郑其锋
(厦门佰地建筑设计有限公司 福建厦门 361009)
住宅项目电气竖井设计探讨
郑其锋
(厦门佰地建筑设计有限公司 福建厦门 361009)
由于住宅项目电气竖井空间较小,欲使电气竖井达到实用、美观、节省面积的效果,则需通过在有限的电气竖井空间合理排布各类电气箱、柜、桥架、管线。基此,文章结合有关的设计规范和标准图,给出几种电气竖井相关尺寸的参考数据。
多层住宅;高层住宅;电气竖井;合理排布
由于房地产行业竞争激烈,住宅项目开发成本逐年上升,因此,不仅是买房人觉得公摊高,开发商们也在绞尽脑汁追求低公摊,对住宅电井面积一般情况下都尽量压缩到最小。对于不同户型,如何快而准地提出多种合理经济的电气竖井布置方案,一直是电气设计工作者希望完成的一项工作。结合全国及福建省有关的设计规范和标准图,笔者按强电和弱电分别设置竖井考虑,对一些常用的电气竖井平面布置进行分析。
电气竖井的布置除应满足布线间隔及端子箱、配电箱布置所必需尺寸外,宜在箱体前留有不小于0.8m的操作、维护距离。当建筑平面受限制时,可利用公共走道满足操作、维护距离的要求[1]。
(1)多层住宅强电竖井一般将电表箱、公共照明箱和其他强电设备箱设置于首层或地下一层的电气间内。电气竖井内仅设有桥架和进出电气竖井的管线,并利用通道作为检修面积,这样可以减少每层电气竖井的尺寸。多层住宅每层户数较少,一梯二户较为普遍,住宅一户一表的金属线槽规格一般为:宽×高=300mm×100mm,壁厚2.0mm。普通电梯的电缆桥架规格一般为:宽×高=100mm×100mm,壁厚2.0mm。竖井预留孔洞考虑到各种线缆桥架的安装空间,预留孔洞的宽度按桥架高度再加100mm考虑,检修门的高×宽尺寸为2.1m×0.6m[2]。电井内设置一个单相三孔电源插座,插座底距地面0.5m暗装,门上方距地面2.5m处壁装自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁灯控制开关设于电井内门边距地1.3m处。多层住宅强电井布置图如图1所示。
(2)多层住宅弱电竖井一般将电视器件箱,电信器件箱,对讲及安防器件箱,消防接线箱和其他弱电设备箱设置于首层或地下一层的电气间内。电气竖井内仅设有桥架和进出电气竖井的管线,以及较小的楼层箱,并利用通道作为检修面积,这样可以减小每层电气竖井的尺寸。
住宅电信光纤到户系统和有线电视系统的金属线槽规格一般为:宽×高=(150mm+150mm)×100mm,壁厚2.0mm,其中:电信光纤到户系统,有线电视系统各占一格150mm。对讲及安防系统线槽规格一般为:宽×高=100mm×100mm,壁厚2.0mm。电信光纤到户系统层箱,有线电视系统层箱,安防及对讲层箱尺寸均为宽×高×深=300mm×240mm×120mm。竖井预留孔洞考虑到各种线缆桥架的安装空间,预留孔洞的宽度按桥架高度再增加100mm考虑,检修门的高×宽尺寸为2.1m×0.7m。电井内设置一个单相三孔电源插座,插座底距地面0.5m暗装,门上方距地面2.5m处壁装自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁灯控制开关设于电井内门边距地1.3m处。多层住宅弱电井布置图如图2所示。
1-一户一表电缆金属线槽 CT 300×1002-普通电梯电缆桥架 C 100×1003-接地干线,热镀锌扁钢-40×44-楼层LEB等电位端子板,底距地0.5m5-桥架预留孔洞6-单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装7-单联单控跷板开关,距地1.3m暗装9-自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁装,距地2.5m图1 多层住宅强电井布置图
1-电信光纤到户系统,有线电视系统线槽MR(150+150)×100, 其中:电信光纤到户系统、有线电视系统各占一格150mm2-对讲及安防系统线槽 MR 100×1003-光纤配线箱,底距地1.6m,有线电视层接线箱,底距地0.5m4-可视对讲层接线箱,底距地1.6m5-接地干线,热镀锌扁钢-40×46-楼层LEB等电位端子板,底距地0.5m7-桥架预留孔洞8-角钢支架9-单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装10-单联单控跷板开关,距地1.3m暗装11-自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁装,距地2.5m图2 多层住宅弱电井布置图
高层住宅强电竖井内的电气设备箱主要有电表箱、应急照明箱以及消防正压送风机、消防电梯、客梯等供电电缆。住宅每户一表,原则上每2至3层设一电表箱。住宅区标准层的公共区域一般只有疏散楼梯、电梯前室、楼梯间前室、合用前室、以及较短的走道。由于这些区域的照度要求均较低,每个区域布置1~2盏照明灯具就能满足照度要求,一般用应急照明兼作平时照明使用,不另外设置普通公共照明箱。
高层住宅强电竖井内应急照明系统的设置采用一种优化的设计方案[3]。将双电源转换开关,所有断路器,接触器以及与消防联动控制相关的中间继电器、指示灯等二次回路集中设于一层配电间的应急照明总配电箱ALE-1内,二层及以上每层电气竖井内设一个分配电箱ALg,箱内安装一个额定电流为10A的三极隔离型微型断路器。应急照明总配电箱ALE-1至各楼层分配电箱ALg之间采用干线式配电,每4层设一个配电支路。该设计方案,便于各楼层应急照明线路和灯具测试,检修和维护时可对电源进行有效隔离。另外,分配电箱ALg仅设置一个三极微型断路器,箱子尺寸(宽×高×深=180mm×200mm×90mm)小,便于安装在空间有限的电气竖井内。
消防正压送风机控制箱与电表箱分层设置,一般电表箱比消防正压送风机控制箱尺寸大,消防电梯和客梯的配电箱分别设置在电梯机房内。这些设备仅有管线会对电气竖井造成影响。
对于高层住宅住户供电,根据当地供电局要求,一般情况每一进线回路总开关最大额定电流不超过630A或400A,采用分段母线槽树干式供电,分段预分支电缆树干式供电,或者低压电缆分支箱放射供电。本文仅探讨采用分段母线槽树干式供电方式的高层强电竖井布置,其他供电方式的高层强电竖井布置可根据工程实际调整。
对于高层住宅公共区域用电,为使照明、电梯、消防及其他防灾用电分别自成系统,以提高供电可靠性,并且消防负荷和非消防负荷分别自成系统。高层住宅电梯由引自小区公共负荷配电室的两路独立电源的专用回路供电。其他用电负荷在住宅各单元首层或地下一层设置两台公共负荷进线总配电箱,从该总配电箱处分开,然后放射式给应急照明、消防风机等供电。
另外,根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)第10.1.10条第3款规定:“消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同电缆井、沟内。确有困难需敷设在同一电缆井、沟内时,应分别布置在电缆井、沟的两侧,且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。”[4],在住宅项目中,消防配电线路和其他配电线路分别设置电气竖井会占用较多的公共空间位置,增加公摊,另外也给建筑设计造成一定的困难,因而一般采取将消防配电线路和其他配电线路敷设在同一电气竖井内,并将它们分别布置在电气竖井的两侧,且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。
根据以上所述的强电竖井中的设备数量,管线设置情况及防火要求,以高层住宅中强电竖井常见形式提出一些尺寸要求,以供设计时参考。
(1)二类高层住宅,每层4户,每3层设置1个电表箱(图3中12表位的单相电能表表箱:宽×高×深=1170mm×1080mm×180mm)[5],住宅住户用电用的母线槽(630A)采用一段供电。消防电缆桥架规格一般为:宽×高=200mm×150mm,壁厚2.0mm。普通电梯电缆桥架规格一般为:宽×高=(50+50)mm×100mm,壁厚2.0mm,桥架采用金属隔板分两格,分别敷设电梯配电箱的主备用电源电缆。竖井预留孔洞考虑到各种线缆桥架的安装空间,预留孔洞的宽度按桥架高度再加100mm考虑,检修门的高×宽尺寸为2.1m×1.2m。电井内设置一个单相三孔电源插座,插座底距地面0.5m暗装,门上方距地面2.5m处壁装自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁灯控制开关设于电井内门边距地1.3m处。其强电井布置图如图3所示。
1-母线槽2-普通电梯电缆桥架C(50+50)×1003-消防电缆桥架F 200×150 4-母线插接箱,底边距地2.2m5-电表箱,上沿距地2.0m6-楼层应急照明箱,底边距地1.6m7-接地干线,热镀锌扁钢-40×48-楼层LEB等电位端子板,底距地0.5m9-桥架和母线槽预留孔洞10-桥架预留孔洞11-单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装12-单联单控跷板开关,距地1.3m暗装13-自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁装,距地2.5m图3 高层住宅强电井布置图I
当每层2或3户时,每3层设置1个电表箱(图3中6表位的单相电能表表箱:宽×高×深=820mm×1080mm×180mm,图3中9表位的单相电能表表箱:宽×高×深=1000mm×1080mm×180mm)[5]。其强电井布置参考图3所示布置,因不同表位的电能表表箱的尺寸不一样,因而电井长度尺寸也会有变化。当每层2户时,强电井内净尺寸可以减小为1300mm×900mm(宽面开门),检修门的高×宽尺寸为2.1m×0.9m。当每层3户时,强电井内净尺寸可以减小为1300mm×900mm(宽面开门),检修门的高×宽尺寸为2.1m×1.1m。
(2)一类高层住宅,每层4户,每3层设置1个电表箱(图3中12表位的单相电能表表箱:宽×高×深=1170mm×1080mm×180mm)[5],住宅住户用电用的母线槽(630A)采用两段或三段供电。住宅一户一表的金属线槽规格一般为:宽×高=200mm×150mm,壁厚2.0mm;消防电缆桥架规格一般为:宽×高=200mm×150mm,壁厚2.0mm。普通电梯电缆桥架规格一般为:宽×高=(50+50)mm×100mm,壁厚2.0mm,桥架采用金属隔板分两格,分别敷设电梯配电箱的主备用电源电缆。竖井预留孔洞考虑到各种线缆桥架的安装空间,预留孔洞的宽度按桥架高度再加100mm考虑,检修门的高×宽尺寸为2.1m×0.8m。电井内设置一个单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装,门上方距地2.5m处壁装自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁灯控制开关设于电井内门边距地1.3m处。根据不同的建筑核心筒布置情况,其强电井布置图可分两种情况布置,如图4~图5所示。
1-母线槽2-一户一表电缆桥架 CT200×1503-普通电梯电缆桥架 C(50+50)×1004-消防电缆桥架 F 200×1505-母线插接箱,底边距地2.2m6-电表箱,上沿距地2.0m7-楼层应急照明箱,底边距地1.6m8-接地干线,热镀锌扁钢-40×49-楼层LEB等电位端子板,底距地0.5m10-桥架和母线槽预留孔洞11-桥架预留孔洞12-单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装13-单联单控跷板开关,距地1.3m暗装14-自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁装,距地2.5m图4 高层住宅强电井布置图Ⅱ
图5 高层住宅强电井布置图Ⅲ
1-电信光纤到户系统,有线电视系统线槽MR(300+200)×100, 其中:电信光纤到户系统占一格300mm、有线电视系统占一格200mm2-对讲及安防系统线槽 MR200×1003-消防系统线槽MR 200×100-MR(50+50+50+50),其中:消防报警、消防电话、消防广播、消防联动各占一格50mm4-光纤配线箱,底距地1.6m,有线电视层接线箱,底距地0.5m5-消防报警层接线箱,底距地1.8m,可视对讲层接线箱,底距地1.0m6-接地干线,热镀锌扁钢-40×47-楼层LEB等电位端子板,底距地0.5m 8-桥架预留孔洞9-单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装10-单联单控跷板开关,距地1.3m暗装11-自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁装,距地2.5m图6 高层住宅弱电井布置图
当每层2或3户时,每3层设置1个电表箱。其强电井布置参考图4~图5所示布置,根据不同表位的电能表的尺寸,当每层2户时,强电井内净尺寸可分别减小为1400mm×1200mm(宽面开门)和1300mm×1200mm(窄面开门),检修门的高×宽尺寸为2.1m×0.8m。当每层3户时,强电井内净尺寸可分别减小为1500mm×1200mm(宽面开门)和1400mm×900mm(窄面开门),检修门的高×宽尺寸为2.1m×0.8m。
高层住宅弱电竖井内的电气设备箱主要有电视
器件箱(宽×高×深=520 mm×500mm×180mm),电信器件箱(宽×高×深=520mm×500mm×180mm),对讲及安防器件箱(宽×高×深=320mm×500mm×120mm),消防接线箱(宽×高×深=320mm×500mm×120mm)和其他弱电过线箱(宽×高×深=300mm×240mm×120mm)等。
高层住宅电信光纤到户系统,有线电视系统的金属线槽规格一般为:宽×高=(300mm+200mm)×100mm,壁厚2.0mm,电信光纤到户系统占一格300mm,有线电视系统占一格200mm。对讲及安防系统线槽规格一般为:宽×高=200mm×100mm,壁厚2.0mm。电井内设置一个单相三孔电源插座,底距地0.5m暗装,门上方距地2.5m处壁装自带蓄电池的应急型节能壁灯,壁灯控制开关设于电井内门边距地1.3m处。高层住宅弱电井布置图如图6所示。
在中国的城镇化进程中,城市土地资源日趋紧张,合理设计住宅的电气竖井对建筑核心筒的合理布置,减小住宅公摊面积,从而提高土地利用率起着重要作用。本文仅对一些常用的电气竖井平面布置进行了分析,由于各住宅的基本参数不同,各地供电部门对住宅供电设计的要求不同,电气竖井内竖向干线的选型和布线方式不同等因素,所以电气竖井的平面布置也不是固定不变的。作为设计人员,应在满足规范的前提下,根据工程实际情况,不断总结优化各竖向干线系统,合理布置电气竖井,使电气竖井达到实用、美观、节省空间的效果。
[1] JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.
[2] JGJ 242-2011 住宅建筑电气设计规范[S].北京:中国建筑出版社,2011.
[3] 林承过.高层住宅火灾应急照明设计优化探讨[J].建筑电气,2012(12):17-23.
[4] GB 50016-2014 建筑设计防火规范[S].北京:中国计划出版社,2014.
[5] DB35/T-2016 10kV及以下电力用户业扩工程技术规范[S].福州: 国网福建省电力有限公司电力科学研究院、国网福州供电公司,2016.
Discussion on the Design of Electric Shaft in Residential Projects
ZHENGQifeng
(Xiamen BIAD Architectural Design Co.,Ltd,Xiamen 361009)
Due to the small space for electric shaft in residential buildings and to achieve the effect of practicality, beauty and space-saving, various types of electrical boxes, cabinets, bridges, pipelines should be reasonably arranged in a limited space of electrical shaft. Therefore, this article, combined with related design specifications and standard drawings, provides several reference data of relevant dimensions of different types of electrical shafts.
Multi-storey residential building;High-rise residential building;Electrical shaft;Reasonable configuration
郑其锋(1985.3- ),男,工程师。
E-mail:gadfly1985@163.com
2017-06-09
TU855
A
1004-6135(2017)09-0094-04