一、項目概況:
本次承接項目位于上海市奉賢區,為 30 班小學,占地面積約 3.4 萬 m 2 ,是上海市的區重點工程。校區內建筑單體有教學樓、體教樓和變電所、水泵房、門衛等輔助用房。本項目引入一路 10kV 電源至變電所內,校區內各建筑均由變電所以 380V/220V 三相四線電纜直接埋地至建筑內的總配電箱。本項目業主對智能化設計要求較高,本文主要針對教學樓的電氣設計進行詳細說明。
二、強電設計:
1.供電
學校里除了消防用電和應急疏散照明等重要負荷為二級負荷,其他的用電負荷均為三級負荷。變電所由兩個電源供電。一路為 10KV 電源,另一路為 ~380/220V 備用電源。
根據《全國民用建筑工程設計技術措施——節能專篇》《電氣》的要求,變壓器裝置指標按 30VA/m 2 計算,本項目總建筑面積約 1.5 萬 m 2 ,考慮未來發展,變電所內設計一臺 630kVA 干式變壓器。
教學樓一層設置電源總箱,各層強電間內設置樓層分電箱,采用放射式配電方式直接分配至各層的教室內,教室設置用戶箱,對教室內用電設備進行集中控制。
2.照明:
教學照明應注意解決好反復的長距離注視黑板或教學模型與近距離記錄筆記和閱讀教材的視覺功能要求,為此處理好教室照度與亮度分布是很關鍵的課題。
在正常視野中一些物件表面之間的亮度比,宜限制在下列指標之內:
書本與課桌面和書本與地面 1∶1/3
書本與采光窗 1∶5
教室內表面反射系數宜控制在下述范圍:
頂棚 ρ=50% ~ 70% ,墻面 ρ=40% ~ 60% ,黑板 ρ≤20% ,地面 ρ=30% ~ 50% 。
并且在一個教室內,從任何正常位置水平視線 45° 以上高度角所能觀察到任何發光體的亮度值不宜超過 5000cd 。
普通教室課桌面 0.75m 水平面上的照度不低于 300Lx ,功率密度值 11W/m 2 ,教室熒光燈縱向布置,與黑板垂直并采取與學生視線平行方向布燈,可減少眩光和光幕反射區,并可以有助于依據天然光的變化控制開燈范圍而有利節電。
熒光燈不宜選用裸燈或盒式光帶形式,應選用具有較大的保護角,光輸出擴散性較好,照度均勻,也可以選用能有效地限制眩光和光幕反射的燈具(如蝙蝠翼式光強分布特征的燈具)。燈具的布置應考慮其允許的距離比,使教室的水平照度具有一定的均勻度。一般縱向最大距離比取 1.3 ;橫向可取 1.5 。另外黑板照明燈不應對教師產生直接眩光,還不應對學生產生反射眩光,因此黑板燈應選用具有向黑板方向投光的專用黑板燈具,其安裝高度與黑板間距可參照如下表:
燈具安裝高度(米) 2.7 2.8 3.0 3.2 3.4 燈具至黑板的水平距離(米) 0.7 0.8 0.9 1.1 1.2
教室內燈具的安裝,需要考慮避免吊扇的影響,并考慮盡量不影響投影機的使用。
其他專業教室、辦公室及行政用房的照度按不低于 300Lx ,功率密度值 11W/m 2 進行設計,美術教室照度不低于 500Lx ,功率密度值 18W/m 2 ,多媒體、微機教室、美術教室的光源選用顯色性較好的三基色熒光燈管。圖書庫的照明為防止引燃圖書,熒光燈具離易燃物的距離> 0.5 米,開放式圖書庫應設專用書庫燈。
3.插座:
插座的設置按照規范規定的要求設置,并設漏電保護開關進行保護。普通教室前后墻上設組合插座各一,電視插座一個,預留投影儀、電動幕布、講臺的電源插座。投影機設置在教室中軸線 1/3 處,以與吊扇不相互干擾的位置為佳。為方便教師管理,講臺可控制投影機、電動幕布、電視的電源。其他專業教室的電氣設計,可視其教學的具體要求確定,需考慮預留空調電源。
動力及插座回路均設置 30 毫安的漏電保護,對于電控成套供貨的設備,要求其供貨電控設備末端開關設置漏電保護。
4.接地:
低壓配電系統采用 TN-C-S 系統 , 電源進戶時 PEN 線重復接地并引出專用保護線( PE ) , 電氣設備的金屬外殼 ( 即外露可導電部分及插座接地孔等 ) 均須妥善與 PE 線相接。
室外路燈每隔 50 米打人工接地極做重復接地,接地電阻不大于 1 歐姆。
本工程采用綜合接地型式,利用基礎內鋼筋網底板作自然接地體,樁內主筋作接地極,接地干線、接地引下線均利用筏板、柱內主筋 ( 均不小于 2x Φ 16) ,要求建筑物基礎樁、筏板、柱內需連接的主筋及鍍鋅扁鋼間均需有可靠電氣聯結。
按照國家規范,接地極焊接完成后,實測接地電阻須≤ 1 歐姆。若無法達到要求則應加打人工接地極。
建筑物的金屬管道,如上下水、熱力、煤氣等管道應作等電位聯結,防止雷電感應。進出建筑物的金屬管道及預埋鋼管,電纜金屬外皮等均應作等電位聯結,防止雷電波侵入。
學校的網絡機房和計算機教室,防靜電級別屬于三級,因此須考慮防靜電措施,參照《電子計算機機房設計規范