汪藹芝
(甘肅泓文建筑設計有限責任公司,甘肅 蘭州730000)
甘肅省某市場中學三期工程建設項目,主要內(nèi)容為新建5層綜合藝術樓1 棟,單層多功能廳1 棟(設一層地下室),同時建設相關室外附屬工程,包括學校西大門的建設。其中新建綜合藝術樓:地上5 層建筑,建筑面積:10197.94 平方米,主要設置為學校圖書閱覽室及藝術教育用房、多功能輔助教室。新建多功能廳:地上單層建筑(地下),建筑面積8261 平方米,總建筑高度12.4 米。地下為半地下室,設置為停車庫,停車數(shù)量88 輛,地上一層為體育活動室兼做報告廳,局部二層夾層為設備用房。西大門:新建西校門一處,寬度24 米,高11.15 米,大門為電動伸縮門。建筑面積84 平方米,建筑高度11.15 米,設門房1 間,柴油發(fā)電機房1 間。附屬工程:新建建筑周邊鋪裝及新增室外管網(wǎng)。
2.1.1 負荷等級及供配電系統(tǒng)。首先,綜合藝術樓、多功能廳為教育建筑,室外消防用水量均為30L/s,故走廊及樓梯間照明、消防用電負荷均定為二級;其次,停車庫停車數(shù)量為88 輛,屬于Ⅲ類停車庫其用電負荷也定為二級;最后,考慮到安全防范監(jiān)控的特殊性,故安全防范監(jiān)控主機用電負荷也定為二級;其余用電負荷為三級。
校園已建一臺1000kVA 的箱式變,預留了本次新建項目的用電負荷。因為校園沒有第二路電源供電的條件,故在新建門房處設柴油發(fā)電機房。各單體常用電源及消防電源均由已建箱式變引至,備用電源由柴油發(fā)電機組(300kW)引至。強電電纜表如表1 所示。
表1 強電電纜表
2.1.2 負荷計算及無功補償。根據(jù)水、暖、通風等相關專業(yè)提供的用電設備負荷,對各單體用電采用需用系數(shù)法進行估算,本工程負荷計算表如表2 所示。
表2 負荷計算表
2.2.1 普通照明。隨著新產(chǎn)品的不斷推出,該中學建設方要求本次新建單體均采用新型的LED 照明燈具。但又因規(guī)范對教室照明燈具的特殊要求,故本次設計的LED 燈具不僅要滿足各房間的照度要求(見表3),其產(chǎn)品的光輸出波形的波動深度也應滿足現(xiàn)行國家標準的規(guī)定,且必須得到國家3C 級的認證。
表3 主要房間照度標準
2.2.2 消防應急及疏散照明。因為本校園已建有消控室,故本工程消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)采用自帶蓄電池集中控制型系統(tǒng),系統(tǒng)由A 型應急照明配電箱和自帶蓄電池的消防應急照明燈、疏散指示燈、標志燈組成。
2.2.3 室外照明。因當?shù)貙μ柲苈窡舻奶厥庋a償政策,已建校園內(nèi)已設環(huán)保型太陽能路燈,本次僅需設計新建單體道路一側設的路燈,選擇燈具時應與原有燈具盡量保持統(tǒng)一。
室外配電選用鎧裝電力電纜直埋敷設,電纜進出建筑物、穿越道路采用穿鍍鋅鋼管敷設。
2.4.1 防雷設計。該建設項目位于甘肅省臨夏州,該地的雷暴日數(shù)為39.9d/a,本工程年預計雷擊次數(shù)計算表如表4 所示。
表4 年預計雷擊次數(shù)計算表
各單體按三類防雷建筑進行設防。本工程電子信息系統(tǒng)雷擊防護等級為D 級。
2.4.2 接地設計。本項目各單體接地均采用TN-C-S 系統(tǒng)。
2.4.3 抗震設計。該地區(qū)抗震設防烈度為7 度,按相應要求進行電氣抗震設防。
根據(jù)現(xiàn)在國家對各校園智慧化教學的推行,該項目綜合布線系統(tǒng)在原有的語音及數(shù)據(jù)兩個基礎內(nèi)容上又新增了信息化系統(tǒng)。該內(nèi)容包含:信息發(fā)布系統(tǒng)、班班通系統(tǒng)(教學視聽)以及校園一卡通系統(tǒng),實現(xiàn)了校園智能化。
因綜合藝術樓及多功能廳樓梯間均設有防火門,故按要求設置了防火門監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主機設于消控室,并與火災自動報警系統(tǒng)聯(lián)動。
各教室裝設壁式揚聲器箱,可切換教學模式及換會議模式,并取代了電鈴的功能,播放教學、晨操和上下課鈴聲。當發(fā)生火災時,強切至火災應急廣播。
各單體設安全防范監(jiān)控主機,并與消控室監(jiān)控主機相連,消控室內(nèi)可實時切換調(diào)取各單體監(jiān)控畫面。
因綜合藝術樓設機械排煙,多功能廳設消防水炮、噴淋及電動排煙窗,故各單體均設火災自動報警系統(tǒng),并采用集中報警系統(tǒng),引至已建消控室內(nèi)控制。
為了避免因漏電發(fā)生火災,故設計漏電火災報警系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)主機設置在已建消控室。對于常用電源漏電火災報警,只報警,不切斷電源。對于消防電源出現(xiàn)供電故障時,報警、記錄,并實時顯示電壓、電流值及故障點位置。
為了大力推行智慧化教學,該項目在綜合藝術樓三層設置了一間智慧書法教室。不同于以往的普通書法教室,智慧教室電氣布線要求也更為復雜:
3.7.1 每個課桌及講桌處預留兩根PVC20 的線管至預留的兩個點位,學生端線管出地面預留高度不低于8cm,教師端線管應高于地面2cm。
3.7.2 教師端中控處需預埋三個回路的線纜,型號為WDZ-GYJS-3X4 RPE25,出地面預留長度不低于1.5m,在ALs配電箱內(nèi)控制。
3.7.3 每個學生端點位預埋兩根網(wǎng)線,每根網(wǎng)線出地面預留長度不低于2m,另一端在教師中控點位集中區(qū)域(集中區(qū)域位置不大于100*200),教師端網(wǎng)線出地面預留長度不低于1.5m。
3.7.4 教師端預埋兩根外網(wǎng)網(wǎng)線,即HDMI 及USB 線,穿PVC50 線管,觸控線USB 接口預埋在教師端集中區(qū),方口端預埋至墻面一體機后面,距地面高度1.5m。針對智慧書法教室的特殊性,在教室內(nèi)增加了一臺配電箱,其系統(tǒng)圖如表5 所示。
表5 智慧書法教室配電箱具體內(nèi)容
本項目綜合藝術樓一層設閱覽室,在借閱大廳設圖書館自動化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含借出操作、還書操作、預借處理和續(xù)借處理四個最基本的內(nèi)容。后期校方還可以根據(jù)自己的要求增加相應內(nèi)容。
該工程案例即為近幾年中小學校建筑電氣設計的代表案例,以上電氣設計內(nèi)容為中小學?,F(xiàn)階段的基本設計內(nèi)容。因文中沒有詳細介紹的內(nèi)容和沒有提到的電氣節(jié)能、綠色建筑電氣均為基本內(nèi)容,無特殊性要求,故不再贅述。本案例中每個設計環(huán)節(jié)都是理論與實際、規(guī)范與需求的結合。隨著國家經(jīng)濟的不斷增長,科技發(fā)展的不斷突破,未來的校園建設一定會更加智能化、先進化,這也需要我們不斷學習、不斷突破,讓我們的電氣設計更完善、更全面。