四、高层建筑电气设计和施工的几个问题
1、电气竖井的设置和施工
电气竖井是强电竖井和弱电竖井的总称。高层建筑的配电间根据建筑规模和实际用电情况一般800~1000 m²各设一个，超过1000 m²各增设一个。可分为进人（也称为配电间）和不进人（也称为壁龛式配电间）两种，进人竖井的大小应根据电气设备和管线的多少计算而定，箱柜的正面操作距离不应小于800mm；不进人竖井只考虑设备安装，一般强电竖井进深为不小于500mm，弱点竖井进深为不小于400mm。高层建筑中电气竖井是配电系统的中枢，多数强、弱电干线系统和各层控制设备集中在电气竖井内，为尽量减少干线电缆的长度，电气竖井的位置宜靠近配电分区负荷中心，并应避免与煤气管道及潮湿场所如卫生间、淋浴间等相邻；当条件允许宜避免与电梯井、楼梯间及其它管道井相邻，以便于电气管线进出敷设。电气竖井严禁无关的管穿越。
强、弱电竖井宜分别设置，如需合用时强、弱电应分别布置在竖井的两侧，或采取隔离措施。为防止强电系统对弱电系统的干扰，（尤其是动力箱、柜内的电气元件的交流干扰）合用竖井内的电缆桥架宜采用封闭式，弱电电缆宜采用屏蔽电缆，桥架和电缆做好屏蔽接地。
对建筑要求：（1）电气竖井的检修门应向公共走廊开启，检修门应为防火门；（2）为防止水流入竖井内，竖井内地面应比同层地面高150mm；（3）竖井内安装设备和管线的墙体宜为实体墙，如为轻质结构应在主体施工时预埋或预留设备安装固定件；（4）主体施工中管线、桥架等穿越楼板的预留孔洞不宜过大，避免竖井内留通长孔洞。（5）竖井内严禁无关管道穿行。
安装要求：（1）竖井内应设置接地干线或总接地端、照明和三孔检修插座。（2）双电源及消防设备供电线路应与其它线路分开敷设，同桥架敷设应加隔板；（3）桥架内竖向敷设的电缆应采用专用金属抱卡、专用绑线固定，不得采用塑料扎带、电线、铁丝等材料作为永久固定件；竖向敷设导线应按规定装设导线固定盒，50 mm²及以下超过30m、50 mm²以上超过20m加设一个；（4）竖井内的设备安装结束后所有进出竖井的管线、桥架与墙、板间的孔洞、缝隙应进行防火封堵，电缆桥架、管线穿越不同防火分区处，应用防火材料（防火枕 防火毯等）进行防火封堵；（5）竖井内设备安装必须在井内土建装饰工程结束后进行，并应作好入口处的防水处理，避免交叉污染；（6）介绍一种新型电缆分支连接件-绝缘穿刺线夹。
2、高层建筑的楼梯间应急照明设计和施工
“高层民用建筑设计防火规范”GB50045-95第9.2.1条高层建筑的下列部位应设置应急照明，第9.2.1.1条楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯间及其前室、合用的前室和避难层（间）。可见高层建筑的楼梯间照明，应按应急照明设计。供电最低为二级负荷，电源取自应急照明箱，采用一般照明方式是不正确的。以高层住宅工程为例：
“住宅建筑规范” GB50368-2005第9.7.3条 10层及10层以上住宅建筑的楼梯间、电梯间及其前室应设置应急照明。
《住宅设计规范》GB50096-1999中第6.5.3条规定“住宅的公共部位应设人工照明，除高层住宅的电梯厅和应急照明外，均应采用节能自熄开关”。因此在高层住宅的楼梯间内，不能采用普通的延时自熄开关，如采用普通的跷板开关，对于住宅工程势必会形成长明灯。这样既不节能且灯具长期点亮很易损坏，在事故时反而不能正常点亮，影响人员疏散。
“住宅建筑规范” GB50368-2005第8.5.3条 当应急照明在采用节能自熄开关控制时，必须采取应急时自动点亮的措施。
本条从节能角度对《住宅设计规范》GB50096-1999中第6.5.3条进行了修改。
规范的用意是在紧急的情况时（如火灾、事故等）必须保证楼梯间内有不间断的连续照明，而普通的延时自熄开关和声光控灯均不能做到这一点，有以下方法可以解决：
（1）选用高层建筑专用延时自熄三线开关。
这种开关带有消防触点，消防控制线引致消防控制室。正常情况下，楼梯间灯具由双电源供电的事故配电箱供电，延时自熄开关控制，人走灯灭起到节能作用。事故时，通过消防联动由消防控制室强行点亮楼梯间内照明灯具。即满足节能要求又不违反规范。且施工时只需多穿一根控制线，投资不高是最理想的方案。目前市场上已经大量出售这种开关，采购时要注意质量，必须是3C认证的产品。
（2）楼梯间内采用组合式应急灯。
同一个灯具内装两个光源，其中有一个是由应急照明电源供电，由消防控制室联动控制，平时不点亮事故时强行点亮。另一光源则由正常照明光源供电，由普通延时自熄开关控制。这种方式也能满足节能和规范的要求。
3、消防设备耐火配电线的施工
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）第9.1.4条消防用电设备的配电线路应满足火灾时连续供电的需要，其敷设应符合下列规定：
1）暗敷设时，应穿管并应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于30 mm；明敷设时，应穿有防火保护的金属管或有防火保护的封闭式金属线槽；
2）当采用阻燃或耐火电缆时，敷设在电缆井、电缆沟内可不采取防火保护措施；
3）当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接敷设；
4）宜与其它配电线路分开敷设；当敷设在同一井沟内时，宜分别布置在井沟的两侧。
消防用电设备包括：防排烟装置是高层民用建筑中重要的防火设施，它包括送风机、排烟机、各类阀类、防火阀等。这些设备运行正常与否，直接关系着人员疏散效果和能否有效地防止火灾蔓延。由于防排烟装置的布置一般比较分散，因此其电气线路防火设计既要考虑供电主回路线路，也要考虑联动控制线路的防火要求。目前消火栓手报按钮和一些防排烟设备厂家供应的电机、电动阀等的接线柱在设备外明露，造成供电和控制导线在接线柱处裸露，不符合耐火配线的要求。
另外阻燃导线遇到明火时，其电气绝缘性能会迅速降低，影响防排烟设备的正常工作。这是目前高层建筑防排烟施工中普遍存在的薄弱环节，要保障防排烟设备的正常运行，就必须确保线路在火灾时的畅通。
施工中应注意以下几点：1）施工技术人员要加强学习，熟悉耐火配线的规范要求和施工做法。2）在签定设备采购合同中明确规范和制作要求，所生产的电机、防火阀等设备设有配套的接线盒，使配电线路的保护管直接和接线盒连接，接线柱保护在盒内，杜绝裸露导线。3）现场技术和监理人员要严格把关，对接线柱裸露的防排烟设备进行返厂或现场补作接线盒。4）防排烟设备的配电线路和联动控制线路应尽量缩短线路长度，并避免穿越不同的防火分区，且尽量采用耐火电缆或电线。
所涉及规范和图集：
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-92
《供配电系统设计规范》GB50052-95
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 （2005年版）
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002
《住宅设计规范》GB50096-1999
《住宅建筑规范》GB50368-2005
“利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装” 03D501-3
“电气竖井设备安装” 04D701-1 等电位联结安装 02D501-2
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