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某中學(xué)典型場所配電設(shè)計分析

2020-07-20 07:59:36歐建萍
智能建筑電氣技術(shù) 2020年3期
關(guān)鍵詞:多功能廳用房配電箱

歐建萍

(深圳市市政設(shè)計研究院有限公司,深圳518029)

0 引言

初中學(xué)校各房間按使用功能可分為教學(xué)用房、教學(xué)輔助用房及行政辦公用房及生活服務(wù)用房,按教學(xué)要求、功能需求的不同,合理設(shè)計配電系統(tǒng)尤為重要。

1 工程概況

本項目為九年一貫制初中學(xué)校,位于深圳市南山區(qū),總建筑面積28 193.22m2,地上共6 層(含教學(xué)、輔助用房、辦公、體育館用房等),半圓形建筑,大致分為南北區(qū)域。 地下共1 層(含地下停車庫、設(shè)備用房、廚房、餐廳、多功能廳等),大致分為東西區(qū)域,屬多層公共建筑。

2 供電系統(tǒng)設(shè)計

按照現(xiàn)行規(guī)范,本項目最高負(fù)荷等級為二級,根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)及學(xué)校范圍設(shè)置1 個變配電系統(tǒng)。 高壓采用1 路10kV 電源供電,設(shè)置450kW 柴油發(fā)電機作為雙電源及備用電源。 10kV 電源從本建筑北側(cè)市政管網(wǎng)引來,穿管埋地引入本工程地下室,經(jīng)高壓電纜架橋敷設(shè)至公共開關(guān)房。 公共開關(guān)柜出線沿電纜架橋敷設(shè)1 路10kV 電源至學(xué)校變電所高壓配電柜10kV 進線柜,放射式饋至各臺變壓器。供配電示意圖如圖1 所示。

地下室按建筑結(jié)構(gòu)及業(yè)態(tài)大致分為東西區(qū)域,地下一層西區(qū)供電由變電所降壓后經(jīng)東區(qū)橋架穿室外埋管進入,地下一層西區(qū)供電路徑如圖2 所示。

圖1 供配電示意圖

地上建筑按建筑結(jié)構(gòu)及業(yè)態(tài),分為南北兩個區(qū)域及文體區(qū)域,南區(qū)教室供電由電井1 引上,經(jīng)橋架敷設(shè)至電井3,北區(qū)教室供電由電井1 引上,經(jīng)橋架敷設(shè)至電井2,文體區(qū)域供電則由電井1 引出提供。地上建筑供電路徑如圖3 所示。

圖2 地下一層西區(qū)供電路徑

圖3 地上建筑供電路徑

3 學(xué)校典型場所配電設(shè)計

3.1 教室配電設(shè)計

本工程教學(xué)樓每層設(shè)置一級配電總箱,二級配電箱為教室總配電箱、公共走道照明配電箱等。 普通教室為50 人教室,面積約80m2,設(shè)置一個6kW配電箱。 教室的工作面為課桌面及黑板面,研究表明,照明光源的頻閃影響視功能且LED 藍(lán)光會造成視網(wǎng)膜光損傷,視力發(fā)育期的中學(xué)生更易受影響,所以教室選擇電子鎮(zhèn)流器無頻閃三基色熒光燈或0類無藍(lán)光危害LED 燈具。 由于教室課桌高度為0.75~0.85m,教室燈具安裝高度設(shè)置為底邊距地2.8m,可保證燈具距離課桌面≥1.7m,為降低眩光影響,燈具長軸方向垂直黑板安裝。 同時為防止黑板照明對師生的直接眩光,黑板照明采用帶半邊燈罩燈具,照明回路獨立設(shè)置,教室照明、黑板照明分別單獨設(shè)置開關(guān)控制。 美術(shù)教室需要高辨色,選擇顯色指數(shù)Ra≥90 的燈具,實驗教室工作面為實驗臺臺面,生物實驗室的顯微實驗桌設(shè)局部照明,化學(xué)實驗室可能產(chǎn)生腐蝕性氣體,燈具選擇防水防塵防爆型三基色熒光燈。 實驗臺上設(shè)置1 個三相插座及2 個單相插座,實驗臺插座與墻面插座分回路設(shè)置。

3.2 體育館配電設(shè)計

本項目體育館為標(biāo)準(zhǔn)籃球場設(shè)計,同時兼做排球場,室內(nèi)凈高8.6m,加上看臺面積約750 m2,供教學(xué)、訓(xùn)練及比賽使用,對地面水平照度均勻度要求高。 所以選擇大功率、光效高的LED 懸掛燈,采用滿天星布燈方式及智能照明控制。 體育館現(xiàn)階段不要求設(shè)置空調(diào),但考慮深圳地區(qū)夏季溫度高,預(yù)留空調(diào)系統(tǒng)用電,同時考慮學(xué)校運動會體育館可能有擴聲系統(tǒng)的需求,預(yù)留擴聲系統(tǒng)用電。

3.3 游泳館照明設(shè)計

本項目游泳館為室內(nèi)游泳館,室內(nèi)凈高4.6m,泳池深1.5m,面積約600 m2,供教學(xué)及學(xué)生訓(xùn)練使用。 室內(nèi)游泳館環(huán)境潮濕,若燈具安裝在游泳池水面上方,后期維護困難,所以游泳館燈具結(jié)合天花造型布置在泳池側(cè)面上空,選擇高顯色指數(shù)、壽命長的防水防塵型LED 投光燈。 為控制水面光幕反射的控制問題,燈具投射角要求≤55°。 中小學(xué)校游泳池照明模式可簡單設(shè)計為訓(xùn)練、比賽、清掃三種模式,通過智能照明控制實現(xiàn)。

3.4 圖書館配電設(shè)計

本項目圖書館位于建筑首層,面積約500 m2,主要分為閱讀區(qū)、學(xué)習(xí)區(qū)及書架區(qū)。 圖書館照明按功能分區(qū)設(shè)計,書架區(qū)燈具布置避開書架上方,于書架正前方上空平行布置,滿足平均照度≥150lx,顯色指數(shù)≥80。 閱讀區(qū)及學(xué)習(xí)區(qū)選擇帶漫反射燈罩的三基色熒光燈或0 類無藍(lán)光危害LED 燈具,維持平均照度≥300lx,眩光值≤19,顯色指數(shù)≥80,考慮學(xué)習(xí)區(qū)學(xué)生使用電子設(shè)備的習(xí)慣,學(xué)習(xí)區(qū)桌面增設(shè)局部照明,并安裝帶漏電保護彈出式插座。

3.5 廚房及餐廳配電設(shè)計

本項目廚房屬于后勤生活服務(wù)用房,面積接近500m2,廚房的正常運作保證師生的正常生活起居及身體健康,故本項目廚房用電設(shè)置備用電源,由柴油發(fā)電機提供。 廚房應(yīng)按使用功能分區(qū)設(shè)計控制系統(tǒng),選擇LED 光源,防水防塵型燈具。 廚房設(shè)置紫外線殺菌燈,壁掛或懸吊安裝,按功率≥1.5W/m3設(shè)置,則本項目廚房至少需要設(shè)置17 盞30W 紫外線殺菌燈。 廚房大功率設(shè)備(如電熱爐、蒸烤箱等)由于啟動電流大,設(shè)專用回路供電。 本項目餐廳面積約450m2,照明控制分區(qū)設(shè)置,采用就地開關(guān)控制,照明整體風(fēng)格可設(shè)計為暖光,選擇色溫3 000K, 偏黃色暖白光燈具。

3.6 多功能廳配電設(shè)計

本項目多功能廳是集學(xué)校會議、小型演出、影視播放等功能于一體的活動場所,面積約500 m2,主要供師生使用,應(yīng)從簡設(shè)計。 多功能廳根據(jù)不同的功能需求配電總箱下設(shè)二級專用配電箱便于日后維護及管理,包括普通照明配電箱、音箱配電箱、舞臺照明配電箱、舞臺動力設(shè)備配電箱,為不影響多功能廳的整體美觀,多功能廳需埋線穿管至用電點。 普通照明選擇高大空間使用的LED 光源棚照燈具,采用就地開關(guān)控制。 舞臺照明針對不同的演出場景設(shè)置不同的舞臺燈光模式,采用智能化程序控制,并預(yù)留舞臺背景LED 墻電源。

4 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計

由于本工程設(shè)火災(zāi)自動報警系統(tǒng),消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)選用集中電源集中控制型,消防應(yīng)急照明控制器設(shè)置在消防控制室。 項目南北區(qū)每層分別設(shè)置應(yīng)急照明集中電源,地上疏散樓梯集中電源設(shè)置在三層,向各層放射性供電。 地下一層應(yīng)急照明集中電源按防火分區(qū)設(shè)置,地上封閉樓梯間為重要疏散通道且與公共區(qū)域由防火門形成防火分隔,單獨設(shè)置集中電源。 消防應(yīng)急照明配電干線系統(tǒng)圖如圖4 所示。

4.1 地下車庫消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計

地下車庫凈高6.5m,消防應(yīng)急照明采用A 型消防應(yīng)急燈具,電源工作時間為30min。 地下車庫消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)與普通照明系統(tǒng)分開設(shè)置,維持疏散通道消防應(yīng)急照明≥5.0lx。

4.2 設(shè)備房應(yīng)急照明設(shè)計

火災(zāi)發(fā)生時設(shè)備房仍需工作,所以變電所、消防控制室等設(shè)備房均至少設(shè)置1.0lx 的消防應(yīng)急照明。同時設(shè)備房照明要求為100%備用照明,則設(shè)備房照明雙回路電源由一路市電,一路柴油發(fā)電機提供。

4.3 疏散通道應(yīng)急照明設(shè)計

走道消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)與普通照明系統(tǒng)分開設(shè)置,維持消防應(yīng)急照明照度≥5.0lx。樓梯間單獨設(shè)置消防應(yīng)急照明疏散系統(tǒng),圖4 為樓梯應(yīng)急照明配電干線圖,設(shè)置單獨A 型應(yīng)急照明集中電源,火災(zāi)狀態(tài)下由應(yīng)急照明控制器控制。

圖4 消防應(yīng)急照明配電干線系統(tǒng)圖

5 結(jié)束語

本文從經(jīng)濟性、合理性、安全可靠性角度分析某中學(xué)典型場所配電設(shè)計方案。 教學(xué)用房、輔助用房采用設(shè)置電子鎮(zhèn)流器的三基色熒光燈或0 類無藍(lán)光危害LED 燈,滿足學(xué)生及教師對學(xué)校照明環(huán)境的需求。 生活服務(wù)用房、公共走道區(qū)域、體育館、多功能廳等場所采用LED 光源燈具,滿足節(jié)能需求并提高照明系統(tǒng)經(jīng)濟性。 根據(jù)學(xué)生及教師的生活學(xué)習(xí)習(xí)慣,照明控制設(shè)計多樣化,對于特殊功能的教學(xué)用房,配電系統(tǒng)多樣化,考慮設(shè)置多種功能二級配電箱,方便日后維護管理。

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