3个电气设计常见问题分析与解决措施—（资深大佬的技术总结）

电气设计狄老师 2019-04-16

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一、负荷等级问题

一级负荷供电要求表述不准确；

【规范规定】

《供配电系统设计规范》GB50052-2009
第 3.0.2 一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。

【分析与建议】此为强条，一级负荷必须严格执行规范表述。双重电源定义见条文解释。

2. 小型多层公共建筑负荷定级错误，未注明室外消防用水量；

【规范规定】

《建筑设计防火规范》GB50016-2014
11.1.1 建筑物、储罐（区）、堆场的消防用电设备，其电源应符合下列规定：
1 除粮食仓库及粮食筒仓工作塔外，建筑高度大于 50m 的乙、丙类厂房和丙类仓库的消防用电应按一级负荷供电；
2 下列建筑物、储罐（区）和堆场的消防用电应按二级负荷供电：
1）室外消防用水量大于 30L/s 的工厂、仓库；
2）室外消防用水量大于 35L/s 的可燃材料堆场、可燃气体储罐（区）和甲、乙类液体储罐（区）；
3）座位数超过 1500 个的电影院、剧院，座位数超过 3000 个的体育馆、任一层建筑面积大于 3000m2 的商店、展览建筑、省（市）级及以上的广播电视楼、电信楼和财贸金融楼，室外消防用水量大于 25L/s 的其它公共建筑；
3 除本条第 1、2 款外的建筑物、储罐（区）和堆场等的消防用电可采用三级负荷供电；

【分析与建议】电气专业应要求给排水专业提资，明确该公共建筑的室外消防用水量并在设计说明中表达；多层公共建筑室外消防用水量超过 25 L/s 时，消防用电应按二级负荷供电；

小于等于 25L/s 时，消防用电可按三级负荷供电；

3. 当项目由高层和多层建筑组成时，多层公共建筑或地下车库内设有为项目内高层建筑服务的弱电机房、消控室和泵房，其负荷定级按多层建筑定级；

【规范规定】

《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
3.2.5 重要电信机房的交流电源，其负荷级别应与该建筑工程中最高等级的用电负荷相同。
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
第 3.2.3 1 一类高层民用建筑的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等消防设备用电应为一级。
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
附录 A

【分析与建议】当多层建筑内设有为项目内其他高层建筑服务的消控室、安保机房、电子信息机房、消防水泵房、生活水泵房时，以上机房的负荷等级应按其服务的最高建筑分类执行。若服务的最高建筑分类为一类高层时，则机房的负荷等级为一级；若服务的最高建筑分类为二类高层时，则机房的负荷等级为二级。

二、应急照明等消防问题

1. 若多层公共建筑的室外消防用水量等于或小于 25L/s，消防设备用电负荷等级为三级，应急照明是否需采用双电源供电？能否采用灯具自带蓄电池并由普通照明配电箱专用回路供电？

【规范规定】

《建筑设计防火规范》GB50016-2014
11.1.3 消防应急照明灯具和灯光疏散指示标志的备用电源的连续供电时间不应少于 30min。
11.1.4 消防用电设备应采用专用的供电回路，当生产、生活用电被切断时，应仍能保证消防用电。其配电设备应有明显标志。
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
13．8．5 火灾应急照明的设置，除符合本规范第 13．8．1～13．8．4 条的规定外，尚应符合下列规定：
1 应急照明在正常供电电源停止供电后，其应急电源供电转换时间应满足下列要求：
1)备用照明不应大于 5s，金融商业交易场所不应大于 1．5s；
2)疏散照明不应大于 5s。
13．9．12 应急照明电源应符合下列规定：
1 当建筑物消防用电负荷为一级，且采用交流电源供电时，宜由主电源和应急电源提供双电源，并以树干式或放射式供电。应按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱，提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，宜由双电源中的应急电源提供专用回路采用树干式供电，并按防火分区设置应急照明配电箱。
2 当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时，宜采用双回线路树干式供电，并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，可由单回线路树干式供电，并按防火分区设置应急照明配电箱。
《防火规范编制组对于自带蓄电池应急照明供电方式的答复》：

新《建筑设计防火规范》
12.1.11 一、二级负荷供电的消防设备的配电箱与普通设备的配电箱应分别设置，三级负荷供电的消防设备的配电箱宜独立设置。
《2013 年浙江省消防技术规范疑难问题研讨会纪要》按一、二级负荷供电的应急照明应设置专用的应急照明配电箱，三级供电负荷可不设。

【分析与建议】规范很明确，应急照明应有备用电源，而无关负荷等级。所以，即使应急照明为三级负荷，也应有备用电源。可以采用市电的双回路供电；如建筑物无第二市电，则必须采用蓄电池，最少持续供电时间应符合《民规》表 13．9．13 的规定。当应急照明为三级负荷并采用自带蓄电池作为备用电源时，可采用由靠近的终端配电箱专用回路供电。当应急照明为一二级负荷，有条件采用市电的双回路供电时，虽规范编制组曾有放宽要求的答复，但考虑到新《防火规范》即将出台，措辞从严，所以不建议如此做。

2. 若多层公共建筑的室外消防用水量等于或小于 25L/s，消防设备用电负荷等级为三级，其自用消防泵是否需要双电源供电？

【规范规定】

《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
13.9.5 建筑物(群)的消防用电设备供电，应符合下列要求：
1 消防用电负荷等级为一级时，应由主电源和自备电源或城市电网中独立于主电源的专用回路的双电源供电；
2 消防用电负荷等级为二级时，应由主电源和与主电源不同变电系统，提供应急电源的双回路电源供电；
《建筑设计防火规范》GB50016-2014
第 8.6.8 消防水泵应设置备用泵，其工作能力不应小于最大一台消防工作泵。当工厂、仓库、堆场和储罐的室外消防用水量小于等于 25L/s 或建筑物的室内消防用水量小于等于 10L/s 时，可不设置备用泵。
《民用建筑水灭火系统设计规程》DGJ08-94-2007
第 9.1.9 消防泵、消防稳压泵、消防转输泵均应设置备用泵。但七层至九层的单元式住宅（采用小区集中给水泵房的除外）可不设备用泵。备用泵的工作能力不应小于其中最大一台消防工作泵。
第 9.1.11 7 消防泵、消防稳压泵及消防转输泵应有不间断的动力供应，也可采用内燃机作动力（条文说明：设有备用泵的消防泵站或泵房，应设备用动力，且满足分级或分区时多台消防泵同时工作的动力供应。若采用双电源或双回路供电有困难时，可采用内燃机动力。）
《江苏省住宅设计标准》DGJ32-J26-2006
第 10.1.2.2 7 对于供电负荷等级为三级的住宅，若设有备用泵的消防泵房，应设备用动力；若采用两路供电有困难时，可采用 EPS-集中式应急电源装置或告之给排水专业，其应选用有内燃机作备用动力的水泵。

【分析与措施】消防泵为三级负荷，但需要设置消防泵备用泵时，工程有条件取得两路电源时，为提高消防供电可靠性需采用双回路供电并在末端配电箱设置双电源自切装置。当工程仅能取得一路电源时，应告知给排水专业，应选用有内燃机作备用动力的水泵。

【规范规定】

《建筑设计防火规范》GB50016-2014
6.2.1.1 楼梯间入口处应设前室、阳台或凹廊；
9.2.1 高层建筑的下列部位应设置应急照明：
9.2.1.1 楼梯间、防烟楼梯间前室、消防电梯间及其前室、合用前室和避难层（间）。
9.2.1.2 配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、供消防用电的蓄电池室、自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间。
9.2.1.3 观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业营业厅等人员密集的场所。
9.2.1.4 公共建筑内的疏散走道和居住建筑内走道长度超过 20m 的内走道。
9.2.3 除二类居住建筑外，高层建筑的疏散走道和安全出口处应设灯光疏散指示标志。
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
13.8.3 公共建筑、居住建筑的下列部位，应设置疏散照明：
1 公共建筑的疏散楼梯间、防烟楼梯间前室、疏散通道、消防电梯间及其前室、合用前室；
2 高层公共建筑中的观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、宴会厅、会议厅、候车(机)
厅、营业厅、办公大厅和避难层(间)等场所；
3 建筑面积超过 1500m2 的展厅、营业厅及歌舞娱乐、放映游艺厅等场所；
4 人员密集且面积超过 300m2 的地下建筑和面积超过 200m2 的演播厅等；
5 高层居住建筑疏散楼梯间、长度超过 20m 的内走道、消防电梯间及其前室、合用前室；
6 对于l 一 5 款所述场所，除应设置疏散走道照明外，并应在各安全出口处和疏散走道，分别设置安全出口标志和疏散走道指示标志；但二类高层居住建筑的疏散楼梯间可不设疏散指示标志。
《住宅设计标准》DGJ08-20-2013(上海地标) 公共地下室、避难层、中高层及以上高层住宅的公共走道、门厅、电梯厅及楼梯间等应设置疏散照明和疏散指示标志。

【分析与措施】

1. 对于住宅公共部位应急照明的设置，上海地标要求高于国标，应从严执行，住宅公共地下室、避难层、中高层及以上高层住宅的公共走道、门厅、电梯厅及楼梯间等应设置疏散通道照明和疏散指示标志（包括疏散方向标志灯和安全出口标志灯）。中高层和二类高层的设置原则趋同于一类高层。个人认为，住宅的外走道和小于 20m 的内走道的疏散通道照明和疏散方向标志灯可不设。

2. 公共建筑的室外疏散走道应设疏散通道照明和疏散指示标志。比如教学楼和商业街的的疏散外走道。室外走道是否疏散走道，应由建筑专业界定。

3. 当高层住宅两个单元间设有连廊时，应向建筑专业明确是否双向疏散通道，如是则应在疏散门的两侧分别设置安全出口标志灯，连廊若为外走道，可不设疏散通道照明和疏散方向标志灯；

4. 前室应设疏散通道照明，并在安全出口处设安全出口标志灯；若建筑通向楼梯间设置的是阳台或凹廊，则其具有前室功能，为隐性前室，应急照明设置要求同前室。若阳台或凹廊为室外空间，则可不设疏散通道照明，通向楼梯间的安

全出口标志灯仍应设置；

4. 商业应急照明设置问题：小商铺内是否要设疏散照明和疏散指示标志；

【规范规定】

《建筑设计防火规范》GB50016-2014
第 11.3.1 除住宅外的民用建筑、厂房和丙类仓库下列部位，应设置消防应急照明灯具：
3 观众厅、建筑面积大于 400 m2 的展览厅、营业厅、多功能厅、餐厅，建筑面积大于 200m²的演播室；
4 建筑面积大于 300 m2 的地下、半地下建筑或地下室、半地下室中的公共活动房间；
5 公共建筑的疏散走道。
第 11.3.4 公共建筑、高层厂房（仓库）及甲、乙、丙类厂房应沿疏散走道和安全出口、人员密集场所的疏散门的正上方设置灯光疏散指示标志，并应符合下列规定：
1 安全出口和疏散门的正上方应采用“安全出口”作为指示标志；
2 沿疏散走道的灯光疏散指示标志，应设置在疏散走道及其转角处距地面高度
1.0m 以下的墙面上，且灯光疏散指示标志间距不应大于 20m；对于袋型走道，不应大于 10m；在走道转角区，不应大于 1.0m，其指示标志应符合现行国家标准《消防安全标志》GB13495 的相关规定。
第 11.3.5 下列建筑或场所应在其内疏散走道和主要疏散路线的地面上增设能保持视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志：
1 总建筑面积超过 8000 m2 的展览建筑；
2 总建筑面积超过 5000 m2 的地上商店；
3 总建筑面积超过 500 m2 的地下、半地下商店；
4 歌舞娱乐放映游艺场所；
5 座位数超过 1500 个的电影院、剧院，座位数超过 3000 个的体育馆、会堂或礼堂。
《建筑设计防火规范》GB50016-2014
9.2.1 高层建筑的下列部位应设置应急照明：
9.2.1.3 观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业营业厅等人员密集的场所。
9.2.3 除二类居住建筑外，高层建筑的疏散走道和安全出口处应设灯光疏散指示标志。
4.1.5A 高层建筑内的歌舞厅、卡拉 0K厅（含具有卡拉 0K功能的餐厅）、夜总会、
录像厅、放映厅、桑拿浴室（除洗浴部分外）、游艺厅（含电子游艺厅）、网吧等歌舞娱乐放映游艺场所（以下简称歌舞娱乐放映游艺场所），…。
4.1.5A.6 疏散走道和其它主要疏散路线的地面或靠近地面的墙上，应设置发光疏散指示标志。
4.1.5B 地下商店应符合下列规定：
4.1.5B.6 疏散走道和其它主要疏散路线的地面或靠近地面的墙面上，应设置发光疏散指示标志。
《民用建筑电气防火设计规程》DG/TJ08-2048-2016（上海地标）
第 9.1.2 特、一、二级建筑物内下列场所应设疏散照明，其地面水平最低照度不低于 10LX：
1 楼梯间、防烟楼梯间前室、消防楼梯间及前室、合用前室和避难层；
2 观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业营业厅等人员密集场所；
3 公共建筑内的疏散走道和超过 20m 的内走道；
4 四星级及以上的宾馆的客房。
第 9.1.3 下列部位或场所宜设置疏散照明：
1 无自然采光或夜间使用的公共场所及公共场所内流动人员不少于 5 人的房间；
第 9.2.2 下列部位应设置安全出口标志：
1 公共出口、消防楼梯间及前室、合用前室；
2 建筑面积大于 300 m2 的或室内最远点至房间门距离超过 15m的会议室、多功能厅等公共活动场所的房间门口；
3 地下建筑物中各房间总面积超过 200 m2 且经常有人停留的活动场所的出口处。
第 9.2.3 下列部位应设置疏散方向指示标志：
1 疏散走道拐弯处；
2 超过 20m 的直行走道、超过 10m 的袋型走道；
3 地下室疏散楼梯间以及疏散方向向上的楼梯间；
4 室内最远点至安全出口距离超过 15m 的通道；
5 避难间、层及其他安全场所。
人员密集场所定义：
《建筑设计防火规范》5.3.15 条的条文说明：本条规定的人员密集的公共建筑主要指：设置有同一时间内聚集人数超过 50人的公共活动场所的建筑。如宾馆、饭店，商场、市场，体育场馆、会堂、公共展览馆的展览厅，证券交易厅，公共娱乐场所，医院的门诊楼、病房楼，养老院、托儿所、幼儿园，学校的教学楼、图书馆和集体宿舍，公共图书馆的阅览室，客运车站、码头、民用机场的候车、候船、候机厅(楼)等。
《中华人民共和国消防法》第七十三条：人员密集场所，是指公众聚集场所，医院的门诊楼、病房楼，学校的教学楼、图书馆、食堂和集体宿舍，养老院，福利院，托儿所，幼儿园，公共图书馆的阅览室，公共展览馆、博物馆的展示厅，劳动密集型企业的生产加工车间和员工集体宿舍，旅游、宗教活动场所等。上海《小型商业用房防火设计技术规定》中有关商业服务网点和商业营业厅的定义：

【分析与建议】

1. 各类建筑的地下商铺，无论面积大小，均应设疏散通道照明和安全出口标志灯，若室内最远点至安全出口距离超过 15 米，尚应增设疏散方向标志灯；

2. 设在住宅底部，面积不超过 300 m²的商铺属商业服务网点，商铺内可不设疏散通道照明和疏散指示标志，建议提前与审图公司沟通确认；

3. 设在住宅底部，面积超过 300 m²的商铺属商业营业厅，商铺内应设疏散通道照明和安全出口标志灯，若室内最远点至安全出口距离超过 15 米，尚应增设疏散方向标志灯；

4. 大中型商场（大于 3000m²）、宾馆、含带泳池健身功能的会所等人员密集的公共建筑中面积不超过 300 m²的商铺宜设疏散通道照明和疏散指示标志；建议提前与审图公司沟通确认；

5. 公共建筑中面积超过 300 m²的商铺应设疏散通道照明和疏散指示标志；

6. 各类建筑内的歌舞厅、KTV、游艺厅、浴室等公共娱乐场所不论面积均应设疏散通道照明和疏散指示标志；

7. 建筑面积超过 500 m²的地下商业和建筑面积超过 5000 m²的地上商业应增设能保持视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志，地下室不建议采用蓄光型疏散导流标志。若土建阶段并未明确疏散路线，则可在平面设计中暂不表达，在说明和相关图纸中阐明二次设计要求（包括布置间距），并在应急照明系统中预留相应回路；集中控制型疏散导流系统，应出具系统图。

5. 应急照明分支回路穿越防火分区；

【规范规定】

《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
13.9.8 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。
13.9.12 应急照明电源应符合下列规定：
3 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。
《住宅建筑电气设计规范》JGJ242-2011
9.3.1 条文解释：建议住宅建筑每 4 层~6 层设置一个应急照明配电箱，每层或每个防火分区的应急照明应采用一个从应急照明配电箱引来的专用回路供电。。。
9.3.3 高层住宅建筑楼梯间应急照明可采用不同回路跨楼层竖向供电。

【分析与建议】

1. 对于高层住宅的消防应急照明，规范很明确，除楼梯间外，应急照明支线不应跨越楼层或防火分区。每层或每个防火分区的应急照明应采用一个从应急照明配电箱引来的专用回路供电。楼梯间应急照明允许不同回路跨楼层竖向供电。

2. 鉴于某些 12 层以下高层住宅核心筒不大，每层的应急照明灯数量不多，此种情况下如果严格执行规范，则应急照明配电回路太多，建议如下处理：考虑到强电井为相对安全的区域，可采用应急照明先按楼层先分别接入强电井，再通过强电井构成树干式供电和归并。如此在图纸审查或施工后的修改影响较小。

三、供配电问题

装设漏电开关时，未将其所保护的回路所有带电导线断开；
(图示为 TN-C-S 总进线开关)

【规范规定】

《低压配电设计规范》GB50054-2011
3.1.11 剩余电流动作保护电器的选择，应符合下列规定：
1.除在TN-S 系统中，当中性导体为可靠地电位时可不断开外，应能断开所保护回路的所有带电导体；
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
7．7．10 剩余电流动作保护的设置应符合下列规定：
7 当装设剩余电流动作保护电器时，应能将其所保护的回路所有带电导体断开。

【分析与建议】

1. TT 系统，建筑物内总等电位联结仅与 PE 线相通，危险电位有可能通过 N 线引入。应将其所保护的回路所有带电导体断开。

2. TN 系统，PE 线和 N 线相通，且有总等电位联结。当发生故障时，危险电位同时施加在 N 线与 PE 线以及实施总等电位联结的金属构件、管道等上，人员触及中性线时不存在电位差，但不一定是地电位。由于民用建筑中多为单相负荷，其三相负荷不可能完全平衡，N 线属带电导线。在不能确保 N 线为地电位情况下，断路器就必须将其与相线同时断开。单相插座回路装设的漏电断路器，应采用双极（2P 或 P+N），住宅进楼总开关装设的防电气火灾漏电断路器，应采用 4 级（4P 或 3P+N）

3. TN-C-S 接地制式的电源进户处理上，在进户开关选用 4 极的情况下，PEN 线重复接地点必须取在开关前，严禁 PEN 线接入开关设备，应将进线 PEN 线先接入 PE 接地端子（该端子与地网或 MEB 连接）完成重复接地后，PE 与 N 线分

开，N 线再接入四级开关的 N 极。

2. 一二级负荷的上下级断路器的动作选择性的配合不满足要求。

【概念解释】

【规范规定】

《低压配电设计规范》GB50054-2011
第 6.1.2 配电线路装设的上下级保护电器，其动作应具有选择性，且各级之间应能协调配合。非重要负荷的保护电器，可采用部分选择性或无选择性切断。
《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
第 7.6.1 2 配电线路采用上下级保护电器，其动作应具有选择性；各级之间应能协调配合；但对于非重要负荷的保护电器，可采用无选择性切断。（条文解释：选择性配合可
根据制造厂提供的选择性图表进行。利用能量的选择性达到快速分断，通过时间选择性实现上下级间的完全配合）。
《全国民用建筑工程设计技术措施电气 2009 年版》
第 5.4.7 保护电器的设置与选择性配合，宜符合下列原则：
1 配电线路的首端保护电器，应采用选择型断路器。线路较长、容量较大的干线保护电器应采用选择型断路器。
2 末端线路的保护电器，宜采用非选择型断路器或带剩余电流保护的断路器。
3 配电线路的保护级数不宜超过三级。非选择型断路器宜用于末端线路保护。
4 断路器带有短路短延时脱扣器、零序电流保护、剩余电流保护的断路器时，应有足够的延时与下级保护配合；。
第 5.4.3 断路器保护的级间配合
3 当上下级断路器均为选择性断路器时，为保证上下级之间的动作选择性，上级断路器的过载长延时和短路短延时的整定电流，宜不小于下级相应保护整定值的 1.3 倍。
4 当上级保护电器是选择型断路器，而下级保护是非选择型断路器时，应符合如下条件：
1）上级保护断路器的短路短延时脱扣器的整定电流，应不小于下级保护断路器短路瞬时脱扣器整定电流的 1.3 倍；
2）上级保护断路器瞬时脱扣器整定电流应大于下级保护断路器出线端单相短路电流的
1.2 倍。
5 上下级保护电器均为非选择型断路器时，应加大上下级之间断路器脱扣器整定电流的级差，一般可按下列原则确定：
1）上一级断路器长延时脱扣器整定电流，宜不小于下一级长延时脱扣器整定电流的 2
倍；2）上一级保护断路器瞬时脱扣器整定电流，宜不小于下一级瞬时脱扣器整定电流
的 1.4 倍；3）末级非选择型断路器，其短路瞬时脱扣器整定电流应尽量小，但应躲过短时出现的过负荷尖峰电流。
《建筑电气常用数据》04DX101-1
保护选择性配合表（一）~（七）