高層住宅越來越多，也逐漸為人們所認(rèn)可，但是高層住宅電氣設(shè)計質(zhì)量保證是比較復(fù)雜的一個課題，同時，高層住宅耗能浪費的現(xiàn)象也是一個迫在眉睫的問題。目前設(shè)計者應(yīng)該熟悉和掌握的與高層住宅電氣有關(guān)的設(shè)計規(guī)范主要有《高層民用住宅設(shè)計防火規(guī)范》（GB50045－95以下簡稱“高規(guī)”）、《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50116－98以下簡稱“報警規(guī)范”）、《民用住宅電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ/T16－92以下簡稱“民規(guī)”)等。
    一、住宅電氣設(shè)計中的節(jié)能原則
　　由于人口的增加，工業(yè)的發(fā)展，生活水平的提高，能源的消耗也就急劇增加，能源危機迫在眉睫。因此，各行各業(yè)提出了節(jié)能的要求，節(jié)約二次能源——電能，也就成為民用住宅電氣設(shè)計的焦點。住宅電氣設(shè)計節(jié)能的原則住宅電氣節(jié)能應(yīng)堅持以下三個原則：
　　（一）滿足住宅物的功能即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足舒適性空調(diào)的溫度及新風(fēng)量，也就是舒適衛(wèi)生；滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻；滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設(shè)施的用電，展廳的工藝照明及電力用電等。
　?。ǘ┛紤]實際經(jīng)濟效益節(jié)能應(yīng)按國情考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用。而是應(yīng)該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用進(jìn)行回收。
　?。ㄈ┟裼米≌墓?jié)能潛力很大，應(yīng)在設(shè)計中精心考慮。但是在選用節(jié)能的新設(shè)備上，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果，從技術(shù)、經(jīng)濟上進(jìn)行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，以達(dá)到真正節(jié)能的目的。
二、高層住宅電氣設(shè)計的主要內(nèi)容
　?。ㄒ唬└叩蛪号潆娤到y(tǒng)的設(shè)計
1、高壓配電系統(tǒng)
現(xiàn)代高層住宅均是采用兩路獨立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段，自動切換，互為備用。
2、計費方式，采用高供高計。但在低壓側(cè)，仍裝設(shè)計費電度表，采用將照明與動力分開的兩部電價法。
3、為減少變壓器臺數(shù)，單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側(cè)的短路電流，正常時變壓器解列運行，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。
4、高壓系統(tǒng)及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統(tǒng)。樓層配電則為混合式系統(tǒng)。配電設(shè)備中的主要部分是干線。現(xiàn)代高層住宅的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難，多采用全塑電纜與豎井母干線聯(lián)接等等。
（二）主要設(shè)備的選型
1、高壓開關(guān)柜
現(xiàn)代高層住宅的變配電室設(shè)在主樓地下層，按規(guī)定不宜采用油開關(guān)。應(yīng)根高層住宅地下室的標(biāo)準(zhǔn)，選用具有“五防”功能的真空開關(guān)手車式高壓開關(guān)柜。
2、電力變壓器。根據(jù)防火要求，主樓內(nèi)是不允許裝設(shè)大容量的油浸電力變壓器的。
3、低壓配電屏。國外低壓配電屏的結(jié)構(gòu)，幾乎都做成抽屜式，特別是大容量的出線，則做成手車式。
4、應(yīng)急備用發(fā)電機組。過去大多是采用柴油發(fā)電機組做應(yīng)急備用電源的。近年國外高層住宅已開始采用燃汽輪發(fā)電機。這種發(fā)電機具有體積小、重量輕、反應(yīng)速度快，故障率低等優(yōu)點。
（三）供電電源及電壓的選擇為了保證供電可靠性，現(xiàn)代高層住宅至少應(yīng)有兩個獨立電源，具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨立電源運行方式，原則上是兩路同時供電，互為備用。另外，還須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油發(fā)電機組，要求在15秒鐘內(nèi)自動恢復(fù)供電，保證事故照明、電腦設(shè)備、消防設(shè)備、電梯等設(shè)備的事故用電。國內(nèi)高層住宅的供電電壓，都采用10kV標(biāo)準(zhǔn)電壓等級。負(fù)荷的計算電力負(fù)荷是供電設(shè)計的依據(jù)參數(shù)。計算準(zhǔn)確與否，對合理選擇設(shè)備，安全可靠與經(jīng)濟運行，均起決定性作用。高層住宅的電力負(fù)荷計算，基本上采用負(fù)荷密度法和需要系數(shù)法。
    （四）電氣照明設(shè)計電氣照明設(shè)計，包括光源選擇、照度計算、燈具造型，燈具布置，眩光控制和調(diào)光控制和照明配電線路敷設(shè)等。照明設(shè)計與住宅裝飾有著非常密切的關(guān)系，應(yīng)該相互配合，在使用功能及藝術(shù)意境方面求得統(tǒng)一。選用高光效電光源，可以取得節(jié)能的明顯效果。
　　（五）防雷與接地現(xiàn)代高層住宅的防雷設(shè)計，除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外，近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術(shù)雖然在工程上得到不少實際應(yīng)用，但在理論上一直是有爭議的。現(xiàn)代高層住宅都是采用鋼筋混凝土剪力墻，與樓板的連接是十分可靠的。關(guān)鍵是做好金屬管線的接地。
　　現(xiàn)代高層住宅的防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地和工作接地，都是合在一起的，組成混合接地系統(tǒng)。接地電阻按最小的要求而定，通常是在4歐以下。利用住宅物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)作接地板。盡管基礎(chǔ)鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求，仍需要裝設(shè)水平的人工接地體，將主要的住宅物基礎(chǔ)連接成接地網(wǎng)，這對均衡電位，提高安全性都有好處。
　　（六）電梯電梯按使用功能分，有高級客梯、普通客梯、觀景梯、服務(wù)梯、消防梯、貨梯、自動扶梯等許多種；按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按電流分則有交流和直流兩大類。設(shè)計人員的任務(wù)是要確定電梯臺數(shù)和決定電梯功能。電梯的配置和造型，不是電氣設(shè)計人員單方面所能決定的，必須與總住宅師或總體交通設(shè)計人員共同研究才能確定。
　?。ㄆ撸┫雷詣訄缶妥詣訙缁鹣到y(tǒng)現(xiàn)代高層住宅的火災(zāi)自動報警滅火系統(tǒng)，包括：火災(zāi)探測器、分區(qū)消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統(tǒng)等四個部分，實現(xiàn)報警滅火自動化。
　　探測器探測到火災(zāi)信號后轉(zhuǎn)換成電信號，進(jìn)入分區(qū)報警器和消防中心，發(fā)出聲光報警信號。消防中心負(fù)責(zé)整座大樓火災(zāi)的監(jiān)控和消防指揮。關(guān)于高層住宅中消防用電的設(shè)計問題，涉及到其他許多學(xué)科，而且規(guī)模越大，功能越多，控制內(nèi)容越廣泛，設(shè)計內(nèi)容也就越復(fù)雜。
　　消防控制室切斷非消防電源的方式
　　GB50116-98，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范，第6.3.1.8條規(guī)定，消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后，應(yīng)能切斷有關(guān)部位的非消防電源。有關(guān)部位是指著火的那個防火分區(qū)或樓層，一旦著火，就應(yīng)切斷本防火分區(qū)或本樓層的非消防電源，規(guī)范對非消防電源的切斷作了嚴(yán)格的規(guī)定，即火災(zāi)確認(rèn)以后，才能切斷非消防電源，而且是有關(guān)部位的非消防電源，不是全部非消防電源，不能一有火警信號就立刻自動全部切斷非消防電源，要根據(jù)非消防電源的性質(zhì)分步切斷非消防電源。
　　1、非消防照明用電電源的切除
　　火災(zāi)確認(rèn)以后，如果馬上切斷正常照明用電，極易造成人們的心理恐慌，引起混亂，特別是商場不利于人員疏散，再者，在火災(zāi)初期，組織消防人員滅火亦需要足夠的照度來保證快速滅火，所以對正常照明電源的切斷，應(yīng)慎之又慎，應(yīng)在著火確認(rèn)后，根據(jù)具體火情，由消防控制室手動切除著火區(qū)域的照明電源，設(shè)計者一定要按照防火分區(qū)或樓層劃分照明配電回路，并具備按防火分區(qū)或樓層切除條件，以滿足防控制。
　　2、電梯電源的切除
　　GB50116-98，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范，第3.1.9條規(guī)定，消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后，應(yīng)能控制電梯全部停于首層，并接收其反饋回來的信號，而在民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范J6J/T16—92第24.6.5.2條規(guī)定，火災(zāi)發(fā)生后，根據(jù)火情，強制所有電梯依次停于首層，并切斷其電源，但消防電梯除外，兩個規(guī)范不同之處是一個要求接受電梯的反饋信號，而另一個卻要求直接切除非消防電梯電源。筆者認(rèn)為，兩部規(guī)范的規(guī)定并不矛盾，設(shè)計上應(yīng)該注意的是，非消防電梯降于首層后，消防控制室收到反饋信號后才能切除非消防電梯電源。
　　3、空調(diào)、電熱、通風(fēng)及其它非消防設(shè)備用電電源
　　對于此類設(shè)備，在火災(zāi)確認(rèn)以后，根據(jù)建筑物的的重要程度采取自動斷電措施，對于十分重要的建筑可按相應(yīng)區(qū)域自動切除這類非消防負(fù)荷。
　　4、為按規(guī)范要求切斷消防電源的正確做法
　　每個樓層或每個防火分區(qū)的總配電箱中均設(shè)置分勵脫扣器的主斷路器，發(fā)生火災(zāi)時，由消防聯(lián)動控制系統(tǒng)通過聯(lián)動模塊自動切斷有關(guān)部位的非消防電源。
三、結(jié)束語
民用住宅的節(jié)能潛力很大，應(yīng)在設(shè)計中精心考慮。但是在選用節(jié)能的新設(shè)備上，應(yīng)具體了解其原理、性能、效果，從技術(shù)、經(jīng)濟上進(jìn)行比較后，再選定節(jié)能設(shè)備，以達(dá)到真正節(jié)能的目的。