王斐

泛華建設(shè)集團(tuán)有限公司上海設(shè)計(jì)分公司，中國·上海 200000

1 引言

幼兒園的建設(shè)也是以設(shè)計(jì)為前提和基礎(chǔ)的，所以幼兒園的設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持“以幼兒為本”的原則，必須充分考慮到幼兒的安全問題。

我們的日常生活離不開電，所以電氣設(shè)計(jì)作為幼兒園設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，必須保證設(shè)計(jì)合理、安全可靠，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。以下對(duì)上海市某幼兒園電氣設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行簡要的分析。

2 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 負(fù)荷等級(jí)

依據(jù)規(guī)范對(duì)人員密集場所進(jìn)行明確定義，其中把托兒所、幼兒園定義為人員密集場所，其負(fù)荷等級(jí)必須滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求。

本設(shè)計(jì)消防控制設(shè)備應(yīng)按照二級(jí)負(fù)荷進(jìn)行供電，安防設(shè)備應(yīng)按照二級(jí)負(fù)荷進(jìn)行供電，其余應(yīng)按照三級(jí)負(fù)荷進(jìn)行供電[1]。

2.2 供電要求

排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明、排煙風(fēng)機(jī)、消防控制室、消防泵等消防用電負(fù)荷應(yīng)采用兩回路電源供電，電源需分別來自不同變壓器低壓側(cè)出線回路，其對(duì)應(yīng)的低壓柜配電線路，斷路器設(shè)置電磁脫扣器，僅提供短路保護(hù)，無過載保護(hù)功能。消防風(fēng)機(jī)、消防泵所對(duì)應(yīng)控制箱內(nèi)對(duì)應(yīng)的電動(dòng)機(jī)控制回路，其熱繼電器過載僅能提供報(bào)警信號(hào)，而非動(dòng)作信號(hào)[2]。

2.3 配電箱位置的設(shè)置要求

考慮到幼兒的安全性問題，小朋友活動(dòng)的場所不應(yīng)安裝電氣裝置，而是在每層的每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置1 個(gè)配電間，配電箱內(nèi)需集中安裝在配電間內(nèi)，且配電間的防火門需上鎖。

3 電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 室內(nèi)正常照明

照明是工作生活中不可或缺的一部分，其照明質(zhì)量的好壞直接影響到舒適度，甚至?xí)绊懙胶⒆拥囊暳?。各功能用房的照明?biāo)準(zhǔn)滿足表1的標(biāo)準(zhǔn)[3]。

表1 各房間或場所的照明標(biāo)準(zhǔn)

在本工程中，照明設(shè)計(jì)的原則：實(shí)用、簡潔、便于安裝和維修。照明燈具的光源采用LED，顯色指數(shù)大于80，色溫需要4000K，LED 燈具選用I 類燈具，且燈具需帶有接地端子，購買選擇并安裝的燈具需自帶功率因數(shù)補(bǔ)償功能，補(bǔ)償以后的功率因數(shù)應(yīng)要求達(dá)到0.9 以上[4]。

3.2 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

依據(jù)《應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，由于本工程設(shè)置消防控制室，考慮到電源設(shè)置問題，故采用集中電源集中控制型系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)能與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)建立通信機(jī)制，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，馬上自動(dòng)獲取火災(zāi)點(diǎn)位置信息和火災(zāi)報(bào)警信息，系統(tǒng)則自動(dòng)進(jìn)入應(yīng)急狀態(tài)[5]。

其技術(shù)要點(diǎn)如下：

①消防電源AC220V供電給應(yīng)急照明控制器的主電源，控制器需自帶蓄電池電源，蓄電池持續(xù)放電時(shí)間不低于3小時(shí)。

②消防電源AC220V 供電給應(yīng)急照明集中電源的供電電源，且輸出電壓DC36V。全壽命周期內(nèi)蓄電池持續(xù)放電時(shí)間不少于0.5h，所在同一防火分區(qū)的消防電源配電箱給集中電源供電。

③應(yīng)急照明燈具燈及疏散標(biāo)志燈需采用A 型消防應(yīng)急燈具。其工作電壓為DC36V，應(yīng)急點(diǎn)亮的響應(yīng)時(shí)間小于0.25s。其中應(yīng)急照明采用非持續(xù)型光源，標(biāo)志燈采用持續(xù)型光源。照明燈和標(biāo)志燈的面板和燈罩不應(yīng)采用玻璃材質(zhì)。

本工程消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的照度要求如下：

①樓梯間、走道≥10lx。

②寄宿制幼兒園和小學(xué)的寢室水平最低照度≥5lx。

③多功能廳≥3lx。

④配電間、消防控制室、消防水泵房等發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍需工作、值守的區(qū)域≥1lx。

本工程消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的電纜選擇如下：

①電纜型式的選擇。

首先，配電電纜導(dǎo)體材質(zhì)的選擇。

依據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中3.1.1 條的相關(guān)規(guī)定，人員密集場所應(yīng)采用銅導(dǎo)體，幼兒園屬于人員密集場所，故本工程配電電纜采用銅導(dǎo)體。

其次，配電電纜阻燃級(jí)別的選擇。

本工程配電電纜采用無鹵低煙B 級(jí)阻燃電纜，其依據(jù)如下：

第一，依據(jù)《民用建筑電氣防火設(shè)計(jì)規(guī)程》中8.1.6 的規(guī)定，幼兒園的配電線路應(yīng)采用無鹵低煙型。

第二，依據(jù)《民用建筑電氣防火設(shè)計(jì)規(guī)程》中規(guī)定，根據(jù)同一電纜通道內(nèi)電纜的非金屬含量來確定電纜的阻燃級(jí)別應(yīng)，并應(yīng)不低于C 級(jí)。

第三，本工程幼兒園不在《民用建筑電氣防火設(shè)計(jì)規(guī)程》中8.2.2 的規(guī)定范圍之內(nèi)，故無《電纜及光纜燃燒性能分級(jí)》中的B1 級(jí)試驗(yàn)的要求。

②A 型集中電源饋線電線截面的選擇。

第一，疏散通道上最不利情況電線截面計(jì)算。

A 型集中電源出線口標(biāo)稱電壓為DC36V，線路長度約為110 米，負(fù)載功率為80W，溫度為，銅導(dǎo)線電阻率ρθ=0.02064(Ω·mm2)/m（70℃），計(jì)算饋線電線的截面。

依據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中3.4.3 條規(guī)定，應(yīng)急照明端子處的電壓偏差允許值為+5%、-10%。故本工程電線壓降按10%取值。

故：

由上述計(jì)算可得，幼兒園A 型集中電源饋線電線截面采用4mm2的銅導(dǎo)線滿足規(guī)范要求。

第二，其他饋線電線截面的確定。

經(jīng)過上式計(jì)算可知，最不利情況線路截面大于2.8mm2即可，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，A 型集中電源其他饋線回路最大功率為60W，長度約最長約80m，通過式1 計(jì)算可得，選用2.5mm2電線的壓降為6.12%，滿足規(guī)范要求。故其他回路均采用截面為2.5mm2的電線。

本工程消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下，詳見圖1。

①幼兒園疏散路徑如疏散走道、樓梯間需保證地面最低照度5lx，在設(shè)計(jì)中在樓梯間每休息平臺(tái)設(shè)置一個(gè)5W 應(yīng)急燈具、走道寬度約2.7m，在走道中間位置約7.5m 設(shè)置一個(gè)吸頂?shù)?W 應(yīng)急燈具。

②疏散方向與方向標(biāo)志燈的標(biāo)志面需處于平行位置，所以疏散指示燈的間距按小于等于10m 設(shè)置一個(gè)，轉(zhuǎn)角處不大于1m，如圖1所示其安裝高度為底邊距地0.5m，且指向安全出口的方向標(biāo)志燈需在通向安全出口的位置增設(shè)，該方向標(biāo)志燈采用吊裝[6]。

③方向標(biāo)志燈也需設(shè)置在樓梯間每平臺(tái)位置，且的樓層標(biāo)志燈也需設(shè)置在每層的樓梯間內(nèi)朝向樓梯的正面墻上[7]。

④門框上壁掛0.15m 安裝安全出口標(biāo)志燈，兩盞標(biāo)志燈的位置呈對(duì)角線方位布置，起到均勻照度的作用。

其他注意事項(xiàng)如下：

①控制器與集中電源間通信干線采用WDZBN-RYJSP通信。

②集中電源輸出回路電源線和通信線共管敷設(shè)。

③集中電源采用掛壁安裝。

④系統(tǒng)安裝及調(diào)試應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)定及國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求。

⑤消防疏散照明和疏散指示系統(tǒng)與隧道火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的接口位置在應(yīng)急照明主控制器通信接口和二次接線端子處，通信線纜和控制線纜均由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)負(fù)責(zé)。

3.3 紫外殺菌燈的布置

為給幼兒提供一個(gè)健康的環(huán)境，在幼兒園的廚房、保健室、備餐間、幼兒活動(dòng)用房等內(nèi)需設(shè)置紫外線殺菌燈。安全型移動(dòng)式紫外線殺菌消毒設(shè)備沒有固定安裝的紫外線殺菌燈的殺菌的效果好[8]，故本工程內(nèi)的紫外線殺菌燈均采用固定的安裝方式。

殺菌燈的安裝功率以班級(jí)的活動(dòng)區(qū)約120m2，則在活動(dòng)區(qū)內(nèi)設(shè)置2 套150W 的紫外線殺菌燈均布吸頂安裝于活動(dòng)區(qū)吊頂。為了便于觀察室內(nèi)的位置（本工程為靠近玻璃窗的外墻）設(shè)置，開啟和關(guān)閉紫外線殺菌燈配備專用的開關(guān)鑰匙，且進(jìn)行獨(dú)立的控制，以方便有權(quán)限的人員在房間外控制。殺菌燈專用開關(guān)安裝高度為1.8m，并設(shè)置警示標(biāo)志，采取防止誤開誤關(guān)措施。

4 插座設(shè)計(jì)要點(diǎn)

考慮到用電的方便性，在幼兒園的房間內(nèi)均設(shè)置插座。在活動(dòng)室每面墻設(shè)置四組10A單相安全型二三極暗裝插座，在教室的每面墻設(shè)置不少于2 組10A 單相安全型二三極暗裝插座，其中設(shè)置有用電設(shè)備處則增加對(duì)應(yīng)的插座數(shù)量。

特別需要注意的是考慮到幼兒淘氣觸摸插座并考慮到使用的方便性，其選擇安裝的插座必須采用安全型，且安裝的高度不低于1.8m，并配電回路要與照明回路嚴(yán)格分開，回路設(shè)置的剩余動(dòng)作保護(hù)小于或等于30mA。

5 安全技術(shù)防范系統(tǒng)

在幼兒園校園安防中心控制室、出入口、校園內(nèi)主干道、樓梯間、周界、廚房、財(cái)務(wù)室、網(wǎng)絡(luò)管理中心、走廊等設(shè)置視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)，采用數(shù)字傳輸?shù)姆绞健榱舜_保園內(nèi)幼兒和老師的隱私，訪問視頻時(shí)，需提供有效的身份證明和IP[9]，方可有權(quán)進(jìn)行觀看，以。在幼兒園的圍墻處、財(cái)務(wù)室、園長室、安防中心控制室設(shè)置入侵報(bào)警系統(tǒng)。在出入口、樓梯間、設(shè)備用房附近等附近設(shè)置電子巡查系統(tǒng)。

6 音樂廣播系統(tǒng)

為滿足幼兒園的英語、音樂、語文、體育等教學(xué)需要，在每間幼兒活動(dòng)室、音體活動(dòng)室、室外活動(dòng)場所、多功能廳等位置設(shè)置廣播音箱，并在廣播室設(shè)置有用的廣播控制設(shè)備。

對(duì)音樂廣播系統(tǒng)需進(jìn)行合理分區(qū)，音體活動(dòng)室、室外活動(dòng)場所、多功能廳等位置分開設(shè)置回路，這樣設(shè)施是為了方便在不同班級(jí)、不同功能班級(jí)進(jìn)行獨(dú)立教學(xué)方案。

話筒輸入功能的播放設(shè)備需在音樂控制室設(shè)置，以滿足學(xué)校對(duì)小朋友、工作人員、家長等播放通知、啟事等的需要。

7 視頻教學(xué)系統(tǒng)

隨著社會(huì)的進(jìn)步，頻教學(xué)系統(tǒng)越來越普及，同時(shí)也對(duì)幼兒的教學(xué)質(zhì)量提高起到非常大的推動(dòng)作用。在本工程中，應(yīng)業(yè)主要求，設(shè)計(jì)視頻教學(xué)系統(tǒng)。其主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)為將強(qiáng)弱電橋架、管線應(yīng)分開設(shè)置，并保證其間距米，以減少干擾對(duì)音視頻的信號(hào)。另外，插座的布置需要配合音視頻設(shè)備的位置進(jìn)行合理布置。

8 結(jié)語

由于幼兒園的防雷與接地系統(tǒng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)與其他一般民用建筑無特別需要注意的事項(xiàng)，在此不一一闡述。