摘要：近幾年，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷推進(jìn)，將技術(shù)運(yùn)用在建筑改造方面已經(jīng)成為順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)，在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中不僅要對(duì)照明系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等進(jìn)行集中維護(hù)，也要對(duì)項(xiàng)目運(yùn)行的可靠性進(jìn)行優(yōu)化控制。文章結(jié)合案例對(duì)體育館電氣改造設(shè)計(jì)中的具體要素進(jìn)行了闡釋。

關(guān)鍵詞：體育館；電氣改造；電氣設(shè)計(jì)；供電系統(tǒng)；消防系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TU855 文章編號(hào)：1009-2374（2017）01-0116-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.01.056

1 案例分析

某學(xué)校對(duì)校內(nèi)體育館進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，要建立第二個(gè)場(chǎng)館。第一場(chǎng)館具體參數(shù)為長(zhǎng)度32米，寬度27米，二測(cè)看臺(tái)寬度為4米，吊頂高度為12米。第二場(chǎng)館具體參數(shù)為長(zhǎng)度40米，寬度32米，二測(cè)看臺(tái)寬度為4.5米，鋼屋架上弦為9.6米，下弦為7.6米。項(xiàng)目中水平照度為1500Lx，垂直照度為750Lx，顯色指數(shù)在80以上，色溫控制在3500k以上。

并且，在第一場(chǎng)館內(nèi)部，主要是組合式布燈，利用的是馬道設(shè)置二側(cè)燈橋，安裝39盞燈，中間區(qū)域布置30盞燈，一共是108盞金鹵燈，并在不同活動(dòng)時(shí)設(shè)置不同的開(kāi)燈方式，例如，專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目時(shí)照度為400Lx，開(kāi)燈數(shù)量為33個(gè)；娛樂(lè)項(xiàng)目時(shí)照度為500Lx，開(kāi)燈數(shù)量為42個(gè)等。在第二場(chǎng)館內(nèi)部，由于高度受限不能利用燈橋，因此，需要采取均勻式布燈，最高照度能維系在1000Lx，在不同活動(dòng)設(shè)置不同的開(kāi)燈方式。例如，訓(xùn)練項(xiàng)目時(shí)，場(chǎng)內(nèi)照度控制在300Lx，開(kāi)燈數(shù)量為15個(gè)左右；非專(zhuān)業(yè)類(lèi)比賽項(xiàng)目時(shí)，場(chǎng)內(nèi)照度控制在750Lx，開(kāi)燈數(shù)量為42個(gè)左右。根據(jù)三相負(fù)荷平衡原理，要對(duì)每盞燈進(jìn)行功率的自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)定，數(shù)值控制在0.85以上。

2 體育館電氣改造設(shè)計(jì)之供電系統(tǒng)改良

在體育館電氣改造設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)升級(jí)的過(guò)程中，技術(shù)人員要對(duì)供電方式進(jìn)行管控，由于變電所單獨(dú)低壓干線(xiàn)到主配電柜之間主要采取的是放射性配電系統(tǒng)以及鏈?zhǔn)脚潆娤到y(tǒng)，整體配電結(jié)構(gòu)和承載等級(jí)為三級(jí)，并不能完全保證負(fù)荷斷電時(shí)間在15秒以?xún)?nèi)能得到修復(fù)。

2.1 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中供電系統(tǒng)的供電要求

在文章中提及的體育館電氣改造項(xiàng)目中，兩個(gè)體育館都要承辦大型的專(zhuān)業(yè)化籃球比賽，因此對(duì)于供電負(fù)荷的要求都較高。特別要注意的是，在比賽時(shí)，計(jì)分需要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的供電負(fù)荷為一級(jí)。另外，對(duì)于體育館來(lái)說(shuō)，應(yīng)急照明系統(tǒng)以及賽事照明系統(tǒng)都是二級(jí)負(fù)荷結(jié)構(gòu)。

2.2 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中供電系統(tǒng)的實(shí)施方案

針對(duì)具體問(wèn)題，技術(shù)人員要建立具有時(shí)效性的管控方案，以保證系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)符合實(shí)際場(chǎng)地需求。場(chǎng)地照明系統(tǒng)要保證二路電源供電結(jié)構(gòu)，且可以作為常規(guī)化系統(tǒng)備用，沒(méi)有重要活動(dòng)時(shí)保證50%負(fù)荷能力，配電結(jié)構(gòu)分配較為均勻。對(duì)于在配電柜中損耗的50%負(fù)荷要借助手動(dòng)切換進(jìn)行系統(tǒng)補(bǔ)償，手動(dòng)放電控制在10～15分鐘之間，確保在系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后保證100%的實(shí)際照度。

在使用二路電源供電結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，主要是基于其系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì)，能在優(yōu)化運(yùn)行方式結(jié)構(gòu)的同時(shí)，有效地節(jié)約初期投資項(xiàng)目，確保在電源被切換的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)15分鐘的盲區(qū)時(shí)間。特別要注意的是，由于燈具都自身具備熱觸發(fā)裝置，若是綜合使用冷備系統(tǒng)也可以進(jìn)行集中控制。在對(duì)整體系統(tǒng)進(jìn)行分析和管控的過(guò)程中，需要對(duì)消防系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)以及廣播系統(tǒng)及電視轉(zhuǎn)播系統(tǒng)等進(jìn)行集中的用電分析，都可以借助雙電源自動(dòng)切換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供電需求，以保證供電安全可靠。

3 體育館電氣改造設(shè)計(jì)之消防系統(tǒng)改良

3.1 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中消防系統(tǒng)的應(yīng)急方案

由于原體育館內(nèi)部消防系統(tǒng)存在一定的缺失，利用系統(tǒng)優(yōu)化策略實(shí)現(xiàn)了整體結(jié)構(gòu)和項(xiàng)目控制的處理措施。技術(shù)管理人員要針對(duì)具體參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌控制，從以下三方面進(jìn)行分析：第一，要對(duì)場(chǎng)地和觀眾席的火災(zāi)照明系統(tǒng)建立應(yīng)急處理方案，主要利用的是可以瞬時(shí)點(diǎn)燃的燈具，在本次改造項(xiàng)目中，主要選取的是大功率鹵鎢燈；第二，技術(shù)人員在改造過(guò)程中要對(duì)燈具的實(shí)際使用效率進(jìn)行集中控制，確保裝置能發(fā)揮最大功效，也要保證整體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和項(xiàng)目造價(jià)運(yùn)行參數(shù)符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。特別要注意的是，在系統(tǒng)運(yùn)行和管控的過(guò)程中，只有保證監(jiān)控系統(tǒng)的時(shí)效性，才能最大化地管理和控制應(yīng)急預(yù)案；第三，在改造項(xiàng)目運(yùn)行的過(guò)程中，由于觀眾席本身的吊頂高度較低，就需要在觀眾席集中安裝應(yīng)急的筒燈裝置，以保證其滿(mǎn)足應(yīng)急需要，確保在出現(xiàn)火災(zāi)問(wèn)題時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患問(wèn)題。

3.2 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中消防系統(tǒng)的火災(zāi)預(yù)警方案

在運(yùn)行了應(yīng)急處理預(yù)案后，技術(shù)人員要對(duì)火災(zāi)預(yù)警方案進(jìn)行綜合處理，確保體育館改造項(xiàng)目實(shí)施后，能滿(mǎn)足最基本的需求，提升體育館整體的安全系數(shù)。由于多數(shù)體育館的層高都較高，這就需要技術(shù)人員對(duì)感煙探測(cè)設(shè)備進(jìn)行處理，傳統(tǒng)的設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的應(yīng)急處理，就需要技術(shù)人員集中利用紅外光束探測(cè)儀器，確保整體管理工作時(shí)效性得到保障。在分析紅外光束探測(cè)儀器時(shí)，主要是針對(duì)設(shè)備內(nèi)部?jī)蓚€(gè)探測(cè)器的運(yùn)行原理進(jìn)行分析，一個(gè)發(fā)射端，一個(gè)接收端。當(dāng)接收端在接收到煙氣時(shí)，就能及時(shí)報(bào)警。探測(cè)器的保護(hù)高度要控制在12米，對(duì)射長(zhǎng)度控制在100米，保護(hù)間距為14米。另外，要對(duì)排煙系統(tǒng)進(jìn)行集中控制，傳統(tǒng)體育場(chǎng)館無(wú)法滿(mǎn)足基本面積的實(shí)際需求，并且沒(méi)有增設(shè)有效的排煙窗口，在進(jìn)行體育館改造設(shè)計(jì)過(guò)程中，能利用0°～90°的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)排煙目標(biāo)。

4 體育館電氣改造設(shè)計(jì)之照明環(huán)境改良

4.1 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中照明環(huán)境的照度標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算

在體育館電氣改造過(guò)程中，技術(shù)人員要對(duì)實(shí)際管控措施進(jìn)行綜合分析，照明質(zhì)量的要求就是要保證照度水平符合標(biāo)準(zhǔn)，照度只有均勻有效，才能具有相應(yīng)的照明效果。未經(jīng)改造的體育館內(nèi)并沒(méi)有對(duì)照度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行集中控制，這就導(dǎo)致控制方式較為單一。在實(shí)際項(xiàng)目改造設(shè)計(jì)中，技術(shù)人員著重利用了新型的照明環(huán)境設(shè)計(jì)理念，確保場(chǎng)地利用率符合標(biāo)準(zhǔn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)進(jìn)行集中計(jì)算，以提升建筑結(jié)構(gòu)的有效性，保證要素符合

標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)不同項(xiàng)目進(jìn)行不同照度的參數(shù)控制，當(dāng)體育館內(nèi)部進(jìn)行籃球項(xiàng)目時(shí)，要集中參考地面的平面結(jié)構(gòu)，建議照度控制在1000～1200Lx之間，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是300～500Lx，此時(shí)觀眾席的照度要求要參照座位的實(shí)際布置和平面，照度控制在100～150Lx之間，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是50～75Lx，運(yùn)動(dòng)員休息室為100～150Lx。

4.2 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中照明環(huán)境的光源選擇

在保證基本照度符合標(biāo)準(zhǔn)后，要對(duì)光源進(jìn)行集中的選擇，確保照明系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)能得到有效踐行，從而提升體育館整體管理結(jié)構(gòu)和管理效果。由于體育館內(nèi)部需要較為高效的照明裝置，就需要技術(shù)人員利用顯色性較好的燈具。技術(shù)人員要集中關(guān)注的是混合光源，由于其不符合節(jié)能效果，因此，要酌情使用。新型光源的顯色性質(zhì)會(huì)存在一定的差異；Ⅰ級(jí)光源的相對(duì)色溫控制在3300以下，為暖色調(diào)；Ⅱ級(jí)光源的相對(duì)色溫控制在3300～5300之間，為中間色調(diào)；Ⅲ級(jí)光源的色溫控制在5300以上，為冷色調(diào)。而具體的顯色指標(biāo)中Ⅰ級(jí)光源的顯色指數(shù)范圍控制Ra控制在80以上，主要適用于國(guó)際比賽或者是彩色轉(zhuǎn)播項(xiàng)目；Ⅱ級(jí)光源的顯色指數(shù)范圍控制Ra控制在60以上80以下，主要適用于國(guó)內(nèi)比賽項(xiàng)目；Ⅲ級(jí)光源的顯色指數(shù)范圍控制Ra控制在40以上60以下，主要適用于練習(xí)場(chǎng)地。

4.3 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中照明環(huán)境的燈具選擇

在燈具選擇方面，技術(shù)人員要對(duì)燈具的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行綜合管控，質(zhì)量等級(jí)主要分為三級(jí)，Ⅰ級(jí)光源眩光程度為無(wú)眩光感、Ⅱ級(jí)光源眩光程度為有輕微眩光感、Ⅲ級(jí)光源眩光程度為有眩光感。由于是體育館，需要保證良好的視野清晰度，這就需要有效選?、窦?jí)光源，并且保證燈具內(nèi)置防眩光的擋板或者是隔柵，遮光角要控制在30°以上，另外，要集中控制燈具的投射方向以及基礎(chǔ)投射角。特別要注意的是，在對(duì)場(chǎng)地上空進(jìn)行均勻布燈時(shí)，技術(shù)人員可以選用對(duì)稱(chēng)配光燈具，而當(dāng)采用場(chǎng)地側(cè)上方布燈系統(tǒng)時(shí)，技術(shù)人員需要結(jié)合體育館的實(shí)際情況采用非對(duì)稱(chēng)配光燈具。

4.4 體育館電氣改造設(shè)計(jì)中照明環(huán)境的照度標(biāo)準(zhǔn)布燈方式

在體育館電氣改造設(shè)計(jì)項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中，技術(shù)人員要集中管控布燈方式，確保整體管理層級(jí)和管控結(jié)構(gòu)符合實(shí)際需求，目前，在改造項(xiàng)目中主要運(yùn)行的布燈方式分為三種：第一種是均勻式布燈方式，主要是水平照度均勻以及垂直照度較低，且適用于低視角的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目；第二種是光帶式布燈方式，主要是具備較好的垂直照度，并能實(shí)現(xiàn)具有沖擊感的立體效果，比較適合于空間運(yùn)動(dòng)的項(xiàng)目；第三種是組合式布燈，主要是能保證水平照度均勻的同時(shí)確保較高的垂直照度，適合于本文提到的多功能體育館。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在體育館電氣改造設(shè)計(jì)項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中，技術(shù)人員要針對(duì)實(shí)際情況和實(shí)際需求，建構(gòu)更加完整的管控機(jī)制、消防系統(tǒng)和照明系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了時(shí)間和經(jīng)費(fèi)的節(jié)約，也為改造項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：陳庚傳（1970-），男，廣西玉林人，供職于玉林市體育場(chǎng)館管理服務(wù)中心，研究方向：機(jī)電技術(shù)。

（責(zé)任編輯：王 波）