浅谈福州地区高层住宅建筑电气设计

黄保森

（福建嘉博联合设计股份有限公司， 福建 福州 350001）

1 工程概况

该项目由10 栋10～15F 高层住宅，8 栋低层配套用房组成组成，总建筑面积109347 平米，其中地上建筑面积79915 平米，地下室建筑面积29432 平米。主楼范围带一层地下室，为机动车库及设备用房。

2 供配电系统

2.1 负荷等级及供电电源。

本项目高层为二类高层建筑，地下室机动车库属Ⅰ类(大型)汽车库，其负荷等级划分如下：

一级负荷：地下室消防用电(防排烟风机、应急照明、防火卷帘、消防电梯潜污泵)、大型车库用电、消防控制室、通信机房、电视机房。

二级负荷：二类高层住宅消防设备用电(防排烟风机、应急照明、消防电梯)、走道照明、安防系统用电、航空障碍灯照明、客梯用电、排污泵及生活水泵用电。

三级负荷：不属于一、二级负荷的其余用电负荷。

2.2 供电电源

本工程采用双重10kV 电源供电。同时设置柴油发电机组作为一、二级负荷的备用电源。

2.3 变电所设置

住宅变配电室设置原则：住宅楼及其底下单间面积小于300 平米的商业、物业用房、居家养老服务站等由小区变配电室供电，每个独立产权房间设电表，由供电局抄表到户。住宅小区内公用的设备（地下室照明、电梯、景观用电、消防等设备）由小区变配电室供电，计量装置设于独立配电室内（供电部门负责抄总表）。新建住宅小区应选用干式变压器，变压器的容量规格有：400 kVA，630 kVA，800 kVA，单个小区变配电室变压器台数为2 台或4 台。

充电桩变电室设置原则：新建住宅小区配建的机动车停车位应100%预留相关变配电设备设置条件。福州市电业局要求停车位20%的充电设施的用电容量预留在小区变配电室内，停车位80%的充电设施的用电单独预留房间或与小区变配电室共用房间。

变配电室位置设置原则：根据《福州市中心城区建筑变配电房设置若干规定》，因该项目地点位于内涝高风险区域外，故除环网室、小区变配电室高压柜部分放地面一层外，其余设备用房(小区变配电室变压器及配电柜部分；发电机房；以及公共套配用的专用配电室)放地下室。

另外福州市电业局对环网室、高压配电室、变压器室及低压开关室的要求如下：

(1)、累计报装容量8000kVA 以下用户接入时，在用户地块内预留不少于一个双环网节点(有效面积80 平米，以下节点面积余同，以下面积均为有效面积)；报装容量8000kVA 以上，16000kVA 以下用户接入时，在用户地块内预留不少于两个双环网节点；报装容量16000kVA 以上时，在两个双环网节点基础上，每8000kVA增设一环网节点，不足8000kVA 的按8000kVA 计，单个环网接入容量不宜超过4000kVA。

(2)、高压配电室面积(地面一层) 40 平米，对应地下室的变压器及低压开关室面积180 平米，内设4 台变压器；高压配电室面积(地面一层) 30 平米，对应地下室的变压器及低压开关室面积100 平米，内设2 台变压器。

2.4 柴油发电机组设置

当地供电部门要求，一级负荷除由公共电网提供双重10kV 供电外，还应增设自备应急电源。发电机的容量应按下面两种情况的中较大值来确定：

1).市电停电，此时又发生火警，发电机向一、二消防设备供电，包括排烟风机、加压风机、补风机、消防水泵、消防电梯、消控中心、应急照明、防火卷帘、消防电梯潜污泵等。

2).市电停电，此时未发生火警，发电机向一级负荷、二级负荷供电，包括走道照明、安防系统用电、客梯用电、排污泵及生活水泵用电等。

经计算，在本工程地下一层设置2 台400kW 的柴油发电机组。

2.5 低压配电系统及低压配电导体选择

低压配电系统采用220/380V 放射式与树干式相结合的方式，各高层每栋楼设置住宅一户一表总箱，集中电表箱、非消防用电总箱（引自专用配电室发电机母线段）、消防设备用电主备用箱。

为了减少因电缆绝缘及护套的燃烧引起的烟雾及有毒气体对人员造成的伤害。电线、电缆的选择应满足以下要求：

1、《住宅建筑电气设计规范》第6.4.3 条“高层住宅建筑中明敷的线缆应选用低烟、低毒的阻燃类线缆”。

2、《福建省适老化住宅设计标准》第8.3.3 条“高层住宅的消防控制室、消防水泵、消防电梯等消防配电干线应采用矿物绝缘类不燃性电缆”。

3、《建筑设计防火规范》第10.1.10 条规定。

4、电缆、电线的阻燃级别根据上海市建设规范《民用建筑电线电缆防火设计规程》确定。

3 防雷 接地

随着智能化社会发展、大数据的应用，建筑物内各种电气设备、计算机网络信息技术的普及，建筑物越来越多采用各种智能化、信息化的电气设备。我国每年因雷击破坏建筑物内电气设备的事件时有发生，产生巨大的经济财产损失及人生安全威胁。因此建筑物的防雷设计就显得尤为重要。本工程为住宅，预计雷击次数小于 0.25 次／a，故按三类防雷设计。防直击雷、感应雷的措施应按GB50057-2010 的要求设置。

4 消防应急照明和疏散指示系统

消防应急照明和疏散指示系统在建筑物发生火灾或者其他一些紧急情况时，对人员安全疏散至关重要。因此在设计过程中总结了该系统的设计要点：

（1）、确定需设置应急照明的各场所、部位应急照明的照度。

（2）、明确各场所、部位装修后的净高。

（3）、根据照度标准值、房间净高，查阅厂家样本资料，确定采用照明灯具的功率。

（4）、根据灯具厂家提供的地面水平等照度半径表，根据1/2 照度的半径，确定应急照明灯具的间距。

（5）、根据场所的实际情况，完善调整灯具间距。

5 火灾自动报警系统

现行国家规范及福建省地方标准对高层住宅火灾自动报警系统的设置要求：

《建筑设计防火规范》第8.4.2 条“建筑高度大于54m、但不大于100m 的住宅建筑，其公共部位应设置火灾自动报警系统，套内宜设置火灾探测器。建筑高度不大于54m 的高层住宅建筑，其公共部位宜设置火灾自动报警系统。当设置需联动控制的消防设施时，公共部位应设置火灾自动报警系统。高层住宅建筑的公共部位应设置具有语音功能的火灾声警报装置或应急广播。”

《福建省住宅工程设计若干技术规定》第四十八条“建筑高度大于54m 但不大于100m 的住宅建筑，其套内应设置火灾探测器。”

《福建省住宅适老化设计标准》第8.3.3 条“高层住宅的公共部位应每层设置火灾声光警报器。建筑高度大于54m 但不大于100m 的住宅建筑,其套内应设置火灾探测器。”

综上：因本工程为二类高层，且未设置机械送排风设施，故对有常开防火门需要联动的楼栋设置火灾自动报警系统，对无常开防火门的楼栋仅设置联动系统（包含电梯迫降、非消防用电的切除、每层设置声光报警器、一层设置手报火灾报警按钮等）。

6 小结

在设计过程中，要及时收集当地的地方标准，使自己的设计做到有据可行，同时紧跟时代的步伐，设计出满足用户使用的产品。