校園建筑電氣設計淺析

【關(guān)鍵詞】校園;教育;電氣設備;節(jié)能 

　　校園建筑的電氣設計除了遵循相關(guān)的國家規(guī)范、標準外，還要遵循當?shù)毓╇姴块T的規(guī)定。為了使得校園電氣設計滿足可靠性供電的前提下，力求經(jīng)濟合理并且能夠滿足師生需求，避免在設計中遇到配置不合理、設計疏漏的問題，闡述了以下觀點供參考。 

　　一、棧房的設置 

　�。�1）.開閉所的設置： 

　　在《城市電力規(guī)劃規(guī)范》（GB/50293-1999）7.3.4中規(guī)定，10kV開關(guān)站最大轉(zhuǎn)供容量不宜超過15000kVA。校園附近變壓器安裝容量接近時最好配備開閉所，如果附近其余地方設有開閉所，并且這個開閉所的容量可以滿足校園的需求，在征得當?shù)毓╇姴块T允許時可不設置開閉所。若設置開閉所需向供電部門確認位置，一般情況下開閉所設置在首層或者地下一層，進出線方便，接近市政道路或校園相關(guān)道路。若地下僅有一層需向供電部門確認，是否可以設置在地下一層，并考慮防水和洪澇情況。 

　�。�2）. 局管自管變電所的設置： 

　　為提高供電可靠性，降低線損，較大規(guī)模校園內(nèi)的變電所設置應遵循小容量、多布點，靠近負荷中心的原則進行配置。 

　　開關(guān)站、配電室與建筑結(jié)合時，應避免與居民住宅直接為鄰。考慮到教育建筑的特殊性，配變電所的外側(cè)與住宅建筑外墻的間距不宜小于20m，不應小于10m。 

　　（3）.變壓器容量的選擇： 

　　校園建筑屬于民用建筑，所以根據(jù)民用建筑電氣設計規(guī)范第4.3.6條例變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時，單臺變壓器容量不宜大于1250kVA。預裝式變電所變壓器，單臺容量不宜大于800kVA。然而住宅項目的局管變電所變壓器容量的選擇需根據(jù)當?shù)毓╇姴块T的要求。 

　　二、防雷設計 

　　雷電災害作為危害程度僅次于暴雨洪澇、氣象地質(zhì)災害的一大氣象災害，嚴重威脅著我國社會公共安全和人民生命財產(chǎn)安全。隨著我國教育現(xiàn)代化的迅速發(fā)展，校園硬件設施更新進一步加快，先進的電子設備等不斷增加，雷擊隱患也隨之加大，而學校又是人員密集場所，一旦發(fā)生雷擊事故，不但對人民的生命造成傷害也會造成嚴重的社會影響。雷電危害校園網(wǎng)絡系統(tǒng)不僅有直接打在建筑物上的直擊雷，還有主要通過電源線路和各種網(wǎng)絡線路入侵的感應雷，以及地電位反擊。校園防雷設計需要綜合考慮各所學校的情況。決定校園內(nèi)需要做防雷設計的部分為：教學樓、辦公樓、綜合樓。所涉及的防雷項目主要有接閃、接地、等電位連接、屏蔽、電涌保護器的安裝與防護。決定從外部防雷和內(nèi)部防雷兩個方面來闡述，在接地裝置的設計上，該教學樓為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用硅酸鹽水泥，周圍的土壤含水量不低于4%，利用基礎(chǔ)內(nèi)的樁、承臺、地梁內(nèi)的鋼筋作為接地體，利用率為兩條，混凝土基礎(chǔ)梁中上、下每兩根主鋼筋焊接為一整體，作為水平接地體，連接處用直徑為10mm 的圓鋼搭接過渡，圓鋼單邊焊接長度為圓鋼直徑的12 倍，雙面焊接時焊接長度為圓鋼直徑的6 倍。引下線的設計可采用柱內(nèi)鋼筋作為引下線，可不設斷接卡，但應在室內(nèi)、外適當?shù)攸c設若干連接板，供測量和做等電位連接用。采用避雷帶做接閃器。內(nèi)部防雷措施采取等電位連接，施工方法是宜使用截面積50mm2 的銅排作為單點連接的接地基準點（ERP），將銅排與預留的電氣連接端子相連，保證銅排與和電氣預留端子相連的柱內(nèi)鋼筋構(gòu)成電氣連通的整體。連接導體與等電位接地端子板之間應采用螺栓連接，連接處應進行熱搪錫處理。等電位連接導線應使用具有黃綠相間色標、截面積為16mm2 的銅質(zhì)絕緣導線。計算機的外殼等可導電部分均要求連接到匯流排上。同時安裝SPD，限制瞬態(tài)過電壓和分走電涌電流，對計算機房進行防靜電和屏蔽等措施，共同起到減小感應雷與雷電波入侵造成損害的作用。通過對該校園的建筑物實行防雷保護，可以有效地較少雷電造成的損失。以降低其遭受雷擊的概率，保障學校師生和財產(chǎn)的安全。 

　　三、照明系統(tǒng)節(jié)能設計 

　　照明系統(tǒng)是校園建筑電氣中使用最頻繁，最重要的組成部分。對其進行節(jié)能設計首先是指采用新型的節(jié)能照明設備，同時選用合適的電源控制設備。新技術(shù)在照明系統(tǒng)的應用可以有效地降低民用建筑中的用電量，減少照明的成本。節(jié)能燈技術(shù)的發(fā)展和普及為建筑照明提供了多樣化的選擇，與傳統(tǒng)的白熾燈相比，其具有能耗低、發(fā)光率高且使用壽命長的特點�？梢詾楣�(jié)能做出巨大貢獻。其次新型控制方式的設計也是節(jié)能的方式之一。照明控制方式的新型化設計一方面要考慮到電力的節(jié)約，另一方面也可以提高照明系統(tǒng)的工作效率，使控制更加科學，減少不必要的浪費和設備損耗。新型的控制方式有聲控開關(guān)，智能照明，即根據(jù)建筑物對照明的需求采用不同的時間控制模式或光線控制模式等。新型照明控制方式的出現(xiàn)使得建筑物的照明更加合理且實現(xiàn)精準控制，減少能源的消費。 

　　四、校園建筑電氣防火安全措施 

　�。�1）消防電源的設計 

　　在建筑發(fā)生火災事故時，及時利用建筑物內(nèi)所設置的消防設施進行滅火并及時進行人員疏散，為此，合理設計電氣設備的負荷等級以及確保供電的可靠性是建筑電氣防火設計中的最基本的問題。建筑設施中的消防控制室、火災報警器、消防電梯、消防栓泵、防煙排煙設備以及應急照明等設備的等級，必須符合現(xiàn)行國家標準《教育建筑電氣設計規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定。 

　�。�2）消防配電線路的設計 

　　①消火栓泵、噴淋泵等配電線路的設計 

　　火災噴淋系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)等必須配備加壓泵，這些加壓泵等消防水泵是在火災事故發(fā)生時及時實施滅火工作的關(guān)鍵設備。消防水泵是否能夠正常運行，直接影響到火災撲救的效果，因此，對其配電線路的防火設計必須給予以高度重視。根據(jù)現(xiàn)行的消防工程規(guī)定，消防水泵通常集中設置于水泵房，同時它的配電線路以及各個水泵電動機的配電支線的配電電源要滿足設備用電負荷的要求，從而確保水泵的應急安全可靠使用。 

　�、诜琅艧熢O備配電線路的設計 

　　防排煙設備是民用建筑中非常重要的防火設備，主要包括排煙機、送風機以及各類閥門等，這些設備能否正常運轉(zhuǎn)，直接關(guān)系到火災現(xiàn)場的人員疏散以及是否能夠有效控制火災蔓延的效果。因為防排煙設備的布置通常比較分散，這些設備的電氣線路防火設計不但要充分考慮供電主回路線路，而且要考慮聯(lián)動控制線路，以備火災發(fā)生時候能夠及時控制使用這些防排煙設備。 

　　（3）火災自動報警系統(tǒng)的設計 

　　在建筑中合理的安裝火災自動報警系統(tǒng)，萬一發(fā)生火災的時候能夠及時報警，及時采取滅火措施，從而減少火災帶來的損失，確保人們的生命安全和財產(chǎn)安全�；馂膱缶�系統(tǒng)通常包括三種基本形式：區(qū)域報警系統(tǒng)、集中報警系統(tǒng)以及控制中心報警系統(tǒng)，設計人員需要根據(jù)具體設計對象來確定火災自動報警系統(tǒng)的形式。設計人員首先需要清楚要設計的建筑形式、規(guī)模以及建筑物的分布等多種狀態(tài)和因素，通過對這些因素的周密考慮，來確定火災報警系統(tǒng)的設計形式。 

　　五、結(jié)論 

　　作為教育建筑，電氣安全是電氣設計中考慮的首要問題。教育建筑電氣設計需要在保證安全的大前提下，做到供電可靠、合理、管理方便，力求服務師生，為國家教育事業(yè)添枝加葉。 

　　參考文獻 

　　[1]. 住宅電氣設計常用規(guī)范得比較  劉敬敏（亞瑞建筑設計有限公司） 電氣設計技術(shù) 2012.09第3期，21～23頁。 

　　[2]鐘鳴，呂慶文，潘振國. 淺析民用建筑電氣設計中的節(jié)能措施[J]. 技術(shù)與市場，2011，05：41+43.