筑等公共建筑内各个不同的功能区域的照明功率密度值作了严格的限值规定。同时也为我们在设计过程中对照明用电功率的核算提供了强制性的依据。
2.2 当前电气节能设计存在的一些主要问题
笔者根据以往设计经验和对其他设计检查的体会，当前电气节能设计还存在以下一些主要问题。
1）建筑节能设计专项说明不够规范，对技术措施的图纸表达不够严密、节能设计深度不够，建筑节能设计专篇内容不齐全。
2）节能设计要求的深度不够，如：不同种类节能灯具选型的明确；公共建筑照明功率密度的设计核算；需二次装修设计区域的照明功率密度限值要求等。
3）公共建筑项目设计施工图和节能设计报审表中个别电气节能指标不一致。
4）节能专篇、节能设计审查备案登记表中无电气节能相关内容。
以上对国家于电气节能设计的规范、标准的一些主要要求和应用作了一些简单的探讨，当然电气节能设计还有很多方面的潜力可发掘，如：供电设备的合理选型，供电线路材质、截面积、长度和供电功率的合理搭配、自然采光的利用，灯具的合理布置与控制（包括采用先进的智能灯控系统）等方面，这需要规范的不断完善、新产品和新技术的不断开发以及在设计过程中的不断应用来发挥出更多电气节能设计的潜力。
3.1 电气节能设备材料要求
3.1.1 照明光源、灯具及其附属装置的选择必须符合设计要求，进场组织验收。根据灯具、进场提供的资料（技术资料和性能检测报告等），重点应检查灯具的效率允许值、镇流器能效限值、照明设备协波含量的限值是否符合要求。
3.1.2 低压配电系统选择的电缆、电线截面不得低于设计值，进场时应对其截面和每芯导体电阻进行见证取样送检。该内容为强条要求，但目前大部分地区还未成立具有见证取样送检资质的第三方检测机构。
3.2 低压配电系统调试
工程安装完成后应对低压配电系统进行调试，调试合格后应对低压配电电源质量进行检测，检测的主要内容有：供电电压允许偏差、公共电网谐波电压限值、谐波电流允许值、三相电压不平衡度允许值等参数，可使用三相电能质量分析仪等测量仪器进行测试。
3.3 系统性能检测
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目前，民用建筑电气安装较混乱，设计不满足规范，很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势，这不仅制约居民使用家用电器，减少社会效益，也存在不安全的因素。随着家用电器的普及，规范住宅的电气设计成为炙手可热的问题。
1 民用建筑电气设计的原则和目标
1.1 民用建筑电气设计原则
1.1.1 满足民用建筑的使用功能
建筑的电气设计原则需要满足如下几点：
1） 满足照明的色温、照度、显色指数；
2） 满足舒适性空调的新风量及温度；
3） 满足其上下、左右运输通道的畅通无阻；
4） 满足特殊的工艺要求，如：娱乐场所的部分电气设施用电、展厅工艺照明和电力用电等。
1.1.2 考虑经济效益
节能应该按照国情考虑经济效益，应该使增加的一些投资，在几年或者较短的时间里用节能减少的运行费用来进行回收。而不能由于节能，过高消耗投资，增加其运行费用。
1.1.3 无谓消耗能量的节省
无谓消耗能量的节省是节能的关键。首先找出能量消耗与建筑物发挥功能无关的地方，进而考虑采取的节能措施。例如变压器功率损耗、传输电能线路的有功损耗均为无用能量损耗，对于量大面广照明容量来说，宜通过先进技术降低其能耗。
1.2 民用建筑电气设计目标
1） 民用建筑电气设计设备的选型应该满足居民在居住期内（30～50 年） 的用电增长，把居民远期的负荷发展作为依据，居民的生活用电到达中等的电气化水平作为目标。
2） 根据居民的生活情况，使民用建筑每户的供电在 4~ 10kW 水平，同时保证在居住期内，不再进行改造。
3） 电能质量合格，家用电器正常工作。
4） 为新建的民用建筑电气设计作参考，使电气的安装一次满足要求，不做重复建设。
2 民用建筑电气设计中的常见问题
近几年来，发现很多建筑的电气设计者对一些规范条文理解的差异，导致设计上不尽合理，导致过于浪费，过高消耗投资，还有一些会带来居民在电气上不安全及使用不方便等问题。本人设计在以下的几个主要方面遇到：
1） 根据 《10KV及以下变电所设计规范》 GB50053- 94 第 2.0.1条七：变配电房不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下房，且不宜与上述场所贴邻。在纯住宅楼设计时往往考虑设在一层，楼上卫生间位置局部设置夹层，但是往往屏蔽、降噪等措施做的不到位，导致楼上住户频频投诉。根据最新实施的 《住宅建筑电气设计规范》J GJ 242- 2011，4.2.2 条：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；已比较明确要求住宅楼住户楼下不能设置变配电房，故纯住宅楼变配电房还是室外独立设置或贴邻底层架空比较好。
2） 根据 《民用建筑电气设计规范》 J GJ 16- 2008 第 13.9.12 条 2：当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时，宜采用双回路树干式供电，并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，可由单回线路树干式供电，并按防火分区设置应急照明配电箱。由于理解的差异，现在遇到有些审查和校对人员都要求住宅楼消防电梯前室一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱，这样感觉显得有点浪费。根据最新实施的 《住宅建筑电气设计规范》J GJ 242- 2011，9.3.1 条后面的条文解释：住宅建筑一般按楼层划分防火分区，扣除居住面积，住宅建筑每层公共交通面积不是很大，如果每层每个防火分区来设置应急照明配电箱，显然不是很合理。考虑到住宅建筑的特殊性及火灾应急时疏散的重要性，建议住宅建筑每4 层~6 层设置一个应急照明箱，每层或每个防火分区的应急照明应采用一个从应急照明配电箱引来的专用回路供电，应急照明配电箱应由消防专用回路供电；故本人觉得还是分层设置比较合理；除非前室面积比较大同时楼层又比较高，才采用预分支电缆每层设置应急照明箱。
3） 一些旧住宅配电改造的设计中，直敷布线或穿防蜡管，当导线遇垂直敷设时，不经过任何保护便进入明装照明开关，均不符规范要求。
4） 当暗敷线路按照最近路线来敷设时，由于民用住宅的面层较薄，线路管线的交叉不容易处理；此外，照明线路常用顶棚灯接线盒来进线分线，居民铺木地板时，常打断地坪内敷设的管线，引起电气不安全及使用不方便。暗敷线路沿着板孔、墙缝，与地面垂直或平行敷设，便可避免以上问题的发生，因为管线的交叉可在墙缝里解决，照明线路在墙拐弯处用接线盒分线，而不是顶棚灯接线盒，因此居民可根据《住宅使用说明书》的配电平面图，熟悉进入灯具线路具体的位置及方向，进而避免铺设木地板过程中将管线打断。
5） 由于忽视浴室电气安全的措施，施工时往往漏设局部等电位端子箱或做假局部等电位端子箱，故在浴室中发生电击的危险机率很大。人体潮湿时接触电阻一般非常小，因此接触电压很小时仍会造成严重的电击甚至死亡事故。
3 民用建筑电气设计中的注意事项
3.1 室外部分的主要事项
一般的出线回路按普通插座、照明、厨房插座、电热水器插座、空调插座等回路设计。另外一种方式，除厨房及电热水器插座回路以外，其余插座按房间的分片区设回路，这种方法设计的线路敷设方便，并且交叉的地方少。
按规范要求，对每栋楼的进线断路器设置漏电保护，其断路器极数和漏电动作电流等的选择尤为重要。据《低压配电设计规范》规定“当装设漏电电流动作的保护电气时，应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”住宅设计多数为单相负荷或者单相负荷和三相负荷共同在，这样N线就不可能维持地电位，故应采用三相四极漏电断路器。设置漏电保护是为了防止电气成灾，按照相关规范规定，使其额定动作电流不超过0.5A。
3.2 室内部分的主要事项
住宅居室内，主要注意电热水器、浴霸、厨房燃气报警器插座配置，出售的浴霸为两灯头、三灯头和四灯头的，均配备单相三极插头及配套开关；电热水器也配备三极插头，在设计时应根据卫生间布置来预留单相三极防溅插座。家用壁装式的可燃气体报警器是单相两极插头，故可以和抽油烟机共同使用插座（单相二加三极的插座）。此外，对于洗衣机等所用插座用带开关型的比较好。
4 结语
电气设计作为民用建筑工程的重要内容之一，未引起专业人员对其标准的足够重视，住宅电器安装较混乱，设计不规范，很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势。新技术、新产品在民用建筑电气设计中的不断涌现，伴随着问题不断暴露和解决的过程，不断探讨研究、总结经验，民用建筑电气设计将日趋成熟并健全发展。
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一、关于电气设计标准的严谨性
1.1电气设计标准严谨性的主要内容
建筑电气设计标准是电气设计人员必须要遵守的基本内容，而按照相应的标准来进行设计，我们就要保证设计标准的严谨性，这样也才能够让人们信服。行业的标准一直在不断的更新完善，以往的行业标准已经无法适应当前行业发展的基本要求，因此新的行业标准对于严谨性的要求也越来越高，这样也能够使建筑设计标准更具科学性、可操作性。然而在新的电气设计标准中，我们也必须要认识到其中依然存在着一些问题和不足。比如在一些地方的建筑电气设计标准中，对于变压器负荷的规定大多都是60%～80%的范围，这条规定与该规范2009版DB11/687-2009中6.3.2的规定没有任何变化。而从这里我们也可以看出，在公共建筑节能设计标准中对于整个设计的规范要求并没有做出实质性的变化。变压器在运行时的区间大约在60%左右，而电气设计中所采用的计算方法就会使整个电气变压器的负荷提高，如果按照现在的规范标准来进行设计，那么所产生的结果也会接近60%左右的经济运行负荷率。从以往的电气设计标准和现在的电气设计标准对比中也可以发现，整个设计规范并没有发生什么实质性的变化。之前的设计标准中存在的负荷率低的问题并没有解决。然而这个规范标准依然沿用了很长实践，并且还需要我们去加以改进和完善。
1.2问题分析
在新的规范标准的相关说明中对于解决变压器运行负荷率低的问题确实提出了一些相关的意见，其中主要是对于负荷计算配以电能消耗量的计算，对负荷率时间分布的情况也提出了相应的参考，针对建筑的变压器负荷率低的题都是通过更换变压器来实现的。
1.3解决措施
但这种方法要怎么实施呢？更换变压器对于已经投入运营的建筑来说是个不小的改造工程，那不仅仅是只换一台变压器本身，还有一些列由于更换变压器而引起的配电系统上下级配合与匹配的问题，资金问题，如何在不影响运营的情况下进行施工的问题，等等。虽然《公共建筑节能设计标准》DB11/687-2015条文说明中没有明确出现“更换变压器”这样的文字，而是用了“对变压器的选型规格进行合理调整”，“最终确定变压器节能选型容量”等文字表述，但对于已经投入运行，且负荷率只有不到30%的变压器，如果不更换，仅靠“调整”是不太可能使负荷率达到标准要求的60%左右的经济运行区间的。
要解决实际工程中变压器负载率过低的问题不是仅靠规定一个变压器负载率的数值就可以解决的，这需要一整套更为科学更能体现工程实际的计算与统计办法。希望作为行业准则的“标准”能够更为严谨，更为有效的指导从业者的实际工作，让“标准”经得起工程实际的检验。
二、关于电气设计标准间的衔接性
1.1电气设计标准衔接性的标准
由于我国的行业标准、国家标准由不同的单位编制，不同的部门，使得各标准间存在衔接不够理想的问题，为我们的设计工作带来很多困扰。
比如对于设置火灾自动报警系统的场所的问题，现行标准《建筑设计防火规范》GB50016-2014，《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008，《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-2014，《体育建筑设计规范》JGJ31-2003等都有相关规定。
关于体育馆设置火灾自动报警系统的场所的规定：《体育建筑设计规范》JGJ31-2003规定：“超过3000座的体育馆必须设置火灾自动报警系统”；《建筑设计防火规范》GB50016-2014对此作了一样的表述；而《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008是这样规定的：单层主体高度超过24m体育馆应设置火灾自动报警系统。总结这3部标准：体育馆超过3000座或单层主体高度超过24m时要设置火灾自动报警系统。但《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008中还有这样的规定：建筑高度不超过24m的单层及多层公共建筑应设置火灾自动报警系统，那就是说属于公共建筑的体育馆就算不超过24m也要设置火灾自动报警系统。超过24m要设置，不超过24m还要设置，不就是都要设置了么？那这三部规范中关于超3000座和超不超24m的规定岂不是没有意义？
再比如对于疏散照明的最低照度及供电时间上的规定，《建筑设计防火规范》GB50016-2014中10.3.2条规定：疏散走道的疏散照明照度为≥1.0Lx；避难层的疏散照明照度为≥3.0Lx；楼梯间的疏散照明照度为≥5.0Lx。而在《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008中对以上三处的规定有的相同，有的不同，第13.8.6规定一般疏散走道的疏散照明照度为≥0.5Lx―不同；避难层只设置备用照明，不设置疏散照明―不同；疏散楼梯的疏散照明照度为≥5.0Lx―相同。
1.2问题分析以及解决措施
对于同一问题，反复出现在不同标准上，而各个标准间的规定时而一致，时而不同，又时而相互补充，这使得工程师在设计时不得不针对同一个问题，翻阅不同的标准，逐条对比，逐条总结，对比总结之后如果发现原来内容是一致的，那就只能感到无奈；如果发现内容不一致，那就感到很困惑，只能依照其中较为严格的执行。这给设计工作带来了很多不便。
如果《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008在编制时不是被动的衔接当时正在实施期的98版《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98，而是针对民用建筑火灾自动报警系统的特点，主动提出《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98的不足，由《火灾自动报警系统设计规范》GB50116对相关内容进行增补或修改，同时删减掉《民用建筑电气设计规范》JGJ16中有关火灾自动报警系统的内容，让与火灾自动报警系统设计有关的规定都出现、也只出现在《火灾自动报警系统设计规范》GB50116中，就不会出现后期标准更新致使标准间无法衔接的问题了。
可见，要解决衔接问题的关键是标准内容的唯一性，也就是说，对于某一个或某一类特定的问题，有一部，且只有一部标准对其进行规定。例如关于设置火灾自动报警系统的场所的规定，可由《建筑设计防火规范》GB50016统一规定，由于该规范适用于民用建筑，所以《民用建筑电气设计规范》JGJ16、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067与《体育建筑设计规范》JGJ31中就可以不再对该项内容进行重复规定了。对该项内容任何的补充与修改，都由《建筑设计防火规范》GB50016统一进行，其他标准不再提及。这样各标准间就既不会衔接不上，也不会出现规定内容时而不一致，时而重复表达的问题了。
结语：综上所述，电气设计标准的严谨性与衔接性都是我们需要加以高度重视的内容，当然这些工作并不容易，无论是标准自身的严谨性还是标准间的衔接性，都需要相关部门严谨的工作态度与高度的合作精神。
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一、引言
近些年来，民用建筑电气安装较混乱，设计不满足规范，很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势，这不仅制约居民使用家用电器，减少社会效益，也存在不安全的因素。随着家用电器的普及，规范住宅的电气设计成为首要关注的问题。本文主要就民用建筑电气设计中存在问题进行论述，并提出了注意事项。
二、民用建筑电气设计问题分析
近几年来，发现很多建筑的电气设计者对一些规范条文理解的差异，导致设计上不尽合理，导致过于浪费，过高消耗投资，还有一些会带来居民在电气上不安全及使用不方便等问题。依笔者的经验看，其主要存在以下几个方面的差异和不足：
（1）根据《10KV及以下变电所设计规范》GB50053- 94 第2.0.1条七：变配电房不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下房，且不宜与上述场所贴邻。在纯住宅楼设计时往往考虑设在一层，楼上卫生间位置局部设置夹层，但是往往屏蔽、降噪等措施做的不到位，导致楼上住户频频投诉。根据最新实施的《住宅建筑电气设计规范》JGJ242- 2011，4.2.2条：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；已比较明确要求住宅楼住户楼下不能设置变配电房，故纯住宅楼变配电房还是室外独立设置或贴邻底层架空比较好。
（2）根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16- 2008第13.9.12条2：当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时，宜采用双回路树干式供电，并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，可由单回线路树干式供电，并按防火分区设置应急照明配电箱。由于理解的差异，现在遇到有些审查和校对人员都要求住宅楼消防电梯前室一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱，这样感觉显得有点浪费。根据最新实施的《住宅建筑电气设计规范》JGJ242- 2011，9.3.1条后面的条文解释：住宅建筑一般按楼层划分防火分区，扣除居住面积，住宅建筑每层公共交通面积不是很大，如果每层每个防火分区来设置应急照明配电箱，显然不是很合理。考虑到住宅建筑的特殊性及火灾应急时疏散的重要性，建议住宅建筑每4层~6层设置一个应急照明箱，每层或每个防火分区的应急照明应采用一个从应急照明配电箱引来的专用回路供电，应急照明配电箱应由消防专用回路供电；故本人觉得还是分层设置比较合理；除非前室面积比较大同时楼层又比较高，才采用预分支电缆每层设置应急照明箱。
（3）一些旧住宅配电改造的设计中，直敷布线或穿防蜡管，当导线遇垂直敷设时，不经过任何保护便进入明装照明开关，均不符规范要求。
（4）当暗敷线路按照最近路线来敷设时，由于民用住宅的面层较薄，线路管线的交叉不容易处理；此外，照明线路常用顶棚灯接线盒来进线分线，居民铺木地板时，常打断地坪内敷设的管线，引起电气不安全及使用不方便。暗敷线路沿着板孔、墙缝，与地面垂直或平行敷设，便可避免以上问题的发生，因为管线的交叉可在墙缝里解决，照明线路在墙拐弯处用接线盒分线，而不是顶棚灯接线盒，因此居民可根据《住宅使用说明书》的配电平面图，熟悉进入灯具线路具体的位置及方向，进而避免铺设木地板过程中将管线打断。
（5）由于忽视浴室电气安全的措施，施工时往往漏设局部等电位端子箱或做假局部等电位端子箱，故在浴室中发生电击的危险机率很大人体潮湿时接触电阻一般非常小，因此接触电压很小时仍会造成严重的电击甚至死亡事故。
三、民用建筑电气设计中的注意事项
3.1 室外部分
3.1.1配电系统
按照《住宅设计规范》的规定，住宅的供电应选用TN-S、TT、TN-C-S三种方式接地。对高层电梯住宅附有配电所时选用TN- S系统，在设计中由城市公用的低压线路来供电的民用建筑常常选用TT系统，居民小区的每幢建筑由小区变配电站来配电时选用TN- C- S系统。
3.1.2入户电源进线
大多数民用建筑，一般每户均采用单相电源进线 随社会发展及生活水平提高，高级民用建筑冬季采暖和夏季降温已经不完全采用原来的分体式空调完成，而由家庭小型的中央空调系统取代 该系统多由风机盘管及空调主机构成，风机盘管仍为220V的电源，空调的主机为380V电源。此时住宅的电源应选择三相电源进线，同时出线回路也应设置一路三相断路器作为空调主机电源 据规范的相关规定，每套民用建筑的进线断路器需采用同时断开相线及中性线开关电器，故对单相电源进线选用双极开关，对三相电源进线选用四极开关。
3.1.3每户配电箱出线回路设计
一般的出线回路按普通插座、照明、厨房插座、电热水器插座、空调插座等回路设计。另外一种方式，除厨房及电热水器插座回路以外，其余插座按房间的分片区设回路，这种方法设计的线路敷设方便，并且交叉的地方少。
3.1.4每户电源进线不小于10mm2
目前，住宅小区存在大户型及小户型这两种设计的情况。小户型常为30~40m2，其装设功率多为4~5KW/户，若这种情况也按照每户电源进线不小于10mm2这个规定，既没有必要，又不经济。小户型多数为电梯公寓，其套数多，每户的电源进线若均采用10mm2，对工程造价将产生一定的影响，特别是当房地产商对设计的要求既质量高同时又节省工程造价的情况。故对于类似的小户型名用建筑，应将每户电源的进线减少至6mm2。
3.1.5电能表选型及表箱设置
住宅大的照明计量表箱设置方式在规范中中有相应的详细规定，但是对集中式的计量表箱内电表数量没作规定，多层民用建筑一般设于首层嵌墙暗装，这就对建筑的墙体造成了较大影响。而高层民用建筑设在管道井内，由于表箱太大，这就对管道井尺寸有了更高要求。对于单相电源进线用户选用单相电表，而对于三相电源进线用户选用三相电表。此外，城市电网的直供用户可以享受波峰波谷电价地区选择分时段计量电表。
3.1.6漏电断路器极数及漏电动作电流的选择
按规范要求，对每栋楼的进线断路器设置漏电保护，其断路器极数和漏电动作电流等的选择尤为重要。据《低压配电设计规范》规定“当装设漏电电流动作的保护电气时，应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”住宅设计多数为单相负荷或者单相负荷和三相负荷共同存在，这样N线就不可能维持地电位，故应采用三相四极漏电断路器设置漏电保护是为了防止电气成灾，按照相关规范规定，使其额定动作电流不超过0.5A。
3.2 室内部分
住宅居室内，主要注意电热水器、浴霸、厨房燃气报警器插座配置，出售的浴霸为两灯头、三灯头和四灯头的，均配备单相三极插头及配套开关；电热水器也配备三极插头，在设计时应根据卫生间布置来预留单相三极防溅插座 家用壁装式的可燃气体报警器是单相两极插头，故可以和抽油烟机共同使用插座（单相二加三极的插座）。此外，对于洗衣机等所用插座用带开关型的比较好。
四、结束语
电气设计作为民用建筑工程的重要内容之一，未引起专业人员对其标准的足够重视，住宅电器安装较混乱，设计不规范，很多住宅的电气设计未考虑电器快速发展的趋势。新技术 新产品在民用建筑电气设计中的不断涌现，伴随着问题不断暴露和解决的过程，不断探讨研究总结经验，民用建筑电气设计将日趋成熟并健全发展。
参考文献
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在我国经济快速发展的今天，居民的生活水平日益提高，家用电器也随之增多，在这种情况下居民家中的电气线路、 配电设备也越来越复杂。如果在建筑电气设计过程中控制不好的话，就会出现问题，因此一定要把电气设计视为重中之重，确保在建筑电气设计中不会出现问题，这样才能保证广大人民生命财产的安全。
一、民用建筑电气设计的基本步骤
1.电气工程中主要包括了设计与安装这两个部分,而两者之间相辅相成且缺一不可,也即是说只有通过科学合理的建筑电气设计,才能够进行后续的电气安装施工,才能够确保电气安装的科学性和合理性。在民用建筑工程当中,设计工作往往安排在项目决策之后,主要包括两方面内容:初步设计和施工图纸设计。在一些重要性较高、规模较大、设计难度较大的工程中,在开始初步设计之前要综合所有备选设计方案选择出一个最优化方案,以便能够正确指导工程开展。
2.在电气设计工序正式开始前,要做好充分的准备工作,首先要对电气工程施工单位的施工批准文件和计划书进行详细地检查,看看是否与实际工程的范围和内容一致。其次,我们设计人员在设计之前要做好全面的调查分析工作,将一切工程可能会应用到的相关资料都收集齐备,对电气工程的基本施工要求了如指掌,这是电气工程设计质量保障的必要前提。
二、民用建筑电气设计常见问题
1.相关专业设计文件衔接不清。电气设计的相关专业设计文件衔接不清，不按规定协调配合的问题普遍存在，极易导致施工错误，例如：目前普遍利用建筑物结构钢筋作为防雷接闪器，引下线及接地与等电位联结装置，按规定应在电气施工图中标出联接点、预埋件，说明敷设方式及技术措施；并在土建施工图中有相关的预埋件详图及相关的标注与说明。而实际上多数施工图仅在电气图中有防雷接地图，且标注与说明相当简略，土建施工图中则常无任何相关的说明与标注。这给工程监理及施工都带来很大困难，若施工单位经验不足则极易因工种配合不当而造成施工错漏。
2.敷设消防线路的问题。在现在许多电气工程的设计图纸中发现,在对消防线路进行敷设时使用到的是pvc塑料管材,线路的基本走向是穿过吊顶,这与国家颁布的电气工程设计规范是有出入的。在规范中详细指出,一切与消防有关的电气线路如自动消防灭火控制、联动网络控制、紧急广播和通信等等,都是需要采用金属管材包裹以达到良好的保护效果,同时将线路暗敷在不易燃烧的建筑结构内部,保证金属管材保护层的厚度在3cm以上；如果工程实际情况需要对消防线路进行明敷,也要设置好完善的管道防水措施以避免暴露在外的消防线路受到水流影响导致短路,影响其正常使用功能。
3.建筑物防雷问题。在实际设计过程中，一些本该设置防雷措施的建筑物没有防雷处理,在雷雨天气极易受到雷电侵袭而危害到其内的电气系统,威胁到建筑居民的生命财产安全。
三、民用建筑电气设计常见问题的对策
1.严格遵循相关原则，提高设计水平。在现代民用建筑电气设计中，应严格遵循电气设计的基本原则，并结合先进的设计水平，才能有效保证电气设计的质量。电气设计人员在相关设计需求与基本原则的指导下，在良好的电气设计管理中，进行科学合理的电气设计，进而使建筑的电气的使用要求与电气的安全要求得到保证。电气设计应遵循的方案主要有以下几类：《民用建筑电气设计规范》、《供配电系统设计规范》、《建筑照明设计标准》等，以上述相关规定为基本原则，进一步的实现建筑电气使用要求、建筑电气使用安全、建筑电气节能等的保证，促进我国节能型社会的快速发展。
2.保证电气设计的有效性与适用性。相关电气设计人员应充分的了解民用建筑电气的需求并科学的进行分析，才能作出科学的电气设计，并有效保证电气设计的有效性与适用性。在进行民用建筑电气设计时，应重视建筑功能需求及局域用电的需求等，并结合建筑主要功能对于电气的需求指数进行供配电的设计。如：居住房屋与商业建筑在用电量与用电负荷上存在明显区别，对此各自的电气设计也应进行针对性的合理设计，进而使建筑的电气设计方案能够具有良好的有效性与适应性，充分满足建筑的电气系统要求。
3.针对电气设计中敷设消防线路的问题,我们设计人员应该足够重视起规范中的内容,不再设计走向为穿过吊顶的消防线路,因为这种设计方法不仅会使消防线路受到外界各种因素的腐蚀而致使基本功能得不到充分发挥,而且在火灾发生时可能导致消防线路第一时间就被损毁,不能起到火灾时期的应急处理作用,将火灾给建筑物内人员财产带来的损失扩大化。实际设计过程中,只要是规范中提到的消防线路,我们都要采取暗敷的形式将线路全部布置在建筑墙内及板内,并用金属管材包裹保护。
4.在防雷设计当中部分设计人员还在采用传统的设计方法,直接将防雷装置安装在建筑物上,目前运用这种方法是及其不科学的。防雷装置设备的安装要首先考虑安全问题,所以在民用建筑过程中建筑物的金属导体可以加以利用来作为防雷装置。这样对建筑物中的人和物就能起到更有效的保护作用。另外地下水位很高的时候,建筑物内的钢筋与大地基本是绝缘的,这是因为钢筋外面的一些包裹素材都是防水水材料形成绝缘体,有塑料,橡胶等。因此需要特别注意这一问题,解决办法就需要在建筑物外面四周敷设闭合状的水平接地体作为建筑物的接地装置,这样才能满足接地电阻值的要求。另外,在防雷措施当中,设计人员更要注意防止电波侵入这一重要环节。在实际设计当中设计人员只重视防止击雷,忽视防雷电波侵入的措施。因此为了防止雷电波侵入,设计人员对电缆进出线,在进出端将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连；应在进出处装设避雷器并与绝缘子铁脚连在一起接到电气设备的接地装置上。
5.线路损耗能应该尽量的降低。导线的长度应该要尽量的控制。导线太长的话，能量需要运载的路线就越长。所以，避免能源的损耗也要尽可能的使用较短的导线。首先，在线路的布置上，应该遵循的原则是两点之间线段最短，也就是尽量的不要让线路绕弯；然后，低压的线路最好一直朝前走，不要回头或者尽可能的少回头，这样就减少了能源在线路当中来回打转而造成的不必要的浪费；再次，变压器的安装最好要靠近承载压力最近的地方，这样就能够将供电距离缩短。
随着经济的发展和城市的开发，高层民用建筑越来越多。在高层民用建筑和功能比较复杂的多层民用建筑中，完善合理的电气防火设计和节能设计能够在降低能耗的同时，有效的避免发生电气事故火灾，同时如果一旦发生火灾，也能够使建筑物内各种消防用电设备持续可靠运行。及时有效的疏散人员、物质和控制火势的蔓延。为此，在民用建筑设计方面，应把电气防火设计和能源消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。应在保证使用和防火要求的前提下，以提高能源利用率和综合效益为主要途径。
参考文献：
[1]尤春良.建筑电气工程质量问题及对策[J].城市建设理论研究（电子版），2012，29 (27)：78-79.
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Key words: route laying;electricity leakage protection;measuring;equipment load
中图分类号:TU2 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)22-0080-01
0引言
饮食建筑属于民用建筑的范畴。饮食建筑包括营业性餐馆(简称餐馆);营业性冷、热饮食店(简称饮食店);非营业性的食堂(简称食堂)。建筑设计应保证饮食建筑的质量,使饮食建筑符合适用、安全、卫生等基本要求。建筑电气设计应符合国家、地方、行业相关规范,如《饮食建筑设计规范》JGJ 64-89,《城市道路和建筑物无障碍设计规范》JGJ 50-2001,《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008,《低压配电设计规范》GB 50054-95,《全国民用建筑工程设计技术措施》电气2003,《建筑照明设计标准》GB 50034―2004。
以某食堂为例,该工程地上三层,建筑面积3732.88m2,主要结构类型为钢框架结构。本工程用电负荷等级均为三级。从室外箱变引来两路220/380V一般电源,分别供给本建筑物的动力负荷及照明负荷。动力负荷包括电梯、风机、厨房用电设备等用电负荷;照明负荷包括厨房、餐厅、各功能用房及公共照明等用电负荷。公共照明设火灾应急照明和疏散指示,采用自备蓄电池灯具,供电时间不小于30分钟。室内的照明及动力电源进线电缆从室外埋地引至首层配电间,再穿线槽引至二、三层配电间。
1浅谈在该工程建筑电气设计中的几点体会如下
1.1《饮食建筑设计规范》4.3.2条,厨房及饮食制作间的电源进线应留有一定余量。配电箱留有一定数量的备用回路及插座。电气设备、灯具、管路应有防潮措施。因食堂厨房中电气设备较多,负荷容量较大,应考虑扩容及留有一定裕量。厨房、饮食制作间照明均采用密闭防水型节能荧光灯。
1.2《饮食建筑设计规范》4.3.4条,厨房、饮食制作间及其他环境潮湿的场地,应采用漏电保护器。
食堂厨房、饮食制作间及其他环境潮湿的场地的照明设备、小型动力设备、插座等,均装设漏电保护器,漏电动作电流为30mA。
1.3 《城市道路求和建筑物无障碍设计规范》7.8.2条,专业厕所无障碍设施与设计要求规定:距地面高0.4～0.5米处应设求助呼叫按钮。本工程首层设有男女无障碍卫生间,在无障碍坐便器扶手所在的侧墙处设置求助呼叫按钮,距地面高0.5米。并在走廊内设置自带蓄电池电铃,距地面高2.5米,按钮与电铃之间通过控制线可靠连通。
1.4 《民用建筑电气设计规范》8.3.2条,明敷于潮湿场所或埋地敷设的金属导管,应采用管壁厚度不小于2.0mm的钢导管。明敷或暗敷于干燥场所的金属导管宜采用管壁厚度不小于1.5mm的电线管。《低压配电设计规范》第5.2.8条,明敷或暗敷于干燥场所的金属管布线应采用管壁厚度不小于1.5mm的电线管。直接埋于素土内的金属管布线,应采用水煤气钢管。
因套接扣压式薄壁钢管(KBG)的壁厚为1～1.2mm,套接紧定式钢管(JDG)的壁厚为1.6mm,焊接钢管(SC)的壁厚为2.8～4.5mm。焊接钢管(SC)的壁厚为2.8～4.5mm。食堂插座、照明配电线路均考虑穿焊接钢管(SC)。
1.5《民用建筑电气设计规范》8.12.4条,竖井的井壁应是耐火极限不低于1h的非燃烧体。竖井在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊,其耐火等级不应低于丙级。楼层间钢筋混凝土楼板或钢结构楼板应做防火密封隔离,线缆穿过楼板应进行防火封堵。《全国民用建筑工程设计技术措施》电气20035.9.2条,配电间在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊,其耐火等级不应低于丙级。4.2.4条第6点,配电间的门应向外开,不宜低于乙级的防火门标准。配电间的墙壁应是耐火极限不低于1h的非燃烧体。
由此,食堂各层配电间的门均开向公共走廊,其耐火等级不低于丙级;配电间的墙壁是耐火极限不低于1h的非燃烧体。hhhhh[[的非燃烧体。
1.6 计量问题。根据《民用建筑节能条例》(国务院令第530号)第十八条“公共建筑还应当安装用电分项计量装置”的要求,施工图设计文件还应满足下列要求:①电梯用电应设计量。②餐饮厨房的动力设备用电应设计量。③每栋建筑物应设总计量。
食堂两路总进线处分别设置计量表。电梯以及一～三层厨房的动力设备用电设置总计量表。
1.7 厨房备餐间、消毒间内设置紫外线消毒灯,按不大于15m2一盏的原则设置。可考虑在适当高度预留照明电源插座。
1.8 食堂各功能用房照度参照《建筑照明设计标准》相关规定。厨房操作间、加工区、餐厅照度均为200lx,主副食库照度为100lx。餐厅照明灯具采用嵌入式直管型铝格栅荧光灯(T5型);厨房照明灯具采用密闭防水型直管荧光灯(T5型);主副食库照明灯具采用直管荧光灯(T5型)。各功能用房在满足照度标准的前提下,照明功率密度值应满足《建筑照明设计标准》相关规定,满足节能要求。
1.9 厨房内电气设备较多,包括三相负荷、单相负荷。配电系统考虑三相负荷平衡。
厨房小型动力设备如磨浆机、压面机、切菜机、绞肉机等,其配电采用聚氯乙烯绝缘铜芯导线,穿金属管及金属线槽沿墙及顶板敷设至设备接线盒,设备由厂家安装到位。小型动力设备如售饭台,因其接线部位位于设备下部,其配电采用聚氯乙烯绝缘铜芯导线,穿金属管埋地敷设至设备接线盒,各售饭台由厂家安装到位。如烤箱、煮浆机、洗碗柜等较大容量的用电设备,配电采用交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套铜芯电力电缆穿金属管及金属线槽敷设到其配电箱的位置(配电箱随产品配套,由厂家负责安装)。小型冷库及保鲜库由专业厂家设计完成,电气专业设计仅根据用电容量大小预留电源开关及管线。
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一、电气接地的概念
1.接地的概念
接地就是利用金属作为导体将电气设备的某一部分与大地进行连接。接地装置由接地体和接地线组成。其中直接与大地接触的埋入大地的部分称为接地体。接地体可以分为自然接地体和人工接地体两类。接地线是将电气设备和接地体连接的金属导线。接地装置的作用是限制接地设备的电位为零电位或者通过引下线将引下的雷电流迅速流散到大地土壤中去。
2.电气接地的种类及作用
电气接地是为了保证电气设备正常运行和人身安全而采取的一种用电安全措施。接地的种类有很多，包括保护接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防静电接地等。
二、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.民用建筑的重复接地和进线开关N极的型式
案例：某一建筑物A的电源由建筑物B总配电柜（进线开关带漏电保护）的WP1回路引来。1）建筑物A的电源为三相四线引入，进线处是否做重复接地？根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第171页12.4.9条第1款的阐述，“在装有剩余电流动作保护器后的PEN导体不允许设重复接地。”显然，如果重复接地，很有可能将会使建筑物B的进线开关跳闸。建筑物A接地要想满足规范要求，必须采用三相五线制引入，进线处PE线作重复接地。也就是说我们许多情况下取电源时，如果在上级电源情况不明的情况下，采用三相五线进线是绝对安全可靠的。2）建筑物A的进线开关选用三极还是四极，如果选用四极，N极的型式选用哪种？A型：N极不安装过电流脱扣元件，且N极始终接通，不与其它三极一起合分；B型：N极不安装过电流脱扣元件，且N极与其它三极一起合分；（N极先合后分）C型：N极安装过电流脱扣元件，且N极与其它三极一起合分；（N极先合后分）D型：N极安装过电流脱扣元件，且N极始终接通，不与其它三极一起合分。根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第72页7.6.8条第4款的阐述，“在TT或TN-S系统中，当N导体截面与相导体相同，或虽小于相导体但能被相导体上的保护电器所保护时，N导体上可不装设保护。当N导体不能被相导体保护电器所保护时，应另在N导体上装设保护电器保护，并应将相应相导体电路断开，可不必断开N导体。”从这一条看，普通民用建筑如充分考虑三相分配均匀，N线电流一般不会大于相线电流，可选择A型。另外，在有可控硅调光系统的情况下，谐波电流在中性线上产生了叠加，中性线电流大于相线电流的情况出现的机率大大增加，此时，选择C型或者D型更加合理。N极是否安装过电流脱扣元件，主要取决于N线电流大于相线电流的机率。N极是否需要始终接通则取决于N线所带电位造成的危害。一般民用建筑根据规范要求都要做等电位联结，N线所带电位与建筑物处在一个等电位面上，造成安全威胁的可能性很小。论安全性，C型安全性最好，最可靠。论实用性，A型可满足一般情况下的使用要求。（注：规范殊要求的地方以规范要求为准。）
3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。
4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。
三、结束语
电气接地技术在我国发展的较为成熟，应用范围也十分广泛，特别是在智能楼宇建筑、家用电气和化工企业中。在进行电气接地系统设计时，需根据实际情况和经验，参照行业标准选择科学合理的接地方式和接地系统。正确的接地方式和接地系统，是保证电气接地装置正常运行的基础，一旦出现问题将会引发生产事故甚至人身伤害。因此电气接地方案的合理选择和应用应引起高度重视。以上通过几个案例的分析，从不同的角度分析了关于接地的若干问题，希望对大家在接地问题的理解上有所帮助。
参考文献：
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引言
近年来，随着我国经济持续快速发展，各类高层建筑如雨后春笋般的涌现在祖国的大江南北。与此同时，办公建筑的数量也日益增多，建筑规模也不断扩大，从单一的小型办公楼发展到形式多样的办公综合楼。
无论是从供配电安全性、可靠性、经济性的角度出发，还是从办公信息化、智能化、人性化的角度着手，电气设计都面临着新的挑战和考验。往往，矛盾与发展并存，压力与机遇同在。因此，如何做好高层办公楼电气设计工作，紧跟时代步伐，提升供配电的可靠性和安全性具有重要的研究意义。
一、建筑电气设计的概念及其特点
1、建筑电气设计的概念
设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去，各阶段思维的广度、深度都不同，表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度，推动思维发展成熟。
2、建筑电气设计特点
建筑电气设计是一门融汇建筑、结构、给排水、暖通与通风工程技术为一体的综合性工程技术，基本包括了分析、构思、立意、论证、计算、定案、表达为一体的设计过程。在设计过程中，除了要掌握必备的国家和行业规范外，还需要全面了解各个专业的相关知识及行业动态，立足于各个专业的要求，设计出符合规范标准，满足用户需求的工程项目。
二、高层办公建筑供配电设计的主要内容
1、负荷分级
负荷分级是电气设计的前提和基础，用电负荷等级宜根据建筑类别、建筑等级、建筑规模及用电对象来确定。根据国家和行业相关规范规定，通常一类办公建筑和建筑高度超过50m的高层办公建筑的重要设备及部位按一级负荷供电；二类办公建筑和高度不超过50m的高层办公建筑以及部、省级行政办公建筑的重要设备和部位按二级负荷供电；三类办公建筑和除一、二级负荷以外的用电设备及部位均按三级负荷供电。
确定了负荷分级后，应根据用电负荷类型与级别确定供电方案。与高层办公建筑电气关联的用电设备品种繁多，总体可分为以下几类负荷：一、照明负荷：照明灯具、插座、电加热设备等。二、空调负荷：冷水机组、空调机组、空调用泵类设备、新风机、冷却塔等。三、动力负荷：电梯、水泵、送排风设备、防排烟设备、洗衣及厨房设备等。
2、电力负荷的计算
负荷计算是设计的灵魂和基石，贯彻民用建筑电气设计的始终。由于受地理条件、经济条件、用电对象、生活工作特点等种种因素的影响，造成用电负荷不定的因素较多，要准确进行负荷计算难度较大，需要设计人员详细了解建设单位的用电特点，加强调查研究，掌握建筑物的用电设备情况。
一般来说，高层办公建筑在负荷计算时，所采用的计算方法多为单位指标法和需要系数法。方案设计阶段可采用单位指标法，初步设计及施工图阶段采用需要系数法。单位指标法用于前期的负荷估算，以利于前期确定供电方案、设备用房及电气竖井的位置和大小，为施工图阶段打下良好的基础。办公建筑单位用电指标为：30~70W/m2，变压器装置指标为：50~100VA/ m2。通常施工图设计阶段采用需要系数法计算，采用单位指标法进行复核。通过这两种方法相结合，计算得到的数据更加客观、科学。
3、供电电源的设置
电力负荷精确计算完成之后，要进行供电电源的配置。对于高层建筑来说，通常为了保证建筑用电的可靠性，高层建筑都会配置两个或两个以上的供电电源（或双回线路），具体数量视建筑物内部的电力负荷等级及负荷容量来定。实际供电时，建筑物中所配置的两个及两个以上电源同时供电，并互为对方的备用电源。当然，除了供电电源之外，高层建筑内部还要设置相应的应急发电机组，目的是防止建筑电路发生运行故障后，整栋建筑物失去电源，无法在短时间内恢复用电。应急发电机组能够在电源故障后15秒钟内自动恢复建筑用电，为建筑居民提供及时、可靠的供电服务。
4、主要电气设备的选型
（1）高压开关柜的选型
就现代高层建筑的空间格局来看，大部分高层建筑工程的变配电室设置在建筑主楼地下室。高压开关一般不采用油断路器，而采用真空断路器。开关柜必须采用具有“五防”功能的真空断路器高压开关柜。
（2）电力变压器的选型
同高压开关柜的选型一样，电力变压器的选型也必须按照相关要求做严格把关，尽量不要在高层建筑主楼内设置油浸式电力变压器，以免引起火灾，对建筑居民的生命和财产安全造成威胁。根据规范要求，设置在民用建筑中的变压器，应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器。当单台变压器油量为100kg及以上时，应设置单独的变压器室。因此，在选择电力变压器时，除了要满足相应的技术要求外，还应考虑建筑防火间距及人员疏散等问题，选用干式变压器较妥。
配置变压器时，应考虑其供电可靠性、季节性负荷率变化大、维护方便等因素，尽可能将不同类型的负荷分组或分变压器供电，以利于减少电能损耗，单台变压器容量不宜大于1600KVA。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： 一、有大量一级或二级负荷；二、季节性负荷变化较大；三、集中负荷较大。
5、变配电所位置的确定
现代高层办公建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能变配电所深入负荷中心，低压供电半径不应超过250米。通常在建筑物底层或中间设备夹层设置变配电所，这对于提高电能质量，缩短供电半径，减少线路损耗，减少有色金属消耗量，节约电能有举足轻重的作用。
6、低压配电
低压配电应根据负荷等级、负荷类别、负荷容量的不同，采用与之相匹配的供电方式。通常对一、二级负荷采用双电源供电（二级负荷可采用双回路供电），对三级负荷采用单电源供电。对于消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等消防负荷的供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。
在低压配电设计过程中，由计算电流选择开关与线缆，对于大多数设计师来说已是耳熟能详。但是，上下级开关选择性匹配及确定合理的供电半径往往容易被忽视。一般应尽可能减少配电级数与保护级数，上下级开关尽可能按照定时限选择性、准延时选择性、能量选择性、逻辑选择性的原则来选择。线缆供电半径宜根据开关的灵敏度、线路电压损耗、线缆经济电流密度等因素综合考虑，以促使供电方案达到最佳化。
三、电气线路防火问题
为了防止电缆引起火灾和尽可能减少氯化氢的有毒气体，应该大力的推广适用于不同场合要求的低烟低卤阻燃和耐火电缆。另外耐火母线槽和耐火电缆桥架的采用是防止电气线路发生火灾的主要措施。当负荷的密度达70W／时，20层以上的超高层与高层民用建筑物，适宜选用密集型的母线槽。配电的线路采用密集型母线槽和传统的电力电缆配电方式相比较，有很多突出的优点，在国内外高层与超高层的民用建筑低压配电干线中采用广泛。
在民用建筑物中10kV电力电缆用量较小，火灾的危害性也相对要小。而低压配电线路，由于几乎敷设在建筑物的各个部位，因而发生火灾隐患和危害性比较大。为了防止低压配电线路的电气火灾，除了应该尽量减少线路的短路、过载和接地的故障外，还需要在低压配电线路发生火灾时，能够有效的限制火势沿配电线路的路径蔓延。超高层、高层民用建筑的电气竖井比较长，一旦发生火灾，竖井则成为通风道，会产生烟囱效应。因此需要妥善的处理每层配电及弱电竖井的地面，应将各种电气线路孔洞的空隙，采用和建筑物有相同耐火等级的材料。堵塞严实，形成楼层竖井间的防火密封隔离。电缆在楼层间穿通时，穿板套管两端管口空隙也应作封闭隔离。
同时，针对火灾自动报警系统保护对象为一级的高层办公建筑设置防火剩余电流动作报警系统。
结束语
总之，高层建筑电气的设计涉及的内容十分广泛、繁杂，由于其自身的特点也增加了电气设计的难度，在实际的电气设计过程中，电气设计人员首先应充分意识到电气设计对整个高层建筑完成质量与用户安全的重要性，积极分析设计过程中存在的各种问题，采取有效的应对措施，进一步完善高层建筑电气设计工作。
参考文献
[1]《办公建筑设计规范》JGJ 67―2006
[2]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
[3]《10kV 及以下变电所设计规范》GB 50053-94
[4]《低压配电设计规范》GB 50054-2011
[5]《供配电系统设计规范》GB 50052-2009
[6]国标图集《民用建筑电气设计与施工》 D800-1~8
[7]肖奇志.电气施工图审查常见问题综述[J].建筑电气，2011.
[8]邓星文.浅析高层建筑电气设计[J].城市建设与商业网点,2009.
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科学技术的进步带动了建筑业的发展和理念创新，在近年来的城市化进程中，民用建筑发展迅速，但民用建筑的电气设计大多是开发商出于经济效益的考虑，对设计中的一些细节问题缺乏科学论证，导致使用中存在着问题，如能源耗费大、存在一定的安全隐患等。
一、模数化配电箱的正确选用
民用建筑电气设计中普遍都选用模数化配电箱，且在型号选择上也都趋向于使用PZ30，但是理论上来讲PZ30是不能在民用建筑中应用的。首先对PZ30和PZ20要有一个认识上的区分，这两组配电箱是针对不同的使用场所分别设计的，PZ30是按照专业人员的要求设计的，如在工厂等生产场所；PZ20是按照普通非专业人员的使用设计的，如民用住宅和相关场所。对于非专业的人员使用的模数化终端组合电气标准中，更强调安全保护，比如主开关为隔离开关并设置端子外罩。此外，在电器之间的各种线路连接上，设置障板，来防止人们不小心的接触等。在电气间隙爬电距离足够的情况下，大多数的三相系统PZ20能够代替PZ30，所以在民用建筑中尽量不要使用PZ30。
二、导线的敷设保护及灯座的选择
根据我国《低压配电设计规范》GB50054—95的第5．2．1条第3款的规定，当导线垂直敷设至地面低于1.8m时，应穿管保护。现在进行的许多旧房改造项目的设计都存在不符合规范的问题，有的旧房改造的电气设计采用直敷布线的方式，这种做法使导线没有采取任何保护措施就进入距地1.4m 的明装照明开关。暗敷线路按最近路线敷设时，面临着房屋的面层不够厚实，在处理线路管线交叉时有一定的难度；而照明系统的布线一般通过顶棚灯处装一个接线盒进线分线，很多民用建筑的住户在装修时铺木质地板，在铺设过程中容易造成地坪内的管线断裂，这样做不但有安全问题，也会造成使用不便。
如何解决这一问题，可以采用暗敷线路，顺着板孔、墙缝垂直或者平行地面的方式敷设，把交叉的管线在墙缝中处理，同时将照明线在墙体的拐弯处安装线盒处理。
民用建筑的住户人住前都会装修，装修中布置灯座时只在灯位处，这样是出于节约的考量， 而为了更加节能环保，装修中选用紧凑型荧光灯成为新的趋势。紧凑型荧光灯还能解决另一问题，原来卡口灯座在换电源时，容易电着人，但紧凑型荧光灯是螺形灯口，这样安全问题就有了保障。
三、住宅中电气安全特殊场所安装的注意事项
民用建筑电气设计应该对浴室的安全高度重视，浴室中水汽较重容易引起危险事故的发生，不经意间的接触电压就会导致极其严重的电击事故，引起致人死亡的危险。因此，点起的安全设计对浴室这一特殊构造空间要格外注意，但是对于这样的特殊结构场所的电气设计我国目前还没有相应的标准可循，只在《民用建筑电气设计规范)》(JG3／T16—921f以下简称《民规》中有部分电气安全的规定。
首先配电箱不能和浴室共用一个墙体。原因是配电箱所在墙的另一面，往往是浴室的0、1、2区，浴室使用过程中，水汽大，水分会渗透可能进到配电箱，极易引起恶性事故。此外在国际电工标准中也有对此的相关规定，“区域0、l和2除了为区域1和2中的同定安
装电器敷设深入墙内不超过·5cm的导线外，不得在墙灰底部和墙灰巾以及护墙板的后面敷设导线。”根据这一规定，在0、1、2区不能敷设导线，那更为重要的配电箱自然更加不能在此布置了。如果浴室与配电箱用的墙体是同一的，那其他线路要想连接懂啊配电箱就必须
经过0、1、2区的墙体，这样就不符合我国《民规》14．8．2．8条的规定”在0、l及2
区内，不允许非本区的配电线路通过；也不允许在该区内装设接线盒，”。
其次，《民规》14．8．2．9条规定“O、1和2区内，严禁装设开关设备及辅助设
备。”但目前还是存在民用建筑电气设计中将防水插座安装在浴室的区域内，这样仍然是不符合规定的，存在着安全方面的隐患。
四、设计时应考虑负荷长期发展的需要
负荷水平应当在设计时计算准确，如果超负荷运行时间过长就会加速线路的绝缘衰减，最后导致事故发生。如何在设计中解决该问题，就要用发展的眼光来选取符合负荷条件的电缆，对开关的选取可以按照近期的需要负荷强度选用整定电流，双方面考虑负荷的使用和发展要求。此外还应当对回路分配在设计中注意要符合有关规定，因为回路分配对线路负荷也有一定的影响，在设计中必须严加注意。
考虑负荷的长期发展要求还要选用新型的阻燃和耐火电线电缆。对阻燃和耐火电线电缆我国有相应的国家标准，在选用时要遵守规定。这种新型的电线电缆能够有效的阻止火焰蔓延，对事故发生时减轻火灾程度、延缓火势蔓延、减小损失有不可忽视的作用。
在民用建筑电气设计的安全问题，首先是要严格遵守国家的相关安全标准和法规规范，秉承对安全负责的态度进行设计、施工，以此来保障建筑内居民的生命财产安全和国家、社会的正常生活秩序。民用建筑安全设计的安全是整个民用建筑行业需要引起重视的的一个重要环节，是保证行业不断科学化发展的关键所在，也关系到住户的住房安全保障和日常生活的便利。
参考文献：
[1]王怡涛，王怡芳，陈丽萍，等．现代普及型城市居民住宅电气设计浅探【J】，河南冶金，2000(3)．
[2]]刘波，谷雨．谈高层住宅建筑的电气设计【J】．黑龙江科技信息，2011，(1)．
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Keywords: building electric; Design; Science; Reasonable; analysis
中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、建筑电气设计中存在的问题分析
在现今社会发展，建筑电气设计过程中忽略的一些问题，影响建筑电气系统的使用安全性和便捷性。例如，建筑设计中配电箱的选择，建筑电气设计者将工业场所使用的配电箱用于民用建筑中，造成了配电箱用电功率的浪费。另外，建筑电气设计的同时导线敷设过程中未经保护即进入距地安装高度1.4m的照明开关，使得照明系统存在安全隐患。在进行线路设计中考虑到装修对线路的影响，造成装修过程中线路打断等问题也是建筑电气设计中较为常见的问题。针对建筑物内遇水空间，在建筑电气设计汇总应考虑开关、插座、配电箱等防水性能及安全性，针对潮湿环境对电气系统的影响选择适应的电气设备进行防护，保障用电安全性。
二、合理的进行建筑电气设计
1、遵循建筑电气设计的基本原则，保障建筑电气的设计质量；
针对现今建筑电气设计，遵循建筑电气设计基本原则是保障设计质量的基础，同时也是合理进行建筑电气设计的先决条件。只有根据建筑电气设计的需求，开展建筑电气设计管理工作能够使建筑电气设计者在基本原则的指导下进行科学的设计，满足建筑电气的使用需求及其建筑电气使用安全需求。根据《供配电系统设计规范》、《低压配电设计规范》、《民用建筑电气设计规范》、《建筑照明设计标准》、《建筑物防雷设计规范》等规范要求及基本原则为基础，在保障建筑电气使用需求的通视、提高建筑电气使用安全性、提高建筑电气节能效果，促进我国节约型社会的构建。
2、科学分析建筑电气供电需求是保证建筑电气设计适用性的关键
科学分析并掌握建筑物电气供电需求是进行建筑电气设计的基础，也是保障建筑电气设计适用性的关键。在建筑电气设计前应对建筑物供电功能需求、区域供电需求进行细致的了解，同时针对建筑物的主要功能要求，对电气专业需求的不同确定供配电系统的设计参数。例如：住宅建筑与商用建筑的用电量及用电负荷明显不同，因此在进行建筑电气设计时也需要有针对性的进行设计，依次提高建筑电气设计方案的适用性、满足建筑物电气系统的需求。
3、合理设计供配电系统
根据用电负荷容量及其分布、用电设备特点及负荷等级不同，合理设计供配电系统；系统在最佳状态下运行，使供配电系统在运行中的线路损耗减至最低，实现供配电系统的经济运行，达到节能的目的。
建筑电气设计应从下面几个方面考虑：
3.1供配电系统应尽量简单可靠，同一电压等级供电系统变配电级数不宜多于两级，尽量减少变电级数过多产生的电能损耗。
3.2合理选择供电电压。同等情况下，电压越高，损耗越小。民用建筑用电设备电压等级大部分为220/380V，但一些大型或特大型的民用建筑的空调制冷设备为了达到节能目的，经方案论证比较可选择电压等级10(6)KV供电的制冷设备。
3.3变电所应靠近用电负荷中心，低压配电间应靠近电气竖井，合理分布供电网络，低压供电半径控制在200m以内，供电线路的电压损失已满足规范的允许值，减少线路电压损失，提高供电网络的供电质量及网络运行的经济效益。
3.4根据负荷情况合理选择变压器容量、台数，变压器负载率宜为0.7～0.85，其接线应能适应负荷变化时，按经济运行原则灵活投切变压器，使变压器在最佳状态下运行，从而减少损耗。
3.5合理选择电缆规格型号及导线截面。在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标前提下，应按经济电流密度合理选择导线截面，并应从降低电能损耗、使得三相用电负荷平衡，减少投资和节约有色金属等方面综合衡量。
3.6合理地提高供配电系统的功率因素。在用电设备选型及调速控制方案一定的情况下，若自然功率因素达不到接入电网要求时，应进行无功率的补偿，提高功率因素．-ThX减少线路及变压器损耗。
4、合理选用电动机的起动调速方式
注意电动机在运行过程中的节能，在建筑电气设计过程中电动机是与暖通、给排水工种的设备配套，由设备制造厂商统一供应的。因此，其节能措施只能贯彻在运行过程中，除了上述方法补偿电容器以减少线路，由于输送超前无功而引起的有功损耗外，还应减少电机轻载和空载运行。因为，在这种情况下，电动机的效率是很低的；对功率较大的电动机可以采用变频调速器，可提高电动机在轻载时的效率，达到节能的目的。但是，这种设备的价格仍偏高，因此在应用中受到一定的限制。另一种节能方式是采用软起动器，电动机起动平稳，从起动到运行，其电流变化不超过三倍，可保证电网电压的波动在所要求的范围内，同样达到节能的目的。 考虑实际经济，节省无谓的能材消耗。建筑电气设计者在工程设计时应根据每个工程项目本身的特点及要求，如居住建筑中有别墅、高级住宅、安居住房、经济适用房等高、中、低档建筑等级，建筑电气设计标准也相应有高、中、低档等之分，正确理解规范条文，设计过程中不能一律地采用高标准，取规范的上限值，应重视经济指标，避免设备材料选型过大，节省无谓的能材消耗。
5、做好照明设施的设计安装
适当降低灯具工作电压是延长灯具寿命的有效途径。设计之前首先要了解各类用电光源的特点，合理进行光源选择。然后做好照度计算、三相平衡计算、灯具配光曲线选择。根据不同的场合选择不同的灯具，设计者要多考虑技术规格方面的因素，如灯具效率、照度值、功率消耗等，在满足照明需求的同时还应尽量保持美观性，使照明系统与周边环境相协调。另外为防止正常照明中断或者减少火灾发生时带来的危害，应设计备用照明、疏散照明、安全照明等应急照明系统。照明设计要做到节能环保，有条件的可采用智能照明控制系统，系统根据预设的时间自动地在各种工作状态之间进行转换。此外，对于高档办公楼的大厅、会议室等场所，则可以根据一天的不同时间、不同用途精心地进行灯光的场景预设置。此外利用智能系统进行调光，尽管照度还是偏高设计，但系统将会按照预先设置的标准亮度使办公楼的大厅、办公室、会议室在使用期内保持恒定照度，而不受灯具效率降低和墙面反射系数衰减的影响。当然，在节能环保方面使用节能灯具和节能材料必要的，需要注意的是节能应按国情考虑实际经济效益，建筑电气设计者在进行设计过程中不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。
6、电缆线路的合理设计
6.1一个工程运行中，线路左右上下纵横交错，小型工程线路全长不下万米，大型工程更是不计其数，所以线路的总有功损耗是相当可观的，减少线路上的能耗必须引起设计重视。在建筑电气设计中，低压配电室应靠近电气竖井，而且由低压配电室提供给每个电气竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象，可减少线路的损耗。另外，还可利用某些季节性用电负荷的线路，一些用户不用时，可提供给常期用户作供电线路使用，以减少线路和电阻损耗。
6.2低压配电系统中导线（电缆）载流量与断路器整定电流不匹配问题。
电线（电缆）的载流量需与低压短路器的整定电流配合选择，供线路受到短路器的保护，是每个工程都要遇到的问题，是建筑电气设计者必须掌握的基本功，看起来很简单，但在实际的施工图设计中问题很多，这类问题主要表现在导线允许持续载流量小于保护该导线的断路器脱扣器的整定电流。正确的做法应是先按负荷的计算电流确定保护短路器的整定电流，再按其选择导线，使导线受到短路器的有效保护。
6.3电器设备的选择
电器设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。选用时应根据建筑物的用电负荷情况、安装要求、使用环境、设备工作电压及工作电流等合理选择电器设备的型号规格，注意设备的容量等级宁大勿小，但又要避免选得过大造成浪费，一般来说在计算工作电流的基础上选大一级即可。为确保其质量，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业标准，并具有产品质量认可证书的电器产品。总之，电器设备的选择尽可能做到安全可靠性和经济合理性。
结束语
为做好建筑电气设计对于提高建筑企业的经济效益、实现建筑功能、满足业主生活需求等具有重要的作用。建筑电气设计既要做到安全、节能、经济、方便、美观、适用、便于安装与维修，还要具有适应时代的发展可拓展性。在经济条件许可的情况下，要提高设计的起点，积极采用经过国家认定推荐的新材料、新产品和新的技术成果，提高建筑使用的科技含量，满足人们对建筑功能增长的需求。
参考文献
[1]贾宇魁,王鹏.建筑电气设计原则与设计中的常见问题及对策[J].科技创新导报.2008(11)
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Keywords: monomer solar, controller, electrical design
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
太阳能能源是来自地球外部天体的能源。太阳能系统作为节能环保产品，随着技术日趋成熟，生产成本下降，国家加快太阳能热利用技术推广应用，将其作为新能源产业的发展重点，为太阳能热利用行业的发展创造了良好的宏观环境和市场条件。因住宅用单体太阳能电气专业相关的设计问题是民用建筑设计中遇到较多的问题，本文以此为例详细说明，其他恕不赘述。
根据2007年5月18日国家发展改革委、建设部联合《关于加快太阳能热水系统推广应用工作的通知》（发改能源[2007]1031号）文件要求，全国大部分省市明确具备太阳能集热条件的新建12层及以下住宅应统一设计和安装太阳能热水系统。法律上规定太阳能系统成为建筑设计的一部分。住宅由于产权与物业管理因素，基本上采用单体太阳能热水系统。目前厂家生产的单体太阳能辅助加热都是采用电辅助加热方式。单体太阳能主要由集热器、储水箱（内置电加热器、液位计、温度计）、控制器、连接管道组成。
住宅单体太阳能电气专业涉及如下：
1 管井提资
若太阳能设于屋顶，根据GB50096-1999(2003年版)《住宅设计规范》第6.6.4条“公共功能的管道，包括采暖供回水总立管、给水总立管、雨水立管、消防立管和电气立管等，不宜布置在住宅套内。公共功能管道的阀门和需经常操作的部件，应设在公用部位”规定，应要求建筑专业在公用部位设置电井。有设计人员根据图集08S126《热水器选用及安装》P85，将太阳能水管与电缆共管井，设置于卫生间内。违反规范GB50096-1999(2003年版)《住宅设计规范》第6.6.4条与GB50054-95《低压配电设计规范》第6.6.4条“不应和电梯、管道间共用同一竖井”。故在方案设计阶段应给建筑专业提资，否则可能造成建筑专业大的平面变动，影响设计周期。如果太阳能设于阳台，多层住宅可不考虑管井提资。
2 配电设计
根据GB 50364-2005《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》（以下简称《太阳能》）第5．6．2 条“太阳能热水系统中所使用的电器设备应有剩余电流保护、接地和断电等安全措施”与第5．6．3条“系统应设专用供电回路，内置加热系统回路应设置剩余电流动作保护装置，保护动作电流值不得超过 30mA”规定,家用单体太阳能电加热器应从住户配电箱配置有微型剩余电流动作断路器作为保护装置的单独供电回路，微型剩余电流动作断路器保护动作电流值为30mA，满足规范要求。国家标准图集08S126《热水器选用及安装》第85页家用单体太阳能电加热器供电引至室内插座回路，未设专用供电回路，不符合《太阳能》第5．6．3条规定。故设计中参考时图集08S126应注意与规范矛盾的地方不应采纳。
3管路设计
由住户配电箱提供专用供电回路至太阳能控制器，导线及穿管：BV-3X2.5（4） FPC20。电线截面的选择根据微型剩余电流动作断路器长延时整定电流确定。控制器至储水箱内电加热器、液位计、温度计导线为RVV3X1.5（电加热器）+RVVP3X0.25（液位计）+RVVP2X0.75（温度计）。根据鄂建（2000）025号文“室内电管应采用绝缘阻燃型塑料管材及管件。无特殊情况，禁止使用金属电线穿线管”，太阳能设于屋顶，应穿金属管（理由详防雷设计）；太阳能设于阳台，应穿绝缘阻燃型塑料管。
4 防雷设计
依据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第11.5.2.3条“从配电盘引出的线路应穿钢导管，钢导管的一端应与配电盘外露可导电部分相连，另一端应与用电设备外露可导电部分及保护罩相连，并应就近与屋顶防雷装置相连，钢导管因连接设备而在中间断开时，应设跨接线，钢导管穿过防雷分区界面时，应在分区界面作等电位联结” 规定，太阳能设于屋顶，应穿金属管并采取相应的防雷措施。依据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第11.9.4条“低压配电系统及电子信息系统信号传输线路在穿过各防雷区界面处，宜采用浪涌保护器(SPD)保护” 规定，设置太阳能后，应设浪涌保护器保护器。由于太阳能厂家在本体内未考虑，故照明箱内应增设浪涌保护器保护器。目前很少设计人员考虑设置浪涌保护器保护器。从安全与经济角度出发，是否设置浪涌保护器保护器，个人觉得有待规范明确给出规定。太阳能与防雷网的连接及等电位联结等按相关规范执行。
参考文献
1.GB50096-1999(2003年版)，住宅设计规范.
2.GB50054-95，低压配电设计规范.
3.GB 50364-2005，民用建筑太阳能热水系统应用技术规范.
4.JGJ16-2008，民用建筑电气设计规范.
作者简介：
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1、住宅电气设计中易忽略的若干问题
近年来发现，很多住宅电气设计忽视了一些细节问题，这样可能会给广大居民带来电气上的不安全和使用上的不方便。主要表现在以下若干方面：住宅设计大量选用模数化配电箱，特别是PZ30，PZ20按非熟练人员场合设计，主要用于家庭和类似场所；PZ30则按熟练人员使用设计，主要用于工业场所；用户进户线大多偏小，多为4毫米平方的铝线，影响供电能力和电能质量；暗敷线路按最近路线敷设时，由于住宅的面层比较薄，线路管线交叉；住户装修，为避免浪费，只在灯位处布置灯座，卡口灯座在更换光源时，稍不注意，就会电着人，在住宅设计时应选用螺口灯座；忽视浴室的电气安全，至今没有特殊场所的国家电气标准，仅在行业标准《民用建筑电气设计规范》 （JGJ/T16—92）有一些电气安全措施的规定；由于用电增多，报装容量小，配备的电能表限制家庭用电增长，以致出现不少居民用电由于用电负荷增加而烧坏电能表的情况：室内墙上插座数目太少，而家用电器较多，住户自己布置许多明线，既不美观，也不安全。
2、住宅室内外电气设计的技术要求
建筑电气设计包括强电和弱电的设计。在认真执行国家有关经济技术政策和标准规范的前提下，要求设计出能保障人身、财产、设备和建筑物安全的图纸，并力求可靠、安全、合理、节约、先进。
2.1室外电气设计应达到的要求
接户线--从低压线路引入到集中装表箱的接户线，三相四线水平排列，也可用电缆架空敷设方式。使用铝芯绝缘导线，线径大小要根据表箱内表的数目确定。集中装表箱——6层及以下的楼房一个单元装一台表箱，6层以上的楼以每6层楼安装1台表箱，为实现集中抄表，表箱内安装集抄器。合理选择表箱的安放地点。电能表——优先采用长寿命技术单相感应脉冲电能表。接地一在楼层内安装独立的接地导线，用最小截面为50毫米平方的铝线，接地线引入每户居民住宅。进户线--由表箱到各居民户门口接线盒的进户线，采用铜芯绝缘线，对特殊的用户特别配线。从表箱至每户接线盒的进户线，应根据现场的实际情况，统一布局，安装要牢固、可靠，达到线进管、管进箱的要求。接线盒——在每家门口的接线盒内，安装一个闸刀和剩余电流动作保护器，接线盒外壳要接地。其额定漏电动作电流不大于30mA，时间大于O.1 s。
2.2 室内电气设计应达到的要求
室内布线应在基建施工时布置在墙内，墙上应留有足够的插座，保证居民住进去后不需要布置明线而各种家电都可以使用。由于单相用电设备的使用是经常变化的，不可能做到两相平衡，因此一般情况下不要两个单相支路共用一根中性线。室内配线不仅要使电能的输送可靠，而且要使线路布置合理、整齐、安装牢固，符合技术规范的要求。室内布线根据绝缘皮的颜色分清火线、中性线和地线。选用的绝缘导线其额定电压应大于线路工作电压，导线的绝缘应符合线路的安装方式和敷设的环境条件。穿管——若导线所穿的管为钢管时，钢管应接地。当几个回路的导线穿同一根管时，管内的绝缘导线数不得多于8根。穿管敷设的绝缘导线的绝缘电压等级不应小于500V，穿管导线的总截面积（包括外护套）应不大于管内净面积的40%。开关--应优先选用具有过流保护功能、维护操作简单且能同时断开火线和中性线的负荷开关。插座——住宅内的插座应有足够的数量，以确保住户所有家用电器都能够用而不再布线。
3、重视相关规范的相关条文的理解运用
住宅电气设计往往会用到其它规范的有关条文，其中较重要的条文应注意。
《供配电系统设计规范》B50052—95第6.0.1 0条“由建筑物外引入的配电线路，应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器。”所以电源进线除设漏电断路器外还应设隔离，隔离电器先用三极且符合《低规》B50054—95第2.1.6条规定的电器。8.2《通用用电设备配电设计规范》GB50055—93“第八章日用电器”对插座等的设计要求有详细的条文，应作为住宅设计的重要依据。另外《民用建筑电气设计规范》JGJ/T1 6—92第1 0.8条“家用电气篇”也可对住宅设计规范作很好的补充。
《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-一-2002第1 9.1.6条规定“当灯具距地面高度小于2.4m时，灯具的可接近导体必须接地（PE）或接零（PEN）可靠，并应有专用接地螺栓，且有标识。”住宅卫生间一般都设有壁灯，为满足规范要求，笔者建议采用利用卫生间的局部等电位联结的作法，而不必为一两套壁灯设照明用PE保护线。
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一、引言
随着城市的快速发展，越来越多的高层建筑屹立在城市的大街小巷，成为城市化发展的代表。但是随着建筑的数量逐渐增多，很多问题也随之而来，比如建筑的电气设计。电气设计成功合理与否，在很大程度上决定着高层建筑的安全性与可靠性。影响开发商的利益，因此住宅的电气设计应引起设计人员的注意。下文就是对高层民用建筑电气设计问题展开一论述。
二、建筑电气设计的原则
建筑电气设计应本着稳定、安全、经济的目标。虽然稳定、安全、经济三者达到最佳平衡存在矛盾，但是建筑电气设计应把稳定、安全放在首位，在保证系统的稳定、安全运行的同时也要兼顾经济的因素。虽然三者同时达到最佳结合困难很大，但设计者在设计过程应尽量使设计稳定、安全的条件下尽量经济，这也是每一位优秀电气设计师的职责和目
标。建筑电气设计应遵守以下的原则。
建筑电气设计严格依据国家规范和有关政策和法令。规范包括国家规范和地区规范，是国家或某地区为确保设计质量，根据当地的情况而制定标准。建筑电气负荷计算前要做大量的调查工作。这些调查工作包括当地居民的经济状况、消费水平、生活习惯等。选择合适的计算参数。用电负荷是电气设备选择的依据。建筑电气设计与其他设计做好协调。建筑电气设计是整个建筑工程设计的一部分，设计过程中要与有关建筑、结构、给排水、暖通、动力和工艺等工种密切协调配合。
三、高层民用建筑电气设计中的思考
1配电负荷的计算
建筑电气设计中配电负荷变大。近年来随着经济的快速发展和居民生活水平的提高，建筑电气设计负荷计算不仅仅包括照明、电视、电话的功率，还包括空调、电梯、楼宇自控、通讯等功率。因此，做民用建筑的电气设计前，应对当地经济情况，消费水平以及居民的生活习惯做详细的调查。确定配电量和选择合理的计算系数，使设计满足居民的需要还要为以后增容留用余地。如以前民用建筑主要考虑照明，每户的配电量取2kW；现在每户的配电量取到了5kW。配电负荷计算是建筑电气设计和配电设备选择的依据。因此，不要轻视调查的重要性。它影响这整栋建筑电气设计的容量、选型和投资。配电负荷计算值偏小，将导致配电设备容量比实际偏小，系统会出现过负荷运行，可能导致跳闸系统不能正常应用，从而给人们正常生活给带来不便，甚至可能引起火灾；配电负荷计算值偏大，则引起配电设备容量比实际需要的大，造成设备资源闲置，造成资源和投资的浪费。合理计算建筑配电负荷是满足建筑电气功能稳定安全、可靠经济运行的基础。
2防雷计算问题
建筑电气设计中认真做好防雷设计计算。随着建筑层数和高度的快速增长，为确保建筑和居民安全起见，高层民用建筑的防雷设计是建筑电气设计要点之一，是保护建筑和居民安全的前提。规范中防雷分为三级。民用建筑防雷等级一般取三级。建筑防雷设计中应认真执行《规范》第12.2.3.1条：当年雷击次数大于或等于0.05时，或通过调查确认需要防雷的建筑物。12.2.3.2条：建筑群中最高或位于建筑群边缘高度超过20m的建筑物。防雷设计计算如下：
建筑物年雷击次数的经验公式为
式中K-校正系数，一般取1；Td-年平均雷暴日；Ae-建筑物等效面积；L、W、H-建筑物的长、宽、高。建筑电气的防雷设计中，可以利用框架结构的钢筋作引雷用，当应严格遵守《民规》第12.8.6条规定：利用建、构筑物钢筋混凝土中的钢筋作为防雷引下线时，其上部（屋顶上）应与接闪器焊接，下部在室外地坪下0.8~1m处焊出一根D12mm或40mm×40mm镀锌导体，此导体伸向室外墙皮的距离不宜小于1m，并应符合下列要求：（1）钢筋直径为16级以上时，应利用两根钢筋（绑扎或焊接）作为一组引下线。（2）钢筋直径为10级以下时，应利用四根钢筋（绑扎或焊接）作为一组引下线。
3消防线路的敷设问题
建筑电气设计中各种线路繁多，消防线路的敷设尤为重要。高层居民建筑中的消防设计也是建筑电气设计的要点之一。一旦发生火灾，消防线路承担报警、传递信号、消防设备动作的功能，与到人的生命安全息息相关。《规范》2.4.8.5条中规定：消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路，应采取穿金属管保护，并暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于3cm。当必须明敷时，应在金属管上采取防火措施。条文中没有包括火灾探测器线路，原因是探测器线路只在火灾初燃生烟阶段起作用，消防联动控制，自动灭火控制，通信、应急照明及紧急广播线路，在火灾发生后一段时间内还要起作用，因此在这段时间内，这些线路应保持绝对通畅、安全。在实际操作中，凡是新设计的建筑，是该条文规定的线路，一律穿金属管保护并在现浇板内、墙内等处暗敷走线。而在改造工程中，不能暗敷设时，应对保护钢管采取防火措施。
4消防泵控制
高层民用建筑中人员多，一旦发生火灾，后果不堪想象。消防水泵是消防系统的灭火动力设备，而消防水泵的控制占整个消防控制系统中的重要环节。为保证消防水泵在发生火灾时，可以及时动作，一般设计按照相关规范做两路控制。《火灾自动报警系统设计规范》第6.3.1.2条规定：消防水泵、防烟、排烟风机等重要消防装置的启停控制，若采用总线编码模块控制，还应在消防设计室设置独立于总线的专用控制线路，并手动直接控制。一路将总线编码模块控制线路，从消防控制室送入消防水泵控制柜；另一路，将消防水泵启动引至消防控制室。
5树干式供电干线末端保护问题
树干式供电是供电系统是在同一回路供电干线上并接若干个负荷。在居住建筑中由于主供电线路较长。设计人员出于节约资金的目的，想把干线末段导线截面变小，减少初投资。但是不经计算盲目变更线路截面，增大线路电阻，使设计潜在火灾隐患。《民用电气设计规范》第8.6.2.4条规定：在线芯截面减小或分支处，只有符合以下两点才允许不装设短路保护：（1）上一级线路的保护电器已有效地保护线路。（2)电源侧装有额定电流不大于20A的保护电器所保护的线路。为保证供电系统的安全可靠，设计人员不要盲目对树干式供电干线变截面。
四、结语
随着我国社会的进步和经济的不断发展，民用建筑还会出现新的特点和特征。但是无论出现怎么的变化，电气设计者都应本着稳定、安全、经济的目标，严格遵守相关规范规定，与建筑、结构、水暖设计人员多交流、沟通，使问题特到妥善解决。上文是本人经过多年工作经验及结合相关材料对建筑电气设计的几点探讨，希望可以和大家一起探讨。作为设计人员还要了学习更多内容，这样才能从整体出发，全面的去设计高层建筑的电气工程，才能保证设计具有综合性，有更高的质量水平。
参考文献
