摘要：本文从住宅电气设计的基本原则及要达到的目标分析、住宅电气设计方法、防雷与接地三个方面对住宅电气设计展开探讨。
关键词：住宅电气设计；室内电气；供电安全
前言
随着我国社会经济的发展，人民生活水平的极大提高，使现在住宅的电气要求由原来纯照明向多功能的方向发展。住宅电气设计需要满足建筑物的功能，为建筑物的各种服务功能提供充足的动力。电气设计一般以电压的高低为依据分为强电设计和弱电设计，强电一般包括供电、照明、防雷等，弱电包括火灾自动报警、电话、电视、可视对讲等。
1 住宅电气设计的基本原则及要达到的目标分析
1.1 住宅电气设计的基本原则
住宅电气设计的基本原则要从安全以及要求的经济效益和节约能源的三方面分析，主要遵循以下四个原则：
1.1.1 必须严格遵守设计规范。为避免由于设计存在问题而引致的资源浪费和财产、人身安全危害，应严格遵守设计规范。
1.1.2 必须满足建筑物的使用功能。住宅使用功能比较单一，主要以居住为主，故电气设计较为容易满足其使用功能。主要是满足户内用电负荷需求，公共部位的照明应满足相关规范中关于照度、功率密度值的要求，各户内的电话、网络、电视点数等满足规范要求等；最后就是要在不影响使用效果的条件下，尽量使其美观。比如照明设计可与内装相配合，使装修效果更为突出。
1.1.3 必须考虑建筑实际使用过程中的经济效益。要保证建筑设计在技术上、经济上、环境上以及社会上都能合理可靠的使用，这样才能做到节能，就要求这种技术能更好地利用能源，提高各能量的使用效率。
1.1.4 还需要节省无谓消耗的能量。比如变压器选用低损耗、小噪声、过载能力强的节能型干式变压器，设置无功功率补偿装置，提高功率因数，降低能耗；照明灯同时应选用高效、优质光源并自带无功补偿电容器。
1.2 住宅电气设计需要实现的目标分析
在设计住宅电气时，需要我们有长远的规划，可以参考使用者在未来的一段长时间内所需的电负荷进行合理的电路设计，避免使用者在后期使用时会因为设计不好的问题而导致浪费大量的资源。除此之外，还要保障使用者在有效期内正常使用，并且不用进行修改，还要确保是合格的电能质量以及用电设备在建筑物内部能正常工作。
2 住宅电气设计方法
2.1配电设备
在建筑电气设计的实施中，每一套居民住宅内都必须应配置一个配电箱、一块电度表。除了自动抄收数据的远传系统电度表以外，每户电度表宜集中安装于电表箱之内。电度表的安装位置应符合当地供电部门的要求。住宅配电箱（分户箱）宜设在住户走廊或门厅内便于检修、维护的地方。住宅配电箱（分户箱）内应配置有断路器保护的照明供电回路、一般电源插座回路及空调、电炊具、电热水器等专用电源插座回路。厨房电源插座和卫生间电源插座不宜同一回路。除壁挂式空调器的电源插座回路外，其他电源插座回路均应设置剩余电流动作保护装置。电源插座的安装位置应考虑用电设备（电视、电话、计算机、电冰箱、空调、洗衣机等）使用方便。《住宅设计规范》对户内电源插座数量进行了规定。居民住宅卫生间采用防溅水型单相三线+单相二线组合插座一组，客厅采用单相三线+单相二线组合插座三组，厨房和卧室采用单相三线+单相二线组合插座两组，冰箱、洗衣机、空调和排气机械等较大功率电器处专用单相三线插座各一个。此外阳台处还应设置单相电源组合插座。进户门处宜预留门铃管路，尤其是高层和小高层住宅宜设楼宇对讲系统。插座可暗装或明装，暗装插座安装高度为0.3～0.6m或1.6～1.8m，明装插座安装高度为1.5～1.8m。低于1.5m时应采用安全插座（带安全门型）。
2.2电缆线路的合理设计
在建筑工程中，线路上下左右纵横交错，小工程线路全长不止万米，大工程更是不计其数，所以线路上的总有功损耗是相当可观的， 减少线路上的能耗一定引起设计重视。 在住宅电气设计中，低压配电室应靠近竖井，而且由低压配电室提供给每个竖井的干线， 不应产生支线沿着干线倒送的现象， 亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送，尽可能减少回头输送电能的支线。
2.3电气线路导线合理选用
室内外导线的选择合理与否，直接关系到住宅用电的安全及经济效益，因而必须在工程设计中合理选用导线，同时，选择导线时要考虑实际使用及未来发展需要，适当留有余量，减少电压损失，保证导线使用的安全可靠和经济有效。导线的选择主要是确定导线的型号和规格，其原则是既能保证供电的质量与安全，且又不能选择截面过大的导线，做到既经济又合理。导线的规格可按下列要求进行选择：
（1）要有足够的机械强度。为防止出现断线事故，导线必须有足够的机械强度，一般照明回路计算电流较小时（<10A），其导线都应按机械强度选择。
（2）要能确保导线安全运行。选择导线时应保证其安全电流大于长期最大负载电流，同时应注意几个方面：在选择进户线及干线截面时应留有适当余量；单相制中的中性线应与相线截面相同；三相四线制中的中性线载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流，用于接中性线保护的中性线，其电导不应小于该线路相线电导的50%。
（3）要能确保供电电压的质量。对于住宅建筑来说，电源引入端至负荷末端的线路电压损失不应大于2.5%，如线路电压损失值大于规定电压损失允许值，应加大导线截面以保证线路的电压质量。
2.4高层住宅建筑内电缆转接箱合理设置
一般来说，住宅建筑内的电缆转接箱，实质为电源总配电箱。 在高层住宅设计中，有些设计人员将电缆转接箱设在远离进线点的某些楼层的配电小间内，而忽视了由建筑物外引入的配电线路，应在室内靠近进线点，便于在操作维护的地方装设隔离电器的要求。 另外一旦高层住宅某一层发生火灾事故，不便消防人员迅速切除相关电源，所以当供电电源从高层住宅外引入时， 应在高层住宅的地下室或架空层靠近电源进线处设置电缆转接箱（总配电箱），然后，才能将出线引至相关层配电小间内的分层集中电表箱。
2.5住宅照明设计的注意事项
住宅的照明方式一般为普通照明和火灾应急照明。普通照明的照度要按标准进行设计，合理选用灯具，要避免因设计、选型不合理造成的照度对比度过大、亮度分布不适当而产生不应有的眩光。火灾应急照明一般是为了应急使用，它是为了疏散人员或供消防作业及救援人员继续工作而采取的照明方式，分为疏散照明和备用照明。火灾应急照明的光源要求能在第一时间点亮，通常状况下不可采用白炽灯或卤钨灯。火灾应急照明的灯具应布置在楼梯间、电梯厅、主要出入口、在火灾发生时仍正常工作的设备房等处，还应在火灾应急照明灯具上明显位置涂以红色标记，以示区别。火灾应急照明的照度应按标准设计，疏散照明的照度一般为5lx，备用照明的照度一般为100%正常照度。
3 防雷与接地
3.1防雷内容与措施
防雷内容一般可分为：防直击雷，防感应雷及防高电位入侵三个内容。就防直击雷而言，一般是在屋面易受雷击部位安装接闪器，然后通过引下线与接地电阻很小的接地装置可靠连接，安装时要注意屋面突出的金属部件与避雷针、带、网应全部可靠连接。目前一般利用屋面板钢筋作为避雷网，柱主钢筋作为引下线，基础钢筋作为接地装置，这是较为实用经济的作法。为了防止感应雷和高电位入侵的危害，可在电缆进出户处将绝缘子的铁脚支架可靠接地，同时安装避雷器或其他型式的过电压保护器。此外要强调进行等电位联结，也就是在设计施工中要把建筑物内、附近的所有金属物用电气的方法连接起来使整座建筑物空间成为一个良好的等电位体，这样能有效地降低建筑物内部和附近不同金属部件间的电位差，从而避免内部的设备被高电位反击和人被雷击的事故。
3.2安全接地的形式与要求
在住宅电气设计建设中为确保电气设备和人身安全务必做好用电系统的安全接地。目前我国的住宅配电系统方式一般有三种：TT、TN-C-S和TN-S系统。在TN系统中，配电变压器中性点应直接接地。所有电气设备的外露可导电部分应采用保护导体或保护接地中性导体与配电变压器中性点相连接。而在TT系统中，配电变压器中性点应直接接地。电气设备外露可导电部分所连接的接地极则不应与配电变压器中性点的接地极相连接。
4 结语
电气设计人员应从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析，不断的研究探讨、总结经验为住宅电气设计的安全与进步做出贡献。
参考文献：
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[2]付裕.建筑电气设计体会[J].林业科技情报，2011，2（5）：76—77