1、浅谈超高层住宅建筑电气设计摘要：随着超高层住宅建筑的兴起，目前新建商品住宅中高度超过100 米的住宅数量日趋增多。超高层住宅建筑的设计成为人们关注的热点。本文从住宅建筑电气设计规范设计要点出发，结合设计中的重点，对超高层住宅的电气设计进行了研究，与同行们进行交流。 关键词：超高层 ； 消防 ； 电气设计 中图分类号：TU97 文献标识码： A 随着超高层住宅建筑的兴起，目前新建商品住宅中高度超过 100 米的住宅数量日趋增多。超高层住宅建筑的设计成为电气设计人员关注的热点。超高层建筑一般建筑面积大，人员密度高，火灾危险性大，万一发生火灾，火势蔓延速度快，扑救难度大，人员疏散较为困难。与超高层公
2、建相比，超高层住宅不属于人员密集场所，居住人员对环境较为熟悉，规范中的规定相对公建来说宽松些，并没有停机坪和避难层的设计规定，火灾时以自救为主。正因如此，火灾的早期报警及消防自动灭火更为重要，它可以将火灾控制在初期，为人员疏散争取时间，使人员能最大程度的得以疏散。 2011 年 5 月发布并于 2012 年 4 月实施的住宅建筑电气设计规范对于建筑高度为 100m 或 35 层及以上的住宅建筑进行了详细的规定，从用电负荷等级、自备电源、导体及线缆选择、应急照明、防雷、火灾自动报警系统几个方面进行了规定。下面就超高层住宅建筑设计中的一些设计要点进行探讨研究： 1 用电负荷等级的确定 规范明确规定
3、消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵均应为一级负荷供电。其中消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、生活水泵宜设自备电源，即柴油发电机组供电。目前本地的工程项目中，设置柴油发电机组的情况较少，房地产商会首先考虑经济投资，对于“宜”的设置项会选择不设置，但随着人们对消防方面安全防范意识的增强，相信不久的将来，柴油发电机组会成为超高层住宅建筑设计的必要组成部分。 2 导体及线缆的选择要求 规范明确规定用于消防设施的供电干线应采用矿物绝缘电缆。矿物绝缘电缆是用退火铜作为导体、密实氧化镁作为绝缘、退火铜管作为护套的一种电缆，由于它的
4、全部材料都是采用无机材料，所以它本身不会引起火灾，不可能燃烧或助燃，它可以在接近铜的熔点的火灾情况下继续保持供电，是一种真正意义上的防火电缆。近年来多起发生人员伤亡的火灾实例显示，人员出现死亡的一个重要原因是火焰烟雾中毒所致的窒息。火灾烟雾中含有大量的一氧化碳及塑料化纤燃烧产生的含氯、苯等有害物质的气体火焰又可造成呼吸道灼伤及喉头水肿，这些因素足以使浓烟中的被困者在 35 分钟内中毒窒息身亡。此外在浓烟的状态下人员无法辨别方向，进而无法逃生。因此在设计过程中，对于非消防电源的干线电缆、电线应选用阻燃低烟无卤或无烟无卤的交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线。这类电缆的特性，使得当火灾发生时，烟浓度低，可
5、见度高，有害气体释放量小，便于人员撤离。 3 防火系统的设计要求 超高层住宅遇见火情时的扑救和应急救援能力，是设计人员设计过程中的重点。对于和居民住宅相关的消防安全内容均应得到重视，建筑内应设消防控制室、火灾自动报警系统为特级保护对象，除了卫生间外，均应设置火灾自动报警系统。报警系统主要由火灾自动报警系统、消防联动控制系统、消防专用电话系统、火灾应急广播系统、火灾漏电报警系统、电梯运行监视控制系统、应急照明控制及消防系统接地构成。 设计中应明确消防安全警示标识、喷淋灭火系统、报警装置、应急广播装置等设置标准。特别是在住宅户内需安装火灾探测报警器。上海更提出进一步要求：100 米以上的超高层住宅
6、应设置避难层。 上海出台的住宅设计标准是国内首个将避难层纳入超高住宅的设计标准。新标准明确规定 100 米以上超高层住宅每 15 层或者 45 米设置一层避难层，避难层严禁常人居住，净面积应按每平方米 3 人计算。新标准的实行为超高层住宅的居住安全提供了保障。 此外， 住宅建筑电气设计规范指出建筑高度为 100m 或 35 层及以上的住宅建筑、居住人口超过 5000 人的住宅建筑宜设应急联动系统。应急联动系统应以火灾自动报警系统、安全技术防范系统为基础。 应急联动系统应具有下列功能：1)对火灾、非法入侵等事件进行准确探测和本地实时报警。2)采取多种通信手段，对自然灾害、重大安全事故、公共卫生事
7、件和社会安全事件实现本地报警和异地报警。3)指挥调度。4)紧急疏散与逃生导引。5)事故现场紧急处置。应急联动系统宜具有下列功能：1)接受上级的各类指令信息。2)采集事故现场信息。3)收集各子系统上传的各类信息，接收上级指令和应急系统指令下达至各相关子系统。4)多媒体信息的大屏幕显示。5)建立各类安全事故的应急处理预案。 应急联动系统应配置下列系统：1)有线无线通信、指挥、调度系统。2)多路报警系统。3)消防一建筑设备联动系统。4)消防一安防联动系统。5)应急广播一信息发布一疏散导引联动系统。应急联动系统宜配置下列系统：1)大屏幕显示系统。2)基于地理信息系统的分析决策支持系统。3)视频会议系统
8、。4)信息发布系统。 应急联动系统宜配置总控室、决策会议室、操作室、维护室和设备间等工作用房。应急联动系统建设应纳入地区应急联动体系并符合相关的管理规定。 与此同时，新规范中还规定了住宅设计中通用的以下几点需要注意：4 低压配电系统保护方面 规定了每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器。 4.1 导管布线方面 潮湿地区的住宅建筑及住宅建筑内的潮湿场所，配电线路布线宜采用管壁厚度不小于 2.0mm 的塑料导管或金属导管。这是对以往设计要求的金属导管 1.5mm 的进一步提高。 对于敷设在楼板内、垫层内的线缆保护导管做了相应规定，在住宅电气设计过程中，户内箱体预留，设备间选择、楼板内管径与楼板厚
9、度要求是和土建专业密切配合的几个方面，也是预留预埋时的设计要点。 4.2 电气竖井布线方面 规范对于电气竖井的设置做了明确的规定。高层住宅建筑利用通道作为检修面积时，电气竖井的净宽度不宜小于 0.8m。电气竖井内应急电源和非应急电源的电气线路之间应保持不小于 0.3m 的距离或采取隔离措施。电气竖井内应设电气照明及至少一个单相三孔电源插座，电源插座距地宜为 0.5m1.0m。电气竖井内的照明开关宜设在电气竖井外，设在电气竖井内时照明开关面板宜带光显示。 4.3 公共照明方面 住宅建筑的门厅应设置便于残疾人使用的照明开关，开关处宜有标识。可在距地 1.0 米和 1.3 米各设一只照明开关，既满足了要求又节省了造价。 4.4 家居配线箱方面 距家居配线箱水平 0.15m0.2m 处应预留 AC220V 电源接线盒，是为了给箱内的有源设备供电，电源变压器可安装在电源接线盒内，接线盒内电源宜就近取自照明回路。 4.5 安防技术防范系统方面 电子巡查系统为应设置项，可选择离线式电子巡查系统和在线式电子巡查系统。 高层住宅建筑楼梯间应急照明可采用不同回路跨楼层竖向供电，每个回路的光源数不宜超过 20 个，而不是 25 个。 5 结束语 综上所述，对于住宅建筑各地区均有本地的设计规范，规定会有不同，设计人员应综合国家与地方规范要求，设计出更加完善、更加安全、更加人性化的住宅。
