浅析住宅小区建筑电气强电系统设计策略

黄世进

贵州省建筑设计研究院有限责任公司 贵州 贵阳 550000

引言

近些年来，随着我国城市住宅小区建设数量的不断增多，城市住宅小区建筑用电量明显增快。在这样的发展态势下，建筑电气强电系统为适应用电量增长速度，需要从强化强电系统设计标准以及科学部署设计方案等方面，提高建筑电气强电系统的供电水平。结合当前设计情况来看，因建筑电气强电系统所涉及的内容较多，在设计应用过程中容易受到不确定因素的干扰影响而出现设计隐患问题。严重时，甚至会引发用电安全事故。为规避这一现象问题出现，设计人员应该主动立足于城市住宅小区建筑电气强电系统设计规范，对相关系统设计方案内容进行统筹规划与合理部署，保障建筑强电系统用电安全。

1 住宅小区建筑电气强电系统设计分析

1.1 强电系统应用情况

近些年来，随着我国住宅小区建筑数量的不断增多，建筑电气强电系统设计工作逐渐成为住宅小区住宅电气设计体系的重点内容。结合当前设计情况来看，强电系统的迅速发展为我国建筑电气类建设奠定了良好基础，并保障了建筑电气设计的安全性与稳定性。且随着建筑电气智能化与科技化水平的不断提高，强电系统设计得到了深度应用与发展，同时，设备及相关器械控制水平也变得越来越专业。

最重要的是，相关技术研究人员主动将传统采集和分析系统集成变为控制系统，促使无人值守的远程监控功能得以顺利实现。除此之外，在建筑物电力设计方面，通过利用集中且有效的自动监控方法，基本上可以实现系统间的相互连接与通信。

1.2 强电系统设计原则

深度拓展强电系统设计管理内容是保障电气设计质量效果得以深化加强的重要保障。结合以往的设计经验来看，为确保建筑电气工程强电系统设计质量得以深化加强，设计人员需要按照下述基本原则进行强电系统设计：

一是在开展强电系统设计工作之前，设计人员应该做好大量前期准备工作。如主动从建设强电系统人均环境入手，与设计单位之间构建良好关系，确认图纸并做好设计组织与设计规划的编排工作。与此同时，着重加强预防管理工作，确保自我检查与相互检查工作内容得以顺利贯彻与落实；二是在建筑电气工程设计中，相关工作人员应该加强强电系统的技术交底工作，并对设计人员与施工人员进行合理配置；三是始终按照科学管理与科学设计的理念原则，对相关设备及材料进行例行检查，及时解决设计期间存在的不足问题。

1.3 强电系统设计意义分析

对于住宅小区建筑电气设计工作而言，科学开展强电系统优化设计工作，不仅可以消除传统建筑电气设计存在的障碍问题，同时也可以避免以往设计工作存在的滞后性问题。最重要的是，强电系统的安全运行与设计在一定程度上可对住宅小区建筑电气安全可靠运行产生至关重要的影响。结合当前发展情况来看，住宅小区建筑电气工作对于强电系统创新工作予以了高度重视。主动结合建筑智能化技术发展，对当前强电系统设计工作内容进行适当创新与优化，并主动结合节能环保理念以及绿色健康发展理念，拓展强电系统设计内容，确保建筑电气节能目标得以顺利实现。总体来看，优化设计强电系统对促进住宅小区建筑电气安全可靠发展具有重要的意义，建议相关设计人员必须加强对强电系统的设计与分析。

2 住宅小区建筑电气强电系统容易出现的问题分析

住宅小区建筑电气强电系统会由于部分原因的影响导致出现多种问题，比如漏电问题、短路线路故障、电路过荷故障、电气接触电阻过大、电弧及电火花故障等，这些故障一旦发生后不仅会造成电路无法正常运行，还可能会引起火灾，对住宅小区和业主们的安全造成威胁。通过对住宅小区建筑电气强电系统问题的分析，对有效解决强电系统故障具有重要作用。

2.1 强电系统的漏电问题

住宅小区建筑中部分电气强电系统中的线路绝缘性不强，容易导致导线间出现电流流动的问题，或者导线中的电流向大地流入，也就是常说的漏电现象。如果线路正常运行，导线间以及导线与大地间必然会出现电容，这也说明漏电现象是必然的。在电气线路正常运行时，如果出现漏电的情况，一般电流比较小，而且会保持均匀分布的情况，破坏线路绝缘性。但是如果线路的绝缘性由于部分原因导致有所降低，会使线路与大地间形成电流流动造成漏电，而且漏电的电流幅值比较大，严重的情况下可能会出现火花，造成建筑电气火灾。针对于此，相关设计人员应该加强对强电系统漏电问题的综合治理力度。

2.2 短路线路故障

电气线路的短路指的是电气线路的电势值不同时，如果两个不同值直接接触的情况下即会造成短路。短路的电流值比较大，而且会产生比较强的电弧或者火花。导致线路的温度剧增，造成金属电线被熔化，或者电线周围的易燃物发生燃烧，酿成火灾事故。

2.3 电路过荷故障

电气线路中如果电流的流动值超出线路自身承受的幅值会导致电路出现超负荷的情况，电路本身的安全受到影响。同时不同导线间的内阻存在一定的差距，而且内阻值本身是有限的，如果电线中的电流比较大，会导致线路由于超负荷的问题而发热，甚至产生火花，引起火灾。导线的发热量与导线的电流间呈现正比例关系，也就是电流超负荷量越大，线路的发热现象也会越严重。

2.4 电气接触电阻过大

住宅小区建筑电气强电系统中接触电阻过大是一种比较常见的问题，一般情况下线路间的结合位置或者线路与开关间的结合位置都会保持良好的接触效果。但是一旦出现接触不良的问题，将会造成接触电阻过大的，如果接触电阻高于极限范围，必然会导致电流流过中的热量增大，造成金属绝缘故障，造成火灾。

2.5 电弧及电火花故障

住宅小区建筑电气强电系统中的各种问题都会导致电弧或者电火花的问题，而且输电线路间也可能因为各种因素的影响形成电弧或者电火花，而且产生极高的温度。最高的温度可以超过3000摄氏度，高温下非常容易造成火灾。

3 住宅小区建筑电气强电系统设计的策略

3.1 科学部署供电线路设计方案，保障强电系统用电安全

在正式开展供电线路设计工作之前，设计人员应该提前掌握住宅小区建筑施工材料、电气设备类型相关的因素条件。在掌握好上述因素条件之后，设计人员可按照住宅小区建筑电气强电系统规划设计要求，科学部署供电线路设计方案，规避线路腐蚀等不良问题。以住宅小区建筑消防用电设备设计工作为例，在供电线路设计过程中，设计人员通常会配备专门的电气线路以及自动切换装置实现对供电线路的有效管理[1]。

与此同时，设计人员必须使用符合国家标准的材料设施。并在此基础上，利用行业规范标准对线路进行合理布置。举例而言，对于地下车库等照明灯设备配电工作而言，在供电线路方式的选择上，应该立足于安全性与可靠性标准，合理选择供电线路。除此之外，在供电线路设计方案的部署上，设计人员还应该根据住宅小区用户实际需求，对相关供电线路进行优化设计，保障用户用电安全。

3.2 高度重视配电方案设计工作，减少不良用电问题出现

结合以往的配电方案设计经验来看，对于住宅小区建筑电气强电系统配电方案设计工作而言，为保障供电的稳定性与安全性，通常会设置两台及以上的变压器，并根据负荷情况适当配备柴油发电机组。一般来说，柴油发电机组具备启动条件限制。

举例而言，当全部进电线路发生断电问题之后，柴油发电机组才可以工作运行状态。其中，在启动时间的控制上，一般多保持在10s之内。除此之外，为确保消防用电畅通安全，设计人员在规划设计中应该优先以消防用电为主。当建筑内部发生火灾问题时，强电系统装置可及时切断非消防用电电源。同时启动消防用电电源，减轻火灾蔓延趋势[2]。

3.3 优先做好插座、照明等设计工作，保障强电系统运行质量

3.3.1 插座设计。在开展插座设计的过程中，设计人员需要主动结合电气强电系统运行需求，选择合适的插座形式进行安全应用。结合以往的设计经验来看，对于卧室以及客厅等区域，在插座形式的选择上可优先选择二级或三级扁圆两用式插座。其中，扁圆两用式插座应该携带安全门。

在安装设计方面，这类插座应该与地面距离控制在0.3m左右。而对于厨房以及卫生等区域而言，设计人员应该做好防溅式暗装设置工作。举例而言，对于排烟罩以及排风扇的插座安装工作而言，在暗装距离的选择上，设计人员可在与地面相距的1.8m～2.0m位置处进行针对性处理。除此之外，在卧室插座的安装设置上，可将数量控制在2～3个左右。

3.3.2 照明设计。在照明设计方面，设计人员应该严格按照住宅小区建筑照明规范值以及功率密度限制要求，选择合适的灯具设施进行安全应用。结合当前应用情况来看，为响应国家节能降耗以及可持续战略部署要求，住宅小区建筑在照明设计方面，主张优先利用具有节能效果的灯具设施。

其中，为提高节能灯具设施的功率因数，设计人员可利用节能镇流器以及电容器进行针对性处理。除此之外，对于不同空间区域应选择不同的灯具类型进行应用。举例而言，对于厨房区域可优先利用防水式灯具。而对于楼梯间而言，可利用声控灯具。也就是说，在照明灯具的选择设计上，设计人员应该结合不同区域的照明需求进行合理优化设计。

3.4 贯彻落实接地保护设计，深化强电系统运行效果

为保障系统供电安全，设计人员应该对接地保护设计工作予以高度重视。其中，在设计分析过程中，设计人员应该重点做好接地保护安全设计工作。在具体设计过程中，设计人员可根据住宅小区建筑实际需求设置对应数量的接地保护装置，促使电气系统安全运行有所保障。

同时，在接地保护模式的选择上，设计人员应该主动结合实际情况，选择合适的接地保护模式进行安全应用。其中，TN-S基本上可以视为比较常见的接地保护模式，可利用自身保护线特点有效连接电气设备，并对这部分连接的电气设备进行统一接地保护处理，达到良好的安全运行目的[3]。

4 结束语

总而言之，电气强电系统作为住宅小区建筑系统体系中的重要组成部分，不仅可以为住宅小区建筑系统提供稳定可靠的电力资源，同时也可以为住宅小区建筑系统提供高效安全的供电保障。鉴于电气强电系统的重要性，建议设计人员应该严格按照住宅小区建筑电气强电系统设计规范要求，对相关设计要点进行统筹规划与合理部[4]。并主动从供电线路设计以及照明设计等要点内容方面，对相关设计优化措施进行精准贯彻与落实。相信在全体人员的不断努力下，住宅小区建筑电气强电系统设计水平将会得到进一步加强。