摘要：随着国家经济的高速发展，人们生活水平的提高，人们对生活品质的要求也越来越高。住宅从以前的土砖土房，到现在发展到大型住宅小区；从一层平房，向超高层住宅发展；住宅配套也从单纯住宅发展到商业、学校、医院、银行等配套。住宅的建筑电气设计也随着社会发展，要求也越来越高。下面来浅析一下高层住宅建筑电气设计的要点。
关键词：高层住宅；电气；要点
1.确定建筑类型和负荷分级。
先按住宅建筑类型确定好负荷等级，才能正确有效的进行设计。2015年05月01日住建部发布实施的《建筑设计防火规范》GB50016-2014（以下简称新《建规》）规定了大于54m以上住宅建筑为一类高层建筑；大于27米，但不大于54米的住宅建筑为二类高层建筑；不大于27米的住宅建筑为单、多层民用建筑。根据建筑分类，我们把一类高层建筑的消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走廊、值班照明，安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵等作为一级负荷供电；对二类高层建筑的消防用电、应急照明、走道照明……作为二级负荷供电。
2.估算负荷大小，确定电源，备用电源的设置。
根据规范、当地供电部门提供的每套住宅用电负荷表，用需要系数法及单位指标法，估算各栋住宅、配套用房、配套商业等负荷。而估算用的需要系数一般会根据户数的多少而变化，户数越多，需要系数越低，当地供电部门会根据当地用电的发达程度不同，对需要系数有所规定，比如广东顺德地区，需要系数不能低于0.45。所以，估算负荷前应向当地供电部门询问当地的需要系数来估算负荷。负荷算好后，应根据负荷容量向供电部门申请电源。一般供电部门要求一路10KV电源所供负荷不宜超过10000KVA。一、二级负荷的备用电源，会在住宅小区内设柴油发电机解决。注意发电机房宜设置在地下室、最高的一棟建筑附近、并应满足噪声、排放标准等环保要求，但不应设在建筑的最底层。
3.变配电所选址
变配电所的选址非常重要，选址的好坏，直接影响到居民生活、经济性的高低、电能是否浪费等因素。所以选址应考虑以下几点：1）尽量靠近负荷中心，减少线路距离长带来的损耗，并且选用节能型、低损耗的变压器；2）当变配电所设在住宅建筑内时，不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧，不宜设在住宅建筑地下的最底层；3）宜按每栋高层住宅设一个配变电所。
4.变压器的选择
住宅用电与非住宅用电（商业用电）应设不同的变压器及变配电房，方便供电局管理和居民计量电费；一般给住宅用电供电的变压器称为“公变”，给商业用电供电的变压器称为“专变”；根据地方供电部门的要求不同，对单台变压器的供电容量有所规定：如某些地区的供电部门要求公变不宜超过800KVA，专变不宜超过1250KVA。但是在实际工程中，往往会因为某些高层住宅户数多，还要供给生活水泵、电梯等电源，造成变压器超过限制，这时则需要分开两台小的变压器供电，设备机房所占面积增大，经济性降低，这时需和当地供电部门进行沟通是否能增大变压器容量的限制，以满足最经济、最有效的供电方案设置。
5.电能计量及安装。
规范规定：每套住宅至少配置一块电能表，当每套住宅用电负荷不超过12KW时，应采用单相电源进户；当一些豪宅、复式用户、别墅等面积大的户型用电量超过12KW时，宜采用三相电源进户，电能表应按相序计量。对于电能表的安装位置，要符合规范要求外，还需符合当地供电部门要求。1）一般电能表宜安装在住宅套外，防止用户盗电。2）规范规定对于高层住宅，电能表宜按楼层集中安装；但是在一些地区，供电部门要求首层、地下一层集中放置电表箱或几层设一个电表间，方便其人工复核；但笔者认为这种做法存在一定问题：首层现在大部分抄表都是智能远程抄表；另外集中设电表间需要找一个比较大的地方设电表间，从多个实践工程案例来看，住宅都是比较难找大的地方设电表间（发展商会以利益为主，尽量减少设备用房的面积）；此外从电表间每户拉3条线上去到每户，要很大的电缆桥架，施工、维护都很不方便。故设计高层住宅时，最好与当地部门沟通好，尽量将电能表按楼层集中安装，确实有困难，宜集中在首层、避难层、顶层的地方集中安装计量。
6.低压配电线路的保护
新的规范比以前新增了一条规定：每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器。但在实际工程中，图纸虽然设计了自恢复式过、欠电压保护电器，在执行过程中，往往没有按图纸设置。原因主要有以下几点：1.一些厂家没有三相的自恢复式过、欠电压保护电器，还有些进口、合资的著名开关厂家没有这类产品，使设计人员难找到合理的厂家产品型号设计上图；2.有些厂家产品误动作，比如有些比较穷困的地方，还用电炉丝这种产品，往往会另电压不稳，使保护电器误跳闸；3.自恢复式过、欠电压保护电器自身发生故障后，无法人工手动重合闸恢复供电，造成对居民的不便。综合以上问题，在设计住宅的自恢复式过、欠电压保护电器时，首先要选择产品种类齐全的厂家型号上图，另外要注明“自恢复式过、欠电压保护电器当其发生故障时，需自带能人工手动重合闸恢复供电的功能”。
7导体及线缆选择
无数次住宅发生火灾的教训使我们明白，人的生命安全是放在第一位的，而高层住宅由于楼层高，人员密集，逃生不容易，很多火灾都是因为电气发生短路，火头会沿着电缆竖井一直烧通整座住宅大楼。所以我们在设计住宅的线缆导体方面要注意以下几点：1）100米或35层以上住宅建筑，用于消防设施的供电干线应采用矿物绝缘电缆；2）一类高层住宅建筑用于消防设施的供电干线应采用阻燃耐火线缆，宜采用矿物绝缘电缆；3）二类高层住宅建筑用于消防设施的供电干线宜采用阻燃耐火类电缆。4）高层住宅建筑中明敷的线缆应选用低烟、低毒的阻燃类线缆。5）做好电缆井内每层的防火封堵。只有满足以上规范要求，我们才能把火灾的影响和损害降到最低、伤亡降到最低。
8.公共照明和应急照明
今年来，环境的污染日益严重，国家和人们非常重视节能，减少污染。我国住宅建筑非常多，一些旧的住宅的公共照明没安装节能控制，耗费大量的电能。所以我们在设计高层住宅的公共照明时，应该在公共部位设人工照明及节能控制。门厅、电梯前室经常有人出入的地方设延时照明开关或人体感应开关；楼梯间设人体感应开关，达到人来灯亮，人走灯灭有效的节能控制。而应急照明设置方面，可在每栋高层住宅首层电井内设一双电源，每层住宅一般为一个防火分区，每个防区需设一分配电分箱供每层的应急疏散照明灯具。当应急照明采用节能自熄开关控制时，应能通过火灾自动报警系统强制点亮灯具，无火灾自动报警系统的应急照明可集中点亮。
9.光纤到户
在2012年发布2013年4月1日住建部发布的《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》中，明确规定了“在公用电信网络已实现光纤传输的县级及以上城区，新建住宅区和住宅建筑的通信设施应采用光纤到户方式建设。这说明了我国互联网正步入光纤通讯时代。而光纤到户设计与传统的布线网络相比，主要设计要点是：先按住宅档次的高低、业主要求、确定每户住宅光纤配置芯数，高配置为2芯，低配置为一芯。每个住宅小区设置一个设备间作为直接接入点，里面摆放的机柜给三家以上电信业务运营商以及本住宅建设方使用；每栋高层住宅楼或多栋多层住宅按需设一个电信间，电信间宜作为一个配线区，给不超过300户住户配线摆放机柜用。然后给每栋住宅的弱电间内配置光纤配线箱，设于单元或楼层；再敷设光纤到每户家居配线箱，完成光纤到户设计。
以上设计要点，为本人对住宅建筑电气设计的一些心得体会，如有不妥之处，请各位同行给予批评和指正。
参考文献
[1]公安部四川消防科学研究所.GB50045-95高层民用建筑设计防火规范（2005年版）[S]。北京：中国计划出版社，2005.
[2]公安部天津消防研究所。GB50016-2006 建筑设计防火规范[S]。北京：中国计划出版社，2006
[3]中国建筑东北设计研究院。JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S]。北京：中国建筑工业出版社，2008.
