中小学校电气设计的探讨论文_李洁慧

李洁慧

(广东省建工设计院有限公司,510635)

【摘 要】近些年由于国家对教育的加大投入,社会上对优质教育资源的需要不断增加,新建改造的学校项目越来越多。笔者结合自己曾做过的学校项目,对中小学校的电气设计做一些总结与探讨。

【关键词】学校建筑;供配电设计;照明设计;学校智能化

引言:

近年来,随着国民生活水平不断提高,科技不断进步,人们对教育也越来越重视,各类型学校的建设如雨后春笋般涌现。与传统的校舍相比,现代的校舍更加智能化、人性化,对电气设计的要求也越来越高。笔者结合自己参与过的中小学校项目的电气设计,总结了一些经验与要点,供大家参考学习。中小学校建筑的电气设计并不复杂,但作为教育建筑有其特殊性,下面我就供配电设计、照明设计、智能化设计这三方面展开探讨。

一、供配电设计

1.1负荷等级

根据《民用建筑电气设计规范》JGJ 16及《教育建筑电气设计规范》JGJ 310、《中小学校设计规范》GB 50099的要求,中小学校教学用房一般为5层以下的多层建筑,教学楼、学生宿舍的主要通道照明、弱电机房、应急照明及消防负荷为二级负荷,其余用电负荷均为三级负荷,特殊建筑如大型风雨操场、会堂等应根据建筑规模确定负荷等级。

1.2负荷计算

根据《全国民用建筑工程设计技术措施》里提及的中小学校建筑单位建筑面积用电指标为12~20W/㎡,笔者认为对于目前普遍设置了空调的教育建筑来说,这数据是偏低的,只能满足照明用电需求。宜参照《教育建筑电气设计规范》JGJ 310附表里面的用电指标综合考虑用电负荷。举例:不考虑空调的教学楼用电指标为12~25W/㎡,设置分体空调的教学楼空调负荷用电指标为30~45W/㎡,按这个指标估算教学楼的用电负荷会比较接近实际值。

1.3供电电源

一般学校内会设置一座变电所,变电所应有两个电源供电,通常为一路10kV电源,一路380V备用电源,如无法提供备用电源时应设置应急柴油发电机组。应注意,附设在教育建筑内的变电所,不应与教室、宿舍相邻贴。

1.4低压配电系统

中小学校建筑的照明、空调及动力负荷宜分别成配电系统,独立计量,并应根据建筑规模设置能耗监测系统。中小学校教室配电应注意几点:(1)每间教室宜设置教室专用配电箱;当多间教室共用配电箱时,其配电范围不宜超过3个教室;(2)普通教室应预留多媒体专用电源插座(需与智能化设计配合),教室前后墙上应设置不少于一组单相两孔及三孔电源插座,电源插座应采用安全型;(3)对语言、计算机教室,学生课桌的每个座位均应设置电源插座;需注意,用于计算机的电源插座,每一单相回路不宜超过5个,且其回路的保护电器宜选用A型剩余电流保护器;(4)中小学校实验室的配电应满足《教育建筑电气设计规范》5.2.6中对中小学实验室配电的相关规定,此处不展开说明。(5)中小学校建筑中敷设的电线电缆宜采用低烟无卤、阻燃型的电线电缆,消防负荷配电需采用耐火型电缆。

二、照明设计

2.1照明标准

中小学校照明设计主要根据《建筑照明设计标准》GB50034、《城市夜景照明设计规范》JGJ-T 163、《城市道路照明设计标准》CJJ45进行设计,各类型的建筑照明标准值及照明功率密度值均应满足规范要求,笔者把中小学校的主要教育建筑场所的照明要求整理了一下,如下表:

2.2照明光源、灯具的选择

中小学校建筑照明一般采用显色指数Ra大于80的细管径稀土三基色直管形荧光灯,因其具有显色性好、光效高、寿命长等优点。校园照明宜采用紧凑型荧光灯、LED灯、高压钠灯或金属卤化物灯。直管形荧光灯、紧凑型荧光灯宜配电子镇流器,高压钠灯或金属卤化物灯宜配节能型电感镇流器。

2.3教室灯具的布置

(1)中小学校教室黑板应设专用黑板照明灯具,灯具排列应与黑板平行,采用非对称配光的灯具和设置单独开关。黑板面的垂直照度应高于课桌面的水平照度,按规范要求为500lx。黑板照明不用对教师产生直接眩光,也不应对学生产生反射眩光。在设计时,要注意合理确定灯具的安装高度及与黑板墙面的距离,具体计算方法可参考《建筑照明设计手册》第七章的内容。

(2)教室一般照明宜采用顶棚均匀布灯方式,灯具宜采用长轴垂直黑板方向布置,目的为减少光幕反射和反射眩光。为控制眩光,灯具悬挂高度距桌面不应低于1.70m。教室照明的控制应沿平行外窗方向顺序设置开关。

三、智能化设计

3.1综合布线系统

一般在中小学校内会设置一个弱电总机房,每栋教学楼、综合楼等均设置弱电井,每栋楼与总机房之间以光纤连接,弱电井内设置交换机。在计算机教室、语音教室等信息点较多的房间宜增设交换机。普通教室在讲台出预留两个信息点,计算机教室、语音教室每个座位预留一个信息点,教师办公室按每个座位预留两个信息点。

3.2视听教学系统(多媒体系统)

现在中小学校教室的视听教学系统一般是采用组合式教学一体机。告别了以往以计算机、投影机、投影幕设备等组成的离散式多媒体教学系统,组合式教学一体机集计算机、功放音箱、短焦投影机、复合推拉绿板等设备为一体,安装、操作和维护都很简单,对于电气设计来说,只需在讲台预留信息口及电源插座即可。如部分项目装修要求比较高,应配合厂家预埋好音视频线及电源线。

3.3安全防范监控系统

一般在中小学校内会设置一个监控机房。现在中小学校的安防监控要求比以往都要高,除校园各主要出入口、道路等需安装监控摄像点外,各教学楼、综合楼等走道、楼梯间,一般都会要求设置监控摄像点,以满足全方位安全防范需求。教室内也会要求设置监控摄像点,以满足监考、远程教学等需求,具体应与业主沟通。

3.4有线电视

一般中小学校有线电视机房跟弱电机房可以合用。随着网络技术的发展,有线电视其实可以和互联网整合在一起,如设置IP电视。主要在教室、学生餐厅、活动用房等部位设置电视插座。

3.5校园广播系统

目前的中小学校园广播设计,一般采用网络广播系统。在教室、走廊、食堂、操场等场所设置IP音箱。网络广播系统可实现各分区独立管控,在不同分区可同时播放相同音源或不同音源节目,能满足于学校英语听力考试全年级的同步进行,并实现局域网任一位置对系统进行分控控制;网络广播设计简单,便于控制、维护简单、扩展性强,是校园广播不错的选择。

结语:

以上是笔者在做中小学校工程时总结的一些心得,不足之处恳请各位专家不吝赐教。

参考文献:

[1]民用建筑电气设计手册.北京.中国建筑工业出版社

[2]建筑照明设计手册.北京照明学会照明设计专业委员会.中国电力出版社

论文作者:李洁慧

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年5月总第210期

论文发表时间:2016/7/15

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