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2023-09-22
建筑电气设计：住宅建筑用电负荷需要系数解析
【摘要】：《住宅建筑电气设计规范》3.4.1 对于住宅建筑的负荷计算，方案设计阶段可采用单位指标法和单位面积负荷密度法；初步设计及施工图设计阶段，宜采用单位指标法与需要系数法相结合的算法。住宅建筑方案设计阶段采用15～50W/m2单位面积负荷密度法进行计算时，设计人员根据实际工程情况取其中合适的值，不用再乘以表1-6中的需要系数。
【规范规定】
3.4.1 对于住宅建筑的负荷计算，方案设计阶段可采用单位指标法和单位面积负荷密度法；初步设计及施工图设计阶段，宜采用单位指标法与需要系数法相结合的算法。
3.4.2 当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，应全部按三相对称负荷计算；当大于或等于15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。
3.4.3 住宅建筑用电负荷采用需要系数法计算时，需要系数应根据当地气候条件、采暖方式、电炊具使用等因素进行确定。
【解析】
住宅建筑因受地理环境、居住人群、生活习惯、入住率等因素影响，需要系数很难是一个固定值，设计人员取值时应考虑当地实际工程状况。
【实例】
举例一台1600kV·A变压器能带多少户住宅？
1）单相配电300（三相配电900）基本户数及以上时，每户的计算负荷为
Pjs1=Pe·Kx=3×0.3kW=0.9kW
Pjs2=Pe·Kx=4×0.26kW=1.04kW
Pjs3=Pe·Kx=6×0.26kW=1.56kW
式中 Pjs——每户的计算负荷（kW）；
Pe——每户的用电负荷量（kW）；
Kx——住宅建筑用电负荷需要系数见表1-6。
表1-6 住宅建筑用电负荷需要系数
2）1600kV·A变压器用于居民用电量的计算负荷为
Pjs4=Se·K1·K2·cosϕ=1600×0.85×0.7×0.9kW=856.8kW
式中 Pjs4——单台变压器用于居民用电量的计算负荷（kW）；
Se——变压器容量1600（kV·A）；
K1——变压器负荷率85%；
K2——居民用电量比例（扣除公共设施、公共照明、非居民用电量，如地下设备层、小商店等）70%；
cosϕ——低压侧补偿后的功率因数值，取0.9。
3）一台1600kV·A变压器可带住宅的户数：
A1=Pjs4/Pjs1=856.8/0.9=952×3=2856
A2=Pjs4/Pjs2=856.8/1.04=823×3=2469
A3=Pjs4/Pjs3=856.8/1.56=549×3=1647
以上数据是按900户及以上的住宅建筑，每户用电量为3kW时，需要系数取0.3；每户用电量为4kW和6kW时，需要系数取0.26，且考虑三相负荷为平衡时进行计算的。实际工程中三相负荷不可能完全平衡，住宅户型不可能是一种，K2系数根据不同的住宅建筑性质取值也有所不同，设计人员应根据实际情况进行计算。
户型用电量大，表1-6中的需要系数宜取下限值，户型用电量小，表1-6中的需要系数宜取上限值。当设计的住宅均为A套型或A套型占60%以上时，900户以上的住宅建筑需要系数可取表1-6中上限数值0.3进行计算。
住宅建筑方案设计阶段采用15～50W/m2单位面积负荷密度法进行计算时，设计人员根据实际工程情况取其中合适的值，不用再乘以表1-6中的需要系数。
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