建筑电气设计几方面需注意的问题

一、关于电线电缆截面的选择

关于电线电缆截面的选择电线电缆截面的选择是电气设计中最基本的问题，但又直接影响工程造价，应当遵照有关国家规范及标准并结合敷设实际进行选择。但在相当多的工程设计存在一些问题。

（1）电线电缆载流量标准的确定。

在相当长一段时间内，我国没 有电线电缆载流量标准。在设计实践中往往采用某些较权威的电工手册的标准或者线缆厂家的标准。而这些标准之间也有较大的差异（厂家的载流量数据较高），在实践中经常引起争论。其实在2003年3月1日起，国家已经开始实施《布线系统载流量》（GB/716895.15-2002）标准。它是我国第一个电线电缆载流量强制性标准。这一标准与以往的一些载流量参考数据不同之处在于：不是简单粗略的给出一些抽象的《《空气敷设》或《土壤埋地敷设》载流量给出的是各种敷设条件的依据，例如管道沟道、导管、槽盒、托架50余种类敷设条件的载流量，在附录中还给出了环境、温度、土壤热阻系数，以及敷设在各数槽盒桥架和土壤中多根电缆的载流量修正系数等。就国标与以往惯用数据相比，其载流量数据均有所降低，在某些条件下甚至相差20%。如果设计仍按照以往惯用数据，显然是满足不了国家强制性标准。

（2）配电线路上下级断路器的界定。

我们知道，配电线路上下级断路器整定值是需要级差的。但有些设计模糊了上下级概念，如从楼层总箱分开关到末端箱主开关，也按上下级断路器关系处理，从而导致由“上级”开关整定值确定的导线截面比“下级”开关整定值至少大一级，我认为虽然它们没有直接“上下级”关系，但从负荷传输上看却没有变化。上下级的区分应该以负荷变化为原则，否则可视为同级关系，那么两断路器整定值一样，就算有越级跳闸也不会影响其他线路。对配电系统安全运行并没有影响。电缆截面也可选取较经济的。

（3）电缆截面减少处或分支处处理。

相当多的工程设计出于节省 投资角度，采用树干式或链接式配电时，没有进行验算的情况下，把干线末段或几段的导线截面变小，以为只要满足末端负荷即可，没有考虑到线路短路容量问题。这不仅使供电系统存在隐患，同时也不符合规范要求。《低压配电设计规范》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能有效地保护线路。

2)电源侧装有额定电流不大于20A的保护电器所线路保护的(见《规范》8.6.2.4条)。所以，在设计中，采取截面减小时，应慎重处理，应考虑到短路保护问题并进行相关短路计算，来确定是否可行。

二、关于住宅电气设计问题

（1） 住宅用电设备功率因数COSØ的选值。

按《住宅设计规范》 条文说明6.5.1条：功率因数按0.9取值。但某些技术资料也有把功率因数取值0.7~0.75的。两者各参与计算，计算电流相差20%左右，极大地影响了开关整定及电缆截面的选择。从住宅用电设备分析来看，一般照明采用白织灯、电子节能灯（COSØ=0.9~1.0）, 也有荧光灯（未补偿前COSØ=0.6，补偿后为0.9）；厨房负荷有电热负荷COSØ=0.9~1.0，动力负荷（冰箱、油烟机等）COSØ=0.8；空调负荷COSØ=0.8~0。85。从住宅实际应用负荷来看住宅空调的使用越来越普遍，功率因数取值0.9偏高，另一方面，大多数住宅用电设备的功率因数均大于或等于0.8, 功率因数取值0.7~0.75又偏低了。综合实际状况及现场实测，总结近年来住宅电气设计实践，我认为，住宅用电设备功率因数取值0.8~0.85是较合适的。

（2） 住宅卫生间电源插座的设置。

按《住宅设计规范》6.5.4条 规定：卫生间应布置一组防溅式单相二三级插座。但并未对但并未对插座性能及位置作出详尽规定。按IEC标准，过于靠近浴盆位置设插座是不准许的，浴室插座应尽量设在靠门边缘，离潮湿区域越远越好。另外，在浴室内人身湿透时，不高的电压也能将人电击致死。因此，应将浴室插座选型为刮须刀插座。刮须刀插座内装隔离变压器，因其一、二次绕组间高度隔离，二次回路虽然是220V，但它不接地，不构成故障电流返回电源通路，不形成对地故障电压。所以使用这种电源插座时不存在电击危险。当然为了避免其它触电危险，还应装设漏电开关（IL=30mA）；浴室内还应设局部等电位接地等。

（3） 电话与宽带网络共用线问题。

在某些住宅电气设计中，设计 师出于节省投资的角度，为充分利用4对双绞线（网络只需要利用其中2对），将计算机网络与电话在同一根电缆中应用，这是违反规定的。在国家标准《建筑与建群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000第11.0.2条11.0.2-1的注2中明确规定：电话用户存在振铃电流时，不能与计算机网络在同一根对绞电缆中一起运用。如果两者同缆，电话应用对计算机网络会造成串扰影响，虽然计算网络有纠错重发功能，不致于中断通信，但忙时肯定会使计算机网络运行的效率大打折扣，从而影响网络工作的质量。所以，在设计中应将电话及宽带网络线路分线及宜分管敷设。

三、关于消防电气设计问题

（1）常开防火门的自动控制。

在高层民用建筑中，在疏散通道上及防烟楼梯和消防电梯合用前室往往设有常开防火门。而建筑设计往往忽视标注防火门的“开闭”。所以电气设计人员也容易忽视常开防火门，把它当成常闭处理。也有建筑设计人员对防火门理解不清，也认为此类防火门也为常闭型。但从实际了解来看，由于开启费力，此类处于人流集中频繁开启的常闭防火门必然是：闭门器拉杆被取下退出工作，或是防火门被固定在墙上。这样常闭就变成常开了。一旦火灾发生，防火门或防烟楼梯不起作用，后果是相当严重的。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95第5.4.2条规定：用于疏散走道、楼梯间和前室的防火门，应具有自行关闭的功能。常开的防火门，当发生火灾时，应具有自行关闭和信号反馈的功能。所以，电气设计不但要配合建筑确定常开防火门，还要按《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98第6.3.7条具体规定，设置防火门自动释放器及相关感烟探测器。

（2）火灾自动报警系统的设置依据。

在设计工作中，经常发现电 气设计人员甚至审图人员把《火灾自动报警系统设计规范》作为的附录（建议性）作为火灾自动报警系统的设置依据。结果人为拔高建筑物的防火等级，也和甲方及消防公司产生争议。就目前来说，尽管规范存在条文不够清晰的问题，火灾自动报警系统的设置依据依然是《高层民用建筑物防火规 范》和《建筑物防火规范》。就规范理解来说，《高规》和《建规》来确定建筑物是否应设火灾自动报警系统，《火灾自动报警系统设计规范》则是规定建筑物内具体设置部位（建议性）。两者互为补充。

（3）火灾探测器的有效范围。

在规范中，强调了探测器的保护面 积，如列出探测器设置数量公式等，但在实际工作中，由于工程形状不规则同层有高差且面积较大，也很难按计算数量均匀布置，此时采用保护半径来确定更为准确。而且，经过本人的十几项住宅地下室电气消防设计工程实践，发现绝大数工程按保护半径确定的探测器数量比按保护面积的要少，这是为什么呢？因为点式火灾探测器的性能是各向同性的，在保护半径内任何一点均应得到有效保护。而保护面积仅是以保护半径为半径的圆内的一个特定矩形面积，它比圆周内最大正方形面积小12~16%。本人认为采用保护半径来确认探测器数量（可在CAD中以保护半径作圆，并按工程实际布置，保证圆与圆无隙排列），较保护面积确认更准确，投资可能更省。

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