鄭海波
摘要:進(jìn)入二十一世紀(jì)以來,隨著國家對教育以及對學(xué)生的安全問題的重視,當(dāng)新型學(xué)生公寓建立時,學(xué)校都會設(shè)計安全的電氣設(shè)計讓學(xué)生們能夠入住更好的學(xué)生公寓。學(xué)生公寓是集體生活的住所,電氣設(shè)計需要考慮到許多方面。本論文主要分析在電氣設(shè)計中有關(guān)強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計方面的一些內(nèi)容,例如強(qiáng)電系統(tǒng)的設(shè)計方法以及里面存在的一些原則,還會對樓宇低壓供配電設(shè)計方面做一些介紹。
關(guān)鍵詞:電氣設(shè)計;學(xué)生公寓;分析
一、學(xué)生公寓的類型
學(xué)生公寓在中國的學(xué)校中大約有三種類型:單元式、通廊式還有高層學(xué)生公寓。
首先,是單元式學(xué)生公寓。對于這一種類型的學(xué)生公寓,主要構(gòu)成有:寢室三間、衛(wèi)生間一間、盥洗室一間。這種構(gòu)造像一般的公寓,算是比較豪華的學(xué)生公寓。舒適的環(huán)境讓學(xué)生們可以更好的學(xué)習(xí)和生活。
另一種是是通廊式學(xué)生公寓,每一間公寓都會設(shè)有獨立的衛(wèi)生間和陽臺,比起單元式學(xué)生公寓面積要小,但是卻是絕大多數(shù)的學(xué)生居住的是通廊式學(xué)生公寓。所以通廊式學(xué)生公寓的設(shè)計需要更方便學(xué)生,陽臺的設(shè)定就是為了讓學(xué)生的衣服可以在宿舍晾曬,減少學(xué)生生活上的不便。通廊式學(xué)生公寓可以讓學(xué)生們可以進(jìn)行更多的交流,更大的滿足學(xué)生的精神生活。
最后便是高層學(xué)生公寓。這種公寓設(shè)計雖然內(nèi)部設(shè)計和通廊式學(xué)生公寓相似,但是整體要更加的復(fù)雜。高層學(xué)生公寓大部分分布在經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的城市,一般會配套更多的功能,外部設(shè)施方面為學(xué)生提供更好的條件。
以上是這些年以來在中國設(shè)計的學(xué)生公寓的類型,學(xué)生公寓的設(shè)計是為了更方便學(xué)生生活學(xué)習(xí),所以在電氣設(shè)計上也必須更加標(biāo)準(zhǔn),提高學(xué)生公寓的水平,不僅僅是外在的管理方面也需要從內(nèi)部電氣設(shè)計方面進(jìn)行提高。
二、電氣設(shè)計在學(xué)生公寓中的實踐分析
(一)學(xué)生宿舍電容表的設(shè)計
對于單元式或通廊式學(xué)生公寓而言,在公寓內(nèi)部有應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志燈,在《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》確定符合級別的規(guī)范性文件中,它們屬于二級負(fù)荷,公寓中的其他設(shè)施的用電是三級負(fù)荷,作為新型學(xué)生公寓提供了最新的寢室用電設(shè)備容量表,高層公寓和其他兩種學(xué)生公寓不同,在高層公寓中由于供電需求較大,有某些設(shè)施屬于一級負(fù)荷,當(dāng)需要建設(shè)這些設(shè)施時,在進(jìn)行電氣設(shè)計的過程中,需要選擇多一個供電的電源,這樣做的原因是為了預(yù)防在高層公寓中的電源發(fā)生異常時可以確保備用電源可以正常使用。二級負(fù)荷在高級公寓中的供電系統(tǒng)會采用兩回路電源供電,上邊所說的兩級負(fù)荷都是對供電電源存在特殊的要求,所以必須準(zhǔn)備備用的電源。對于一般的三級負(fù)荷只需在平時注意維護(hù),在必要的時候能夠用應(yīng)急電源支援可以起確保其持續(xù)能夠持續(xù)的利用。
(二)學(xué)生宿舍的電路保護(hù)裝置
在《住宅設(shè)計規(guī)范》GB50096-2911中的8.2.7.6條例中有以下規(guī)定:“每棟住宅的總電源進(jìn)線應(yīng)設(shè)剩余電流動作保護(hù)或剩余電流動作報警?!彼奚犭姎庠O(shè)計中雖然并沒有如此詳盡的規(guī)定,但是有《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008的7.6.7條例:“建筑物的電源進(jìn)線或配電干線分支處的接地故障報警應(yīng)符合下列規(guī)定:住宅、公寓等居住建筑應(yīng)設(shè)置剩余電流動作報警器,宿舍電氣設(shè)計也必須加入電流動作保護(hù)裝置。漏電電流數(shù)值可以由在線路上安裝檢測儀器得到,當(dāng)超過某個數(shù)值時,漏電保護(hù)器就開始工作。
不同于以前學(xué)生公寓用電量小的狀況,現(xiàn)在學(xué)生公寓中也開始出現(xiàn)使用電量的增加和實際供電跟不上的問題,大多數(shù)的學(xué)校不斷的進(jìn)行供電系統(tǒng)的改造。隨著科技的發(fā)展,會有越來越多的電器進(jìn)入到學(xué)生公寓中,已經(jīng)建立成的學(xué)生公寓不能大幅度的改動設(shè)施,當(dāng)學(xué)校建設(shè)新型的學(xué)生公寓時,需要考慮到大型設(shè)備會進(jìn)入公寓,確保學(xué)生不會因為學(xué)校的電源問題而影響日常的學(xué)習(xí)生活。學(xué)校方面也可以節(jié)省因為再次改造而造成在人力物力財力方面的浪費。所以裝設(shè)剩余電流動作保護(hù)器是很有必要的。
(三)學(xué)生公寓的配電箱設(shè)計
隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,在實踐中對新型學(xué)生公寓的探索方面也在進(jìn)一步的發(fā)展,根據(jù)現(xiàn)在的研究已經(jīng)設(shè)計出一套符合新型學(xué)生公寓的思路,電氣設(shè)計在新型學(xué)生公寓中發(fā)揮著重大的作用。比如供配電系統(tǒng),其在學(xué)生公寓中占據(jù)重要的地位。在這樣的設(shè)計中,需要發(fā)現(xiàn)每一戶在供電設(shè)施中之間的關(guān)系,正確的選擇需要用到的開關(guān)和匹配的導(dǎo)線,還要考慮這些設(shè)施該安裝在什么地方怎樣正確的安裝,在進(jìn)行電氣設(shè)計時也要重視和考慮供電設(shè)施的鋪設(shè)方式。一般情況下可以在每一間學(xué)生的房間內(nèi)配設(shè)一臺最低等級的配電箱,這種設(shè)施可以更好的實現(xiàn)對各種供電設(shè)備的控制,把握好對供電設(shè)備的計算。學(xué)生公寓的樓層的設(shè)計需要考慮的是每一層中占核心地位的電箱的數(shù)量、該怎樣安裝、安裝的位置等等。在設(shè)計實踐過程中,需要按照實際情況來確定該配置電箱的數(shù)量。當(dāng)在每一層安裝點相似,應(yīng)該選擇在負(fù)荷中心的位置,在電氣設(shè)計中必須十分重視。
(四)學(xué)生公寓的照明系統(tǒng)設(shè)計
在使用照明系統(tǒng)時,都會參照在國家中要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定學(xué)生公寓應(yīng)該設(shè)計怎樣的照明標(biāo)準(zhǔn),其次,還會要求在設(shè)計過程中充分考慮到學(xué)生公寓自身的特點,在超過國家的標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下,根據(jù)學(xué)生公寓的具體情況實際具體的方案,充分考慮到多數(shù)的條件之后,以保證學(xué)生學(xué)習(xí)生活不受影響的前提下,保證照明系統(tǒng)中照明的效能的前提下,盡量減少在日常照明過程中對硬件設(shè)施的損壞。既可以保證能源的有效利用,又可以節(jié)省學(xué)校更換照明設(shè)施對學(xué)生生活學(xué)習(xí)造成的影響。照明系統(tǒng)在學(xué)生公寓中的設(shè)計多數(shù)會采用兩套,寢室中一般會有兩套單管熒光燈具,在衛(wèi)生間會選擇比較能防水的防塵性比較好的燈具。
但是在這里并不提倡省電的聲光控或者觸摸延時燈具,因為宿舍人員來往頻繁,反而不會達(dá)到省電的效果,學(xué)生公寓的燈具選用與設(shè)計應(yīng)該從使用人員和管理人員的實際需求出發(fā):宿舍樓道內(nèi)的燈具應(yīng)該還是由專人負(fù)責(zé),樓道燈和平臺燈分開控制,根據(jù)實際情況進(jìn)行開閉,另外保持衛(wèi)生間燈具長明等。在電氣設(shè)計階段,宿舍內(nèi)需要的燈具密度和種類可以由照度公式計算得出:
其中 是房間內(nèi)平均照度(lx), 是初始光通量,N是燈具數(shù)量,MF是設(shè)備維護(hù)系數(shù),UF是設(shè)備利用系數(shù),A則是燈具工作面積。
(五)電氣設(shè)計中的安全保障部分
學(xué)校在建設(shè)新型學(xué)生公寓時,其中基本的外部硬件設(shè)施必須存在弱電系統(tǒng)的設(shè)計。包括有保證能夠隨時保持聯(lián)系的通訊系統(tǒng),還有保證能夠正常獲得外界信息和資源的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。學(xué)生公寓作為常年為學(xué)生提供生活學(xué)習(xí)的公共區(qū)域,必須有能夠保證學(xué)生安全的監(jiān)控系統(tǒng),但是監(jiān)控必須在不打擾學(xué)生私下空間的前提下安裝。隨著科技發(fā)展,智能的設(shè)備也漸漸進(jìn)入校園和學(xué)生公寓之中,可以自動控制某些可以用智能手段管理的供電系統(tǒng),包括關(guān)系學(xué)生自身安全的如火災(zāi)自動報警的系統(tǒng),以及不能斷電的逃生指示燈都應(yīng)該放到一個重要的位置上。
在進(jìn)行電氣設(shè)計時,需要考慮的學(xué)生在學(xué)生公寓這個公共場所中,用電安全的保證和設(shè)施本身設(shè)計安全的保證。在公共場合一般都會設(shè)計應(yīng)急照明設(shè)施,這個設(shè)施的使用不會占用學(xué)生公寓公共照明的用電,會將公共照明和應(yīng)急照明分為兩個部分分別供電,普通的公共照明可以采用一般的燈具照明,作為應(yīng)急照明,必須要保證在平時不使用的情況下,照明設(shè)施不會遭到破壞,這是就需要用一些保護(hù)燈具的材料制作成外部保護(hù)罩,將其用在應(yīng)急照明設(shè)施上。
(六)雪深公寓的防雷擊保護(hù)措施
在新型學(xué)生公寓中,電氣設(shè)計都會考慮到安設(shè)防護(hù)裝置來保護(hù)學(xué)生公寓大樓不遭受雷電的直接攻擊,這種裝置在安裝時考慮到學(xué)生公寓本身的抗擊等級。還要保證學(xué)生公寓內(nèi)部不會遭受的雷電的破壞,這就需要考慮到當(dāng)?shù)氐姆览椎燃墶?/p>
無論如何,在防雷擊方面的措施要根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010來設(shè)計,宿舍屬于人員密集地區(qū),在宿舍電源方面最好采用二級防雷標(biāo)準(zhǔn),另外要采用聯(lián)合接地安全措施進(jìn)行安全保障。宿舍的防雷安全標(biāo)準(zhǔn)還可以根據(jù)以下公式計算出預(yù)計雷擊次數(shù),根據(jù)當(dāng)?shù)胤览讟?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防雷等級的確定:
其中N為建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù),k為修正系數(shù),一般為1,但是電阻率較小的地方和潮濕地區(qū)為1.5,Ng是建筑物所處地區(qū)的雷擊年均密度(次/km2/a),Ae是與建筑物受到相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2)
結(jié)語
電氣設(shè)計運用在新型的學(xué)生公寓之中是十分復(fù)雜的一項任務(wù),學(xué)校、社會。
家庭各方都必須嚴(yán)肅對待這個問題,因為學(xué)生公寓是學(xué)生在學(xué)習(xí)之外主要的活動領(lǐng)域,不能因為一時的疏忽大意而讓學(xué)生的生命安全受到威脅。教室是學(xué)生主要學(xué)習(xí)的地方,誰都不能放松;學(xué)生公寓是學(xué)生休息的地方,但除了學(xué)生誰也不可以放松,全面的設(shè)計才是提高學(xué)生公寓質(zhì)量的最大保證。
參考文獻(xiàn):
[1]郭宏祥:新型學(xué)生公寓電氣設(shè)計的探索與實踐[J],山東大學(xué)碩士論文,2007年4月。
[2]薛繼昌:關(guān)于智能型學(xué)生公寓電氣設(shè)計的探討[J],民營科技,2013年第7期。