对住宅电气设计安全问题的讨论

Abstract: there are some details easy to be overlooked in the residential electrical design, so that might give the majority of residents electrically unsafe and inconvenient of using, this paper analyzed the problems which easy to be overlooked in the residential electrical design.

Key words: residential; electrical; design

随着人们生活水平的不断提高，人们对建筑电气的设计要求越来越高。住宅的电气设计，总体上应满足舒适、安全、可持续的要求。但在住宅电气设计中易忽视一些细节问题，这样可能会给广大居民带来电气上的不安全和使用上的不方便。近几年随着城乡居民生活水平的提高，每户家庭住宅面积的扩大，家用电器产品的增多，不少家庭用电负荷已达4kW及以上。目前应当按照新的住户等级标准，普通住宅4kW/户;中等住宅6kW/户;高等住宅10kW/户的负荷要求，进行供电设计。

一、配电箱配置

(一)住宅设计大量选用模数化配电箱，其中大部分型号是PZ30，但PZ30是不应该在住宅中使用的。因为，PZ30和PZ20是同时开发的两个系列，分别按两种使用场合设计的，PZ20按非熟练人员场合设计，主要用于家庭和类似场所;PZ30则按熟练人员使用设计，主要用于工业场所。

(二)住户用的小配电箱中，进线开关多是选用微型断路器。目前市场上供应的合格MCR，其爬电距离、空气间隙等参数均能满足隔离电器的要求，因此常将其当作隔离电器使用，忽略了隔离电器对“明显断开点”的要求。目前，某些断路器已有触头状态显示窗，即用红、绿两色分别表示触头是处于分断还是合闸的状态，应该说选用这种有明显断开点的断路器才是符合隔离电器的要求。

(三)《住宅设计规范》要求：“每套住宅空调电源插座、其他电源插座与照明应分路设置;厨房电源插座和卫生间电源插座，宜设置独立回路。”这里要求分路设置的目的，就是为了避免某个插座回路中电气设备出故障时，影响照明灯具和其他电气设备的正常工作。这样，一般家庭住宅至少应有照明、电脑、空调、厨房、卫生间及其他普通插座等5个回路以上。可根据住户的实际用电情况增设回路数。如：照明也可设两个回路，当其中一个回路故障时，不会造成宅内全部黑暗，能给检修带来方便;在天气较炎热的地区，有的家庭使用多台空调器，放在客厅的制冷量较大柜式空调器，放在多个卧室的壁挂式空调器，若这些空调器同时使用，负荷可超过4kW，就需增设空调的供电回路。厨房和卫生间家用电器较多，可分别送一个总电源，在就地装一个插座箱。

二、电气设备布置

《住宅设计规范》要求：“电气线路应采用符合安全和防水要求的敷设方式配线，导线应采用铜线，每套住宅进户线截面不应小于10mm2，分支回路截面不应小于2.5mm2。”据此，房地产开发商提交给住户的进户电源：其电线截面按规定应选3×10mm2，或选2×10mm2+1×6mm2，可承载57A的电流量。

(一)户内配电箱不宜设在建筑物外墙内侧，防止室内、外温差变化大，箱体内结露产生不安全因素。

(二)配电箱与浴室不应共用一个墙体。因为配电箱所在墙的另一面，往往是浴室的0、1和2区，住户在洗澡时，水份会渗透墙体而进入配电箱内，从而会造成电气事故。另外，配电箱与浴室共用一个墙体，就会有其他房间的线路经过浴室内的0、1、2和3区，而这样又违背了《民用建筑电气设计规程》中规定的“在0及1区内，不允许非本区的配电线路通过;也不允许在该区内装设接线盒”的规定。

(三)在装有澡盒和淋浴盆的场所：在0、1、2区内，严禁装设开关设备及辅助设备。在3区如安装插座，必须符合以下条件才是允许的：a.有隔离变压器供电。b.由安全电压供电。c.由采取漏电保护措施的供电线路供电，其动作电流IΔn值不应超过30mA。所谓的3区界限是：2区外界的垂直平面和2区之外2.40米的平行垂直平面，地面和地面之上2.25米的水平面。即住宅卫生间的电热水器插座安装高度应为2.3米，除非该插座安装位置距淋浴盆边缘0.8米以外或距淋浴喷头1.2米以外。

三、导线及电器设备

(一)室内外导线及电器设备的选择合理与否，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和有关电器设备。

1、导线的选择：导线的选择主要是确定导线的型号和规格，其原则是既能保证配电的质量与安全又能节省材料，做到既经济又合理。其中导线型号应按使用工作电压及敷设环境来选择;导线的规格(导线截面)可按下列要求进行选择：

(1)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)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，同时应注意以下几点：a.在选择进户线及干线截面时应留有适当余量;b.单相制中的中性线应与相线截面相同;c.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%，气体放电灯的照明线路因受三次谐波电流的影响，其中性线截面应按最大一相电流选用。

(3)能确保电压质量。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。

(二)电器设备的选择

电器设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。选用时应根据住宅的负荷情况、安装要求、使用环境、设备的工作电压和工作电流等合理选择电器设备的型号规格，注意设备的容量等级宁大勿小，但又要避免选得过大造成浪费，一般来说在计算工作电流的基础上选大一级即可。为确保其质量，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业标准，并具有产品质量认可证书的电器产品。总之，电器设备的选择尽可能做到安全可靠和经济合理。

(三)线路敷设

1、直接埋于素土内的金属管布线，应采用水煤气钢管。

2、电气立管不宜布置在住宅套内，应设在共用部位。

3、出灯头盒、开关盒的线管数量不宜超过四根。

4、敷设在钢筋混凝土现制楼板内的电线管最大外径不宜超过板厚1/3。

5、卫生间的电气线路应成为线路敷设的末端。

6、有的住宅设计的电气线路采用钢管保护，在浴室里也是一样，对于这一点，《民用建筑电气设计规程》没有任何规定。但是，IEC标准却要求进入浴室的电气线路应具备双重绝缘，即导线应穿塑料管敷设而不应穿钢管敷设，即便住宅内线路都穿钢管敷设，进入浴室也应加穿塑料保护管，这样既可提高线路绝缘水平，还可避免穿线钢管引入不应有的电压。

7、室内强弱布线应避免“强”“弱”干扰：电源线通过的工频交流电是强干扰源，因此不能与有线电视电缆、电话线、信号线等弱电线缆合穿同一硬塑料管，而应分开分别布线。按相关规范要求，电源线及插座与电视线及插座水平间距不应小于0.5米，若间距太小，应考虑将弱电线缆穿金属管屏蔽;电话线通过的是较弱的音频电流，但在拨号或来电时产生的强脉冲却不容忽视。它照样会串入电视线中干扰视频，因此电话布线也不能与电视电缆布线在同一管道。

四、安全技术

(一)为防止接地故障引起的火灾，在住宅楼总电源进线电气装置处设漏电动作电流不大于500mA、带延时的防火三相漏电断路器，但必须注意与住宅插座回路的漏电断路器有选择性的配合。

(二)为防人身触电事故，漏电保护电器(RCD)是防电击的有效措施之一。然而，RCD在使用中也存在局限性。RCD的这种不足是可以通过等电位联结保护措施来弥补的。故要求在建筑物电源进线处必须实施总等电位联结;实施等电位联结后，故障接触电压只取决于室内部分PE线的压降，可将接触电压降到安全值(50V)以下，从而保证了人身安全。

(三)为保护建筑物免遭雷电袭击，设计了由避雷带(针、网)、引下线和接地装置组成的外部防雷系统。但雷电电涌可通过室外线路入侵建筑物内的设备，造成毁坏。这是外部防雷系统无法保护的。装设电涌防护器(SPD)是一项有效的措施，其作用是在最短时间内(纳秒级)把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，从而降低设备各接口间的电位差，保护用电设备。

五、结束语

随着人民生活水平的提高和科学技术的发展，住宅电气的设计建设也应跟上时代的步伐。在保证安全可靠、经济实用的基础上引入高科技技术，使人们的生活更美好。