淺析教學(xué)樓配電設計

近年來(lái)，國家對教育的投入加大，各地教學(xué)樓的建設也隨之增加。根據近幾年對多棟教學(xué)樓的設計經(jīng)驗，筆者對教學(xué)樓的配電設計加以淺析，希望對初次接觸教學(xué)樓電氣設計的人員能夠有所幫助。

一、供配電系統

一般的教學(xué)樓建筑面積在3000O~10000O，建筑總高度不超過(guò)24米。根據《建筑設計防火規范》GB50016-2006中第11.1.1條，根據室外消防水量的大小決定消防負荷的等級。教學(xué)樓通常采用低壓供電，電源取自校區內的箱式變，進(jìn)線(xiàn)電源為~380、220V,50HZ。一般在教學(xué)樓的一層設置低壓配電室，在配電室進(jìn)線(xiàn)配電柜內動(dòng)力照明分別計量（二次計量）。照明配電回路一般每層按分區設分配電箱，每區從下至上為一個(gè)回路。照明、插座、微機室、無(wú)特殊動(dòng)力設備的實(shí)驗室等均按照明負荷考慮。微機室及實(shí)驗室用電回路與正常的照明用電分開(kāi)，比較普遍的作法是，幾個(gè)相同或相近功能的房間（比如幾個(gè)微機室或幾個(gè)實(shí)驗室），以同一個(gè)回路供電。

二、實(shí)驗室配電

實(shí)驗室內教學(xué)用電應采用專(zhuān)用的回路供電。每個(gè)實(shí)驗室配備教學(xué)專(zhuān)用配電箱。每個(gè)物理實(shí)驗室、化學(xué)實(shí)驗室用電量均可按10KW進(jìn)行預留，每個(gè)生物實(shí)驗室可按5KW進(jìn)行預留。實(shí)驗室專(zhuān)用配電箱內設電源控制總開(kāi)關(guān)，可按每個(gè)實(shí)驗組作分支回路預留出實(shí)驗臺交流電源，每個(gè)回路采用漏電斷路器保護；專(zhuān)用配電箱內另設一路三相供電支路引至講臺控制中心，講臺控制中心內設直流整流裝置，由講臺控制中心分別引出直流分支電源至各組實(shí)驗臺。在實(shí)驗室內，除墻上插座電源配線(xiàn)在墻內暗敷外，實(shí)驗桌電源地面暗敷，出地面處以0.6米防水彎頭保護，講臺內電源出地面處以0.3米防水彎頭保護。

三、計算機室配電

計算機室的教學(xué)用電亦應采用專(zhuān)用的回路供電。每個(gè)能容納50人的標準計算機室教學(xué)用電可按20KW計算。計算機室內每個(gè)配電箱內除了本房間的空調用電回路、墻上插座用電回路外，還要預留若干個(gè)單相支路，每個(gè)支路采用漏電斷路器保護。

四、照明系統

教學(xué)樓以教室、辦公室為主，以熒光燈為主要照明光源。

各房間照度值及燈具、光源的選擇見(jiàn)下表:

首先，通過(guò)計算判定建筑的防雷類(lèi)別，多層教學(xué)樓以三類(lèi)防雷建筑物居多，也有的屬于二類(lèi)防雷建筑。屋面明敷避雷帶，利用基礎鋼筋作為接地極，利用柱筋做為引下線(xiàn)。防雷、低壓工作接地、弱電系統接地采用聯(lián)合接地體，接地電阻小于1歐姆。電源進(jìn)線(xiàn)處及網(wǎng)絡(luò )中心配電箱內設浪涌吸收器，防止雷電波侵入對弱電設備造成傷害。建筑物設置總等電位聯(lián)結，在配電室設總等電位聯(lián)結端子箱、將電源進(jìn)線(xiàn)的PE線(xiàn)、公共設施的金屬管道、建筑物金屬結構等可靠連接。建筑低壓配電系統接地形式采用TN-C-S系統，建筑物內中性線(xiàn)與PE線(xiàn)嚴格分開(kāi)。在微機室、弱電機房設接地端子板供弱電系統工作接地使用。教學(xué)樓在電源進(jìn)戶(hù)處裝設過(guò)電壓保護器(SPD)，并在電子設備處（如微機室、語(yǔ)音室、弱電間的專(zhuān)用配電箱處）裝設SPD。

六、消防聯(lián)動(dòng)系統

一般多層教學(xué)樓的消防聯(lián)動(dòng)僅限于消火栓啟動(dòng)按鈕與消防泵的聯(lián)動(dòng)，還有的包括防火卷簾附近的探測器組與卷簾的聯(lián)動(dòng)。但目前，有的教學(xué)樓工程從消防排煙方面考慮，通風(fēng)專(zhuān)業(yè)要求加設排煙風(fēng)機等消防設備。此種情況下，電氣專(zhuān)業(yè)應配合其作火災自動(dòng)報警及消防排煙聯(lián)動(dòng)控制系統。在電井、門(mén)廳及走廊等處設置感煙探測器。

七、弱電系統

教學(xué)樓弱電系統一般包括：廣播及電鈴系統、電話(huà)系統、電視轉播與閉路電視系統、綜合布線(xiàn)系統等部分。單獨設置弱電機房（主控室），電話(huà)系統、綜合布線(xiàn)系統共用該機房。廣播設備在廣播室或弱電機房。
1、廣播及電鈴系統：在教學(xué)樓內走廊及教室設廣播揚聲器，上下課鈴聲由廣播揚聲器播放。在公共場(chǎng)所設置功率不大于3W的揚聲器。廣播系統分層分區設計，辦公室與教室分開(kāi)，學(xué)年（分層）分開(kāi)。
2、電話(huà)系統：本工程辦公室均設直撥電話(huà)插座，走廊設磁卡電話(huà)。
3、電視轉播與閉路電視系統：有線(xiàn)電視電纜引自市政有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )，每個(gè)教室均設有線(xiàn)電視用戶(hù)終端，信號源取自樓弱電機房（主控室）內的多媒體演播制作主機。
4、綜合布線(xiàn)系統：綜合布線(xiàn)系統的總配線(xiàn)間設在弱電機房（主控室）。教學(xué)樓內設建筑物主干布線(xiàn)子系統，工作區布線(xiàn)子系統，線(xiàn)纜選用超五類(lèi)四對（8芯）雙絞線(xiàn)（UTP），保證網(wǎng)絡(luò )中每個(gè)信息點(diǎn)的速率能達到100Mbps的帶寬。系統支持語(yǔ)音數據（寬帶校園網(wǎng)）信號的傳輸。各教室、辦公室均設信息插座。

八、電氣節能設計

1、各項用電設備選用國家推薦的節能產(chǎn)品。
2、照明設計嚴格按照國家規定的照度標準及照明功率密度（LPD）設計，選用合理的控制方式，以利節能。
3、選用高效節能的燈具及光源。

參考文獻

（1）《建筑照明設計標準》GB 50034-2004
（2）《中小學(xué)建筑設計規范》GBJ 99-86
（3）《民用建筑電氣設計手冊》 戴瑜興 主編■