大學(xué)學(xué)生公寓電氣設(shè)計(jì)的體會(huì)

王少強(qiáng)1  萬建璞2

(1．陜西省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院710082  西安；

2．漢中市建筑工程質(zhì)量安全監(jiān)督中心站  723000  漢中)

    近幾年，隨著高等學(xué)校后勤社會(huì)化改革的迅速推進(jìn)，各高等學(xué)校對新建的校內(nèi)學(xué)生公寓采用了新的管理模式，較大地改善了學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)條件，受到了高等學(xué)校師生的普遍歡迎。公寓內(nèi)的配置由過去滿足基本生活需求的設(shè)備，到現(xiàn)在設(shè)有熱水淋浴設(shè)施，室內(nèi)預(yù)留空調(diào)插座；樓內(nèi)有學(xué)生交流場所，備有電話、電視和網(wǎng)絡(luò)終端等。個(gè)人認(rèn)為在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾項(xiàng)內(nèi)容：

1、負(fù)荷容量的確定

    在以前的學(xué)生公寓中，除了必需的照明電器外，基本上沒有任何改善生活的家用電器，對電能的需求比較小。隨著國家經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人們的物質(zhì)生活不斷提高，大量的家用電器隨之進(jìn)人了學(xué)生的生活，以前的電氣設(shè)計(jì)容量和設(shè)施已不能滿足今天的用電需求。因此在當(dāng)前學(xué)生公寓的電氣設(shè)計(jì)中，有必要詳細(xì)的計(jì)算一下用電負(fù)荷，在滿足目前需要的同時(shí)，又要適度超前。以下按四人標(biāo)準(zhǔn)間學(xué)生公寓列出主要電器設(shè)備(見下表)，作為電力負(fù)荷容量確定的依據(jù)。

學(xué)生公寓主要電器一覽表

    根據(jù)表上所列，四人標(biāo)準(zhǔn)間學(xué)生公寓家電配置的總功率約為7—8KW左右，綜合各種家電的正常同時(shí)使用情況，一般每間公寓設(shè)備同時(shí)使用系數(shù)為K=0.4-0.5之間，每間公寓平均負(fù)荷容量約為3—4KW，綜合功率因數(shù)可取0.8。

    下面以一棟七層學(xué)生公寓(22間／層)為例來進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算：每間公寓容量：Pe=3-4KW，COSφ=0.8，Ure=0.22KV，則計(jì)算電流Ie=17～22.7A，每間公寓的進(jìn)線采用6mm2。整個(gè)樓層∑Pe=66-88KW，取樓層同時(shí)系數(shù)K∑P=0.8，COSφ=0.8，Ue=0.38KV，Ie=100～133A，每層公寓的進(jìn)線采用35～50mm2的低壓交聯(lián)電纜進(jìn)線，整棟公寓的∑Pe=462-616KW，取樓層同時(shí)系數(shù)為K∑P=0.5，COSφ=0.8，Ue=0.38KV，Ie=438.7～584A，每棟公寓的進(jìn)線采用2根120～180mm2低壓交聯(lián)電纜進(jìn)線。上述負(fù)荷計(jì)算的依據(jù)是適度超前，為適應(yīng)今后的發(fā)展留有余地。

2、用電管理

    學(xué)生公寓的用電管理包含有電費(fèi)的收費(fèi)管理，用電容量的控制管理和限時(shí)供電控制管理。高校學(xué)生公寓的用電管理問題，一直是擺在高校學(xué)生公寓管理者面前的一道難題。在以前的電氣設(shè)計(jì)中，大多數(shù)設(shè)計(jì)人員采用傳統(tǒng)的電表分散或集中布置的方式，這樣一來勢必給學(xué)生管理人員帶來以手工操作為主的管理方式，信息反饋慢，工作效率低，管理質(zhì)量差等缺陷。為了彌補(bǔ)上述缺陷，可采用三種解決方法。方法一，采用Ic卡電度表來進(jìn)行電費(fèi)管理，采用預(yù)付費(fèi)管理方式，這樣可解決電費(fèi)收繳問題，但無法實(shí)現(xiàn)用電容量的控制和限時(shí)供電控制管理。方法二，采用遠(yuǎn)傳電表管理系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來完成電耗量的收費(fèi)和未付費(fèi)用戶報(bào)警及切斷，該系統(tǒng)能解決上述缺陷，但存在投資相對高和布線量大等不足。方法三，采用智能集中電能計(jì)量管理系統(tǒng)所提供的一體化解決方案，該系統(tǒng)集電能計(jì)量、負(fù)荷控制、雙重保護(hù)、收費(fèi)管理、用電資料統(tǒng)計(jì)分析功能與一體，使抄表和收費(fèi)等工作被省略；采用信用卡技術(shù)進(jìn)行預(yù)收費(fèi)，實(shí)CAT用戶“先交錢，后消費(fèi)”的現(xiàn)代消費(fèi)模式，并可以通過用電資料統(tǒng)計(jì)分析來提高管理水平，在布線方面只需一網(wǎng)線將所有的集中電表與主機(jī)相連。通過上述比較，我認(rèn)為第三種方法更適合學(xué)生公寓的用電管理，它能很好地解決傳統(tǒng)管理中的不足。我在設(shè)計(jì)中也選用的此系統(tǒng)，并被采納，已投入運(yùn)行。

3、接地及防雷保護(hù)

    學(xué)生公寓一般都屬于三類防雷建筑，防雷保護(hù)一般均采用在屋面安裝避雷帶作為接閃器，利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)二根直徑大于16的主筋作為引下線，上與接閃器焊接，下與基礎(chǔ)地梁及樁基內(nèi)的鋼筋相互焊接貫通，基礎(chǔ)地梁及樁基內(nèi)的鋼筋相互焊接貫通作為基礎(chǔ)接地體，要求接地電阻小于1歐姆。當(dāng)實(shí)測不滿足時(shí)，通過預(yù)留接地板增打接地極。

    每棟學(xué)生公寓應(yīng)在底層設(shè)置l個(gè)總等電位聯(lián)結(jié)箱(MEB)，所有進(jìn)出建筑物的金屬管道、鎧裝電纜的金屬外皮、弱電系統(tǒng)的接地、PEN線等均應(yīng)與總等電位聯(lián)結(jié)箱聯(lián)結(jié)，并通過總等電位接地端子箱與接地系統(tǒng)連通。公寓內(nèi)衛(wèi)生間均設(shè)局部等電位聯(lián)結(jié)端子箱(LEB)，衛(wèi)生間內(nèi)所有外露金屬件均采用BV一4mm2導(dǎo)線與局部等電位端子箱聯(lián)結(jié)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生間局部等電位，保證了學(xué)生的人身安全。此外，近年來隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，智能型學(xué)生公寓的出現(xiàn)，多種弱電系統(tǒng)紛紛在學(xué)生公寓中出現(xiàn)，因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮弱電系統(tǒng)的防雷接地工作，在電源方面要求總電源、樓層電源、機(jī)房電源均分級設(shè)有電壓浪涌保護(hù)裝置。弱電機(jī)房內(nèi)應(yīng)設(shè)置等電位端子箱，由等電位端子箱采用25x4的銅排或BVP、一-50mm2導(dǎo)線作為接地干線，再從弱電機(jī)房的等電位端子箱引出12x4的銅排或BVR一25mm2導(dǎo)線作為接地干線，沿弱電線槽引至各樓層弱電設(shè)備豎井的端子排上。

4、智能系統(tǒng)

    隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，學(xué)生公寓已經(jīng)變成課堂學(xué)習(xí)之外的生活、工作、學(xué)習(xí)、娛樂中心，智能型學(xué)生公寓的出現(xiàn)正好適應(yīng)了這個(gè)社會(huì)需求。作為智能型學(xué)生公寓的基本硬件設(shè)施，每間學(xué)生公寓內(nèi)應(yīng)包含以下三種弱電子系統(tǒng)，分別為：電話通訊系統(tǒng)，有線電視系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(或互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入系統(tǒng))。整棟公寓樓內(nèi)，還可以包含以下系統(tǒng)，如背景音響廣播系統(tǒng)、樓道監(jiān)控安防系統(tǒng)、電能計(jì)量管理系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)等。

    以上是我對大學(xué)生學(xué)生公寓電氣設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的介紹，存在不足之處請?jiān)O(shè)計(jì)同仁共同探討。

參考文獻(xiàn)：

[1]行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ／T l6—92

[2]國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范}GB 50057—94

[3]劉介才《工廠供電》北京機(jī)械工業(yè)出版社l991

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)