(淄博市鲁中勘察设计审查咨询中心)
关键词:现行规范、负荷计算、电气火灾监控、三网合一、节能监测
在施工图审查中常出现以下十个问题,现简述如下,与设计人员相互交流、互相学习、取长补短。
一、施工图中经常存在电气设计人员采用的规范、标准不全,有些还在使用已作废的版本,并且将设计手册、施工图册作为设计依据。有些电气设计人员为了省事,在总说明中表述“采用有关国家现行规范及标准”,简单的一语带过,没有列出所采用规范的名称、编号、版本年号。国家规范、标准是规范电气设计人员进行电气设计的法律性文件,工程设计中必须采用符合工程实际的规范、标准,并且应为有效版本。设计手册、施工图册等不应作为设计依据。近年来电气规范更新加快,新的规范标准也不断增加,现将电气近期实行的新规范和新标准列出如下:
1、国家规范和行业规范
2011年10月1日起实施《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
2012年1月1日起实施《中小学校设计规范》GB50099-2011
2012年4月1日起实施《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011
2012年6月1日起实施《低压配电设计规范》GB50054-2011和《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011。
2012年8月1日起实施《住宅设计规范》GB50096-2011
2012年12月1日起实施《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012
2013年4月1日起实施《住宅区和住宅建筑内光纤到户通信设施工程设计规范》GB50846-2012
2、山东省地方标准及政府文件
2011年1月1日起实施山东省《公共建筑节能监测系统技术规范》DBJ/T14-071-2010
2012年7月1日起实施山东省《智能建筑工程建设标准》DBJ14-087-2012
2012年6月1日起实施山东省《电气火灾监控系统设计、施工及验收规范》DB37/2122-2012
2012年6月1日起实施山东省《民用闭路监控电视系统工程技术规范》GB50198-2011
2012年7月1日起实施的山东省《智能建筑工程技术标准》J12059-2012
2012年7月起实施,由山东省经济和信息化委、山东省住房城乡建设厅、山东省广电局、山东省质监局、山东省通信管理局联合下发《关于加快推进山东省光纤到户建设的意见》,鲁政办发【2012】33号文件
二、与《住宅建筑电气设计规范》有关的问题
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011自2012年4月1日实施以来,设计人员往往按照传统做法,设计中经常违反此规范,现列举几条如下:
1、每套住宅未设置自恢复式过、欠电压保护电器。
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第6.3.2条每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器,这是新增加的设计内容。《民用建筑电气设计规范》JGJl6—2008第10.8.1条第11款,住宅配电箱(分户箱)的进线端应装设短路、过负荷和过、欠电压保护电器。此条规范没有强调自恢复式过、欠电压保护电器,实施以来效果不好,多地市已不强调执行此条规范,甚至建议住宅配电箱慎用过、欠电压保护电器。新出版的《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011,修改了《民用建筑电气设计规范》JGJl6—2008第10.8.1条第11款的内容,
强调了自恢复功能,避免了第10.8.1条第11款的弊端。增加此条文的好处,正如第6.3.2条条文说明中的解释:由于中性线发生故障导致低压配电系统电位偏移,引起单相用电设备烧毁电位;过、欠电压的发生是不可预知的,如果采用手动复位,对于户内无人或有老幼病残的住户既不方便也不安全,所以本规范规定了每套住宅应设置自恢复式过、欠电压保护电器。
在执行此规范时,单相入户的配电箱执行比较简单,国内已有多家能够生产单相自恢复式过、欠电压保护电器,设计中可在住宅配电箱的进线开关后面增设此电器即可;但对于三相入户的配电箱,目前国内还没有三相自恢复式过、欠电压保护电器,为执行此规范只能采用在单相出线回路上增设,对于三相设备(如:三相空调、排污泵、太阳能循环泵等),目前却难以实现。三相入户的配电箱可按下图实施:
2、高层住宅建筑中明敷的线缆未选用低烟、低毒的阻燃类线缆。
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第6.4.3条,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。设计中电表箱至住宅配电箱的回路往往选用普通线缆,违反此条规范。第6.4.3条条文说明中明确,明敷线缆包括电缆明敷、电缆敷设在电缆梯架里和电线穿保护导管明敷。阻燃类型应根据敷设场所的具体条件选择。高层住宅电表箱至住宅配电箱的回路明敷在电气竖井内,应选用低烟、低毒的阻燃类线缆。设计中对于至储藏间的回路,如果走桥架敷设,也应该按明敷的要求选用低烟、低毒的阻燃类电线。
3、电梯井道照明光源未加防护罩
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第8.2.6条,电梯井道照明供电电压宜为36V。当采用交流220V时,应装设剩余电流动作保护器,光源应加防护罩。设计中往往依据《民用建筑电气设计规范》JGJl6—2008第9.4.5条第2款,轿顶及井道照明电源宜为36V。当采用220V时,应装设剩余电流动作保护器。当采用220V时,装设了剩余电流动作保护器,未注明光源应加防护罩。设计中应依据第8.2.6条,当采用220V时,在设计说明或单体配电箱系统图中明确电梯井道照明的光源应加防护罩。
4、电动门的配电不能满足要求
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第8.3.1条,电动门应由就近配电箱(柜)引专用回路供电,供电回路应装设短路、过负荷和剩余电流动作保护器,并应在电动门就地装设隔离电器和手动控制开关或按钮。第8.3.3条,对于设有火灾自动报警系统的住宅建筑,疏散通道上安装的电动门,应能在发生火灾时自动开启。第8.3.3条的条文解释,疏散通道上的电动门包括住宅建筑的出入口处、住宅小区的出入口处等。
目前的电动门设计,往往漏项或就近取照明电源,与弱电电源合用回路等。违背上述两条规范。建议设计人员充分重视此两条规范,严格执行,并应平面图中应画出至电动门的回路,在电动门就地装设隔离电器,正确选择隔离开关的型号及规格。
5、关于卫生间的照明
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第9.4.4条,卫生间等潮湿场所,宜采用防潮易清洁的灯具;卫生间的灯具位置不应安装在0、1区内及上方。装有淋浴或浴盆卫生间的照明回路,宜装设剩余电流动作保护器,灯具、浴霸开关宜设于卫生间门外。该条的条文说明为:装有淋浴或浴盆卫生间的照明回路装设剩余电流动作保护器是为了保障人身安全。为卫生间照明回路单独装设剩余电流动作保护器安全可靠,但不够经济合理。卫生间的照明可与卫生间的电源插座同回路,这样设计既安全又经济,缺点是发生故障时,照明没电,给居民行动带来不便。装有淋浴或浴盆卫生间的浴霸可与卫生间的照明同回路,宜装设剩余电流动作保护器。由于此条文为宜装设,目前设计中未强调执行,设计人员多有询问。我个人认为规范增加此条,自有一定道理。但我不赞成卫生间的照明与卫生间的电源插座同回路,如果装设剩余电流动作保护器,特别是装有淋浴或浴盆卫生间的浴霸与卫生间的照明同回路是可在住宅照明回路上增设剩余电流动作保护器。但一定要注意不应安装在0、1区内及上方。
6、住宅小区外网设计时,室外电缆的敷设不能满足要求
在审查住宅小区外网设计时,除在地下车库内采用电缆桥架敷设外,多数变电所的出线回路,无论电缆多少根均采用直埋地敷设。《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第7.5.1条,当沿同一路径敷设的室外电缆小于或等于6根时,宜采用铠装电缆直接埋地敷设。在寒冷地区,电缆宜埋设于冻土层以下。第7.5.2条,当沿同一路径敷设的室外电缆为7根~12根时,宜采用电缆排管敷设方式。第7.5.3条,当沿同一路径敷设的室外电缆数量为13根~18根时,宜采用电缆沟敷设方式。
《民用建筑电气设计规范》JGJl6—2008第8.7.2条第1款,当沿同一路径敷设的室外电缆小于或等于8根且场地有条件时,宜采用电缆直接埋地敷设。《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011第7.5.1条,将同一路径敷设的室外电缆修改为小于或等于6根。建议,当住宅小区外网设计采用直接埋地敷设时,应控制同一路径敷设的室外电缆不大于6根,大于6根时,执行第7.5.2条或第7.5.3条。
三、关于《电气火灾监控系统设计、施工及验收规范》的实施
山东省出版了地方标准《电气火灾监控系统设计、施工及验收规范》DB37/T2122-2012,于2012.6.1日实施。该标准要求,电气火灾监控系统作为火灾自动报警系统的子系统,承担火灾发生前电力系统自身可能引发火灾的监控报警任务。设有火灾自动报警系统的工程应将剩余电流保护器去掉,增设电气火灾监控系统。设计中注意规范专业术语表达,将漏电火灾报警改为电气火灾监控系统。
根据《电气火灾监控系统设计、施工及验收规范》DB37/T2122-2012第4.2.3条,该系统在监测剩余电流的同时,应监测温度。当温度超过一定值时,对于三级非消防负荷能应采用报警并跳闸的设计方式。温度设定值应在55℃-140℃的范围内。
四、应急照明存在的问题
1.应急照明的供电
【问题】依据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第13.9.8条:“消防用电设备配电系统的分支线路,不应跨越防火分区,分支干线不宜跨越防火分区。”高层建筑楼梯间的应急照明灯应一层设一个双电源切换箱,这样做是否太浪费了?应急照明双电源切换在何处适宜?
【分析】上述做法对规范条文的理解有偏差,依据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第13.9.12第3款:“高层建筑楼梯间的应急照明,宜由应急电源提供专用回路,采用树干式供电。宜根据工程具体情况,设置应急照明配电箱。”
(1)应急照明双电源切换部位,取决于建筑物体量大小。一般来说,体量小的建筑,双电源切换部位可设在应急照明总配电箱进线处;
(2)体量大的建筑,切换部位宜设在应急照明分配电箱电源进线处,但是双电源切换箱的设置不应跨越防火分区;
(3)高层建筑楼梯间应急照明灯宜竖向设置,电气竖井内应为一个防火分区,可根据工程的实际情况设双电源切换箱。当建筑物每层应急照明很少时,可多层共用一个应急照明箱。一般控制在3-5层。
2.火灾时应急照明和疏散标志灯的自动点亮问题。
根据《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98第6.3.1.8条,消防控制室在确认火灾后,应能切断有关部位的非消防电源,并接通报警装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯。
一般设计都能注意到,在非消防配电箱的总断路器处加装分励脱扣器,并在箱内设置联动控制模块,但很多设计对应急照明配电回路,没有加设消控室强启信号线,及与之配套的控制模块、接触器。报警系统图也没有对应急照明的联动控制表达,如此则火灾时不能实现对应急照明的自动点亮。
建议参照《住宅建筑电气设计规范》JGJ242—2011第9.2.3条规定,在应急情况下,设有火灾自动报警系统的应急照明应自动点亮;无火灾自动报警系统的应急照明可集中点亮。
3.设计中应急照明的走线错误较多
设计中应急照明走线的根数控制方式错误较多。应急照明的接线方式及导线根数应依其控制方式不同而有所区别,设计中应区分应急照明灯和疏散标志灯为常明、还是常暗,还是与正常照明一样可控;应区分用翘板开关控制,还是用回路空气开关控制,以及控制的位置;应区分是消防强制点亮,还是集中点亮等不同的情况,确定配电方式、配电线路的根数和与之配套的控制模块、接触器等。
设计中应急照明导线耐压值不对,根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第13.10.2条规定消防设备和应急照明的导线应选用耐压为750/450V的导线。设计中可在说明中注明,亦可将所有照明导线应选用耐压为750/450V的导线。
五、常用负荷与消防负荷的计算
在此用常用负荷,而不是非消防负荷,是因为,常用负荷为建筑物正常使用的负荷,包括非消防负荷和部分消防负荷。如:正常使用的应急照明灯、污水泵、消防电梯、双速风机的低速排风等。消防负荷为切除掉非消防负荷后,在消防状态下使用的负荷。在设计计算中应区别这两种负荷,按设备组的需要系数和功率因数分别计算,按大者选取开关与线缆。
六、地下车库的火灾自动报警系统的设防等级
目前有关地下车库火灾自动报警系统的设防等级的问题,各种规范在均没有明确。设计中可参考《全国民用建筑工程设计技术措施》(电气)2009版,11.2.1条,表11.2.1-1表中,地下公共建筑一栏,II类及以上的地下汽车库均按二级保护对象设计。
七、供配电系统的问题
1、高压电缆选择偏细,低压出线电缆选择偏细,不满足动稳定与热稳定的要求。
审查中经常发现有些供配电系统图高、低压电缆选择偏细,不满足《低压配电设计规范》GB50054-2011第3.2.2条第3款的规定。通过近似计算,当短路容量为100MVA条件下,电压为10KV的YJV型高压电缆的最小截面为70mm2;当短路容量为200MVA条件下,电压为10KV的YJV型高压电缆的最小截面为95mm2。低压出线电缆,应满足动稳定与热稳定的要求,可根据变压器阻抗电压、出线电缆的选型查国标图集04DX101-1,19-9,19-12~19-17页选择表确定低压出线电缆的最小截面,也可以参照下表选择低压出线线缆最低截面。
(1)变压器阻抗电压为4%
变压器容量(kVA)
200
250
315
400
500
630
YJV电缆(mm2)
6
10
16
VV电缆(mm2)
25
(2)变压器阻抗电压为6%
800
1000
1250
1600
2000
35
2、变压器受电总开关和联络开关长延时过电流脱扣器的电流选择偏大或偏大小
对于变压器受电总开关和联络开关长延时过电流脱扣器的选择,部分设计人员根据变压器的容量乘2后选择此开关,因此选择偏大。也有部分设计人员根据用电负荷的计算电流选择此开关,往往选择偏小,不能使变压器的容量得到充分利用,为使变压器容量得到充分利用又不影响变压器的寿命,应与变压器大小和允许的正常过负荷相适应,同时还应与低压开关有良好的选择性,详见《全国民用建筑工程设计技术措施―电气》(2009版)第5.5.3条第六款,即长延时过电流脱扣器的整定值应大于变压器低压侧额定电流,可靠系数取1.1后确定受电总开关的大小。
3、低压配电系统应采用树干式与放射式相结合的配电方案
根据《供配电系统设计规范》GB50052-2009第7.0.1、7.0.2、7.0.3、7.0.4、7.0.5条,《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第7.2条,都对低压配电系统的设计原则做了详细规定。审图中往往存在单一放射式配电方案,变电所低压低压配出回路或配电箱出线回路偏多,即造成了浪费,也使部分线缆偏细的回路难以满足线路电压损失和配出开关短路电流的要求。
八、关于三网合一的问题
九、高层住宅内的独立式火灾探测报警器如何设置?那些房间需要设置?
《山东省消防条例》第二十二条,新建高层住宅应当分户设置独立式火灾探测报警器。老年公寓、寄宿制学校、幼儿园、福利院等特殊场所,应当每个房间设置独立式火灾探测报警器。按照消防技术标准不需要设置火灾自动报警系统的人员密集场所,应当在容易发生火灾部位设置独立式火灾探测报警器。独立式火灾探测报警器由建设单位在交付使用前设置。该条例为地方条例,设计中应严格执行。但是条例中未明确高层住宅内的独立式火灾探测报警器如何设置?那些房间需要设置?这需要由当地消防部门做出解释。淄博市消防部门的解释为:高层住宅内的火灾探测报警器可每户增设一个,宜设在起居室内。可根据工程火灾自动报警系统的设置情况确定为独立式或与火灾自动报警系统联网。
十、山东省《公共建筑节能监测系统技术规范》的应用
“节能减排”是国家基本政策,是用能单位应尽的社会责任,同时也是改善自身经营业绩、提高经济效益的必要手段。能源统计管理系统作为实现“节能减排”目标的有效工具,利用现代计算机和网络技术、实时数据库技术、数据分析和预测技术,对公共建筑“水、电、气、热、风、油”等能源消耗及供能、用能设备状态实施集中、动态监控和数字化管理,改进和优化能源平衡,提供调度监控/计量计费/能源管理的一体化解决方案,以信息化手段实现”节能降耗”的总体目标。《公共建筑节能检测标准》JGJ/T177-2009自2010年7月1日实施。
《绿色建筑评价标准》GB50378-2006第5.2.5条规定:新建的公共建筑,冷热源、输配系统和照明等各部分能耗进行独立分项计量。为评价绿色建筑的一般项。
山东省地方标准《公共建筑节能监测系统技术规范》DBJ/T14-071-2010自2011年1月1日起施行。该规范要求省内大型公共建筑(2万平方米以上)的建筑能耗进行分类、分项、节能监测,对工程设计、施工、调试、验收、运行维护等全过程进行了统一规定和要求(淄博市墙改办要求3000平方米以上的政府办公建筑均应增设此系统)。各地市均建立了节能监测数据中心。通过能源管理系统的建设,可以加速能源信息上传、提高能源管理效率;消除信息孤岛、实现数据共享;实现能源的科学调度管理;通过用能计量、多维度统计分析,使用能单位更加明晰自己的能源账单;通过用能实绩分析、用能动态跟踪、用能预测和计划、用能设备管理等多种手段,使管理者对公共建筑的能源成本、发展趋势有准确的掌握;通过对能源设备及用能工艺动态跟踪,便于及时发现能耗损失,或排查能损隐患,使公共建筑避免用能浪费;为公共建筑全面实现用能信息化做好准备。
公共建筑能耗模型可查《公共建筑节能监测系统技术规范》DBJ/T14-071-2010附录A,具体发送至上级数据中心的能耗数据可查附录B,可通过能耗监测系统进行用能统计,通过能耗监测系统数据进行电量分析。