Avenler

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14. 按 NEC 设计（美国）

开始之前，请注意。 Avenler 是一款 辅助工具，不是报批文件。美国设计方案能否获批，由 当地主管机构（AHJ） 和 现行有效的 NEC 版本 决定。程序中的 NEC 数值，务必与官方版本的正文核对。NEC 模式为测试版：程序掌握常见的住宅规则，而不是整部标准。

本章介绍按美国标准（NEC，NFPA 70）进行住宅设计的步骤：如何切换项目设置、如何以英尺和英寸绘图、回路分配和 load center 如何生成，以及程序会检查什么。

项目所在地区：单位与标准体系

  1. 打开项目页面（项目），在页面底部的 更多设置 中找到地区设置。
  2. 计量单位 可选 公制（mm、m） 或 英制（ft、in）。
  3. 电气标准体系 可选 IEC（默认）或 NEC (USA)；NEC 旁带有 测试版 标记。选择 NEC 时还可以选择 标准版本（NEC 2020、2023 或 2026；默认为 2023）。
  4. 电压等级 默认为 自动（IEC：230/400 V，NEC：120/240/208 V），也可以手动选择：230/400、220/380、240/415、120/240、277/480 或 100/200 V。选型计算和电压降按此电压计算；标准体系的表格（载流量、电阻）保持不变。NEC 的住宅负荷计算和 load center 设计仍使用 NEC 自身的电压。
  5. 只有项目的 所有者 才能更改地区。计量单位和电压等级也可以通过编辑器页眉中的标尺按钮设置。该设置对项目的所有楼层、检查、工程量清单和打印都有效。

在公开的计算器中（电压降、电缆选型、功率–电流），计量单位 和 电压等级 可以单独选择，与标准体系无关。

标准体系还可以选择 NBR 5410 (Brasil)。在巴西市场（pt-BR），新项目默认采用公制、NBR 5410、“Brasil”符号集和 127/220 V。采用 NBR 时，电压降限值为 4 %；图纸检查会核查各房间的插座数量（TUG）、顶棚照明点以及照明回路与插座回路的分开设置，配电箱检查则核查 DR、TUE 和 DPS 规则。配电箱页面还会显示负荷估算表（Quadro de previsão de cargas）。NBR 检查结果仅供参考，尚未经过专业审校。在 NBR 项目中，供电方数据表（padrão de entrada）以巴西字段显示（供电方、UC 编号、供电类别、主断路器、进户线）；程序不建议类别界限，这些界限由供电方的标准规定。技术说明（memorial descritivo）注明 NBR 5410，ART 编号、负责设计师姓名和 CREA/CFT 编号需手动填写。在“文档”中还有巴西的检验和测量记录模板，图纸集中也有负荷估算页（Quadro de previsão de cargas）。

快速上手：点击 从模板新建项目，选择 美式入门住宅——一栋约 1600 sq ft 的单层住宅，采用英制单位、按 NEC 2023 设置的回路、200 A 的 load center 和美式符号集。您可以随意修改。

以英尺和英寸绘图

在英制项目中，编辑器的输入框以英尺-英寸的形式显示并接受长度。可输入的写法例如：12'6"、12'-6 1/2"、150"（英寸）和 12.5'（十进制英尺）。绘制墙体时，也可以直接输入长度并按 Enter。

  • 网格为 6 英寸；方向键每次将选中对象移动 1 英寸，Shift + 方向键每次移动 1 英尺。
  • 工程量清单中的长度、导出文件和 DXF 也按项目的单位制生成。
  • 打印时可选择 Letter、Legal、Tabloid 和 Arch D 纸张以及建筑比例（例如 1/4" = 1'-0"）；如果图纸放不进图幅，程序会提示。

美式符号集

在顶部栏的符号集选择中，美国 给出的是“通用美式做法”的图形。它 不是标准符号：程序不声称符合任何标准。

在 NEC 项目中（或使用美式符号集时），工具栏会增加新的符号：GFCI漏电保护插座、20 A插座、240 V插座（NEMA）（NEMA 配置 在设备属性中设置）、调光开关 和 吊扇。

按 NEC 自动分配回路

在 NEC 项目中，平面图编辑器的 自动分配… 按钮会按美国做法提出回路建议（可在预览中接受或放弃该建议）：

  • 厨房插座 至少两个 20 A 回路，浴室、洗衣房和车库的插座各设 20 A 回路；
  • 浴室、厨房、车库、室外、地下室和洗衣房的插座设 GFCI 保护，起居室、厨房、走廊及类似房间的 120 V 回路设 AFCI 保护；两者都需要时，使用双重功能断路器；
  • 240 V 负载（例如烘干机、灶具）使用两极回路，并配以与额定电流相匹配的 NM-B 电缆。

按房间模板布置的插座，遵循墙面的 插座间距规则（6 ft，台面处为 24 in）。建议的数值仅为起始值。

Load center 与 panel schedule

在 NEC 项目中，配电箱的类型为 load center。在 配电箱 页面，新建配电箱时类型为 Load center，并需要填写 位置 数（偶数）和 主断路器 / 母线 的电流（A）。

  • 断路器为 1 极或 2 极，每极占一个位置；2 极断路器接 240 V（L1 和 L2）。
  • 每个断路器都可以设置 保护类型：标准、GFCI、AFCI 或 双重功能（AFCI + GFCI）。
  • 如果回路放不下，程序会建议更多的位置数，您可以当场应用。
  • Panel schedule（配电盘表）按位置显示回路、电流、极数、保护以及 L1/L2 负荷（VA）。打印图纸集 会将其作为一张图纸收录，单线图也按 load center 绘制。

住宅负荷计算（NEC 第220条）

在 NEC 项目的 配电箱 页面会出现 住宅负荷计算：输入数据来自图纸（面积为各房间之和），数值可以覆盖修改（覆盖的内容不会保存）。可选方法（220.82）和标准方法的推导过程都会显示，并给出建议的进线和导线。

没有图纸时，也可以手动输入，在公开的 功率和电流 计算器中试用：将 IEC / NEC 开关切换到 NEC，其下方就会出现住宅负荷计算器。这是参考性计算。

对现有住宅进行扩容（例如因为增加 EV 充电桩或热泵）时，公开的进线扩容负荷计算器会按计算法（220.83）和实测法（220.87）显示现有进线是否足够，如果不够，需要多大的进线和导线。这是参考性计算。

NEC 检查与修正

在 NEC 项目中，检查 面板（参见 检查 一章）也会运行美国的规则。例如缺少 GFCI（210.8）、缺少 AFCI（210.12）、缺少 20 A 回路（210.11(C)）、插座间距（210.52）、连续负荷的 125 %（210.20(A)）、接线盒容积（314.16）、关于防篡改（tamper-resistant）插座的提醒（406.12），以及 load center 方面的规则：位置不足、主断路器偏小、两相不平衡。代码以 NEC_ 开头。

部分检查结果带有 修正 功能：插入插座、更换为 GFCI 插座、在回路保护中加入 AFCI。点击 打开修正建议 后，请核对建议内容，应用后保存图纸。规则的设置位于 检查规则 和 配电箱规则 页面。

责任与限制

请记住： 程序不是报批文件。设计必须按 当地主管机构（AHJ） 的要求和 现行有效的 NEC 版本 进行审核，程序中的 NEC 数值须与官方正文核对。NEC 模式为测试版；美式符号集不是标准符号。标准的正文须向出版方获取；相关链接见 标准 页面。