中學(xué)教學(xué)樓電氣設(shè)計淺析

范美凌

摘 要：教學(xué)樓是老師對學(xué)生開展教學(xué)環(huán)節(jié)的重要場所，教學(xué)樓的整體電氣設(shè)計系統(tǒng)是中合理是保障教師日常正常工作與學(xué)生正常學(xué)習(xí)生活質(zhì)量的基礎(chǔ)。文章主要從供配電與弱電系統(tǒng)、以及防雷接地系統(tǒng)等四方面出發(fā)，針對性為中學(xué)教學(xué)樓制定電氣設(shè)計的方案，以期為我國相關(guān)從業(yè)者提供參考 。

關(guān)鍵詞：中學(xué)教學(xué)樓;供配電系統(tǒng);防雷接地電氣設(shè)計

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們物質(zhì)與生活水平日益不斷地得到提升，從而促使人們對學(xué)校教學(xué)的硬件與軟件的基礎(chǔ)要求越來越高，促進(jìn)學(xué)校在教學(xué)手段、以及教學(xué)設(shè)備上不斷完善和改革，各項新型多媒體技術(shù)不斷被運(yùn)用于日常的教學(xué)環(huán)節(jié)中，為了保障教學(xué)樓相關(guān)電氣運(yùn)行的穩(wěn)定與安全，合理設(shè)計教學(xué)樓的電氣方案奠定其安全供電的基礎(chǔ)。

一、供配電系統(tǒng)

通常情況下中學(xué)教學(xué)樓在進(jìn)行建筑物主體設(shè)計時多設(shè)計為六層及以下的三類建筑物，且需根據(jù)建筑物內(nèi)的消防用電相關(guān)要求進(jìn)行供電，一般分為以下幾部分：一般照明與動力供電設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為三級負(fù)荷，而當(dāng)室外消防用水量大于25I/s時在按二級負(fù)荷供電的同時且需要配置柴油發(fā)電機(jī)組來作為備用電源[1]。除此之外，教學(xué)樓在設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)時需與建筑施工單位進(jìn)行專業(yè)的溝通與協(xié)調(diào)，提前預(yù)留出用于放置配電系統(tǒng)的豎向貫通井道和位置。教學(xué)樓配電系統(tǒng)設(shè)計主要思路：

（1）合理設(shè)置電源總配電柜的位置。教學(xué)樓在投入運(yùn)行后，一些大功率的用電設(shè)備會加重用電負(fù)荷，因此針對教學(xué)樓中大功率負(fù)荷用電設(shè)備（如電梯、水泵、風(fēng)機(jī)等），這些大功率的用電設(shè)備的電源應(yīng)從總配電柜中接線引出，以保障相關(guān)電氣設(shè)備后續(xù)的穩(wěn)定運(yùn)行。且樓內(nèi)若有設(shè)置中心機(jī)房或監(jiān)控機(jī)房等，電源引至總配電柜的同時需配有UPS不間斷電源。

（2）各樓層的電源進(jìn)行設(shè)計時需分別設(shè)置配電箱，并采用放射式的接線方式將如接線從總配電柜中引出以控制本層的整體用電情況。

（3）每間教室內(nèi)需設(shè)置單獨的配電箱供室內(nèi)的照明、插座與教學(xué)設(shè)施等電氣設(shè)備用電，以保障用電安全。

（4）對于公共區(qū)域的用電情況，比如門廳和走道及衛(wèi)生間等公共場等學(xué)校一般是在每層的總配電間內(nèi)設(shè)置公共用電配電箱的方式，也是為了方便學(xué)校后續(xù)的整體統(tǒng)一管理。

二、 照明和插座用電系統(tǒng)

（一）教室內(nèi)的照明系統(tǒng)及其他用電系統(tǒng)

（1）照明系統(tǒng)。在設(shè)計照明系統(tǒng)方案時，需根據(jù)相關(guān)設(shè)計要求對視覺和作業(yè)性質(zhì)、以及環(huán)境等條件，根據(jù)天然采光的情況合理配置和選擇光源與燈具等，以創(chuàng)造出一個具有合適的亮度以及舒適性的視覺環(huán)境。比如：根據(jù)相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，教室內(nèi)的光源顏色為一般較為適用中間色調(diào)的Ⅱ類，且色溫一般3300～5300K中。此外，當(dāng)房間的照度值高于、或低于規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值時，房間內(nèi)的其照明功率密度值應(yīng)按照一定的比例進(jìn)行提高或降低（設(shè)計的照度值與實際照度標(biāo)準(zhǔn)值允許有-10～+10的偏差）。

（2）樓頂扇以及特殊情況用電系統(tǒng)。目前，在學(xué)校的多數(shù)教室內(nèi)一般都有配置樓頂扇，根據(jù)相關(guān)設(shè)計規(guī)范的要求，各樓小學(xué)教室設(shè)置在教室內(nèi)的風(fēng)扇葉片需要與地面保持不低于2.8m的高度，而在各類中學(xué)教室中風(fēng)扇葉片與地面應(yīng)該保持在3.0m以上的高度距高，且需注意風(fēng)扇葉片應(yīng)比燈具的高度要高，避免因葉片在旋轉(zhuǎn)時切割光線而造成的燈光閃爍問題，長此以往影響到學(xué)生視力。 另一方面，針對特殊情況下安全疏散的相關(guān)指示標(biāo)示、以及疏散過程中的應(yīng)急照明情況，按相關(guān)要求在教學(xué)樓的公共疏散走道以及疏散樓梯間應(yīng)配置連續(xù)供電時間保持在30min且自帶蓄電池功能的應(yīng)急照明燈，并將其安裝于2.0m左右的安全出口頂部位置，以保障特殊情況下的照明供應(yīng)[2]。

（二）教室內(nèi)插座系統(tǒng)電氣設(shè)計

目前，教室內(nèi)的插座一般在距離地面約1.8m左右的位置的前后墻黑板兩側(cè)各設(shè)置一組為220V的二孔、或者三孔的安全型電源插座。此外，隨著近年來現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備越來越多被運(yùn)用于日常教學(xué)中，出于對新建設(shè)的教學(xué)樓長遠(yuǎn)規(guī)劃使用角度出發(fā)進(jìn)行綜合考慮，提前需在教室內(nèi)預(yù)留出一定的多媒體教學(xué)設(shè)備、以及空調(diào)電源的安裝位置，并合理設(shè)備去路，確保后續(xù)使用過程中的用電安全性。

（三）弱電系統(tǒng)的設(shè)計

中學(xué)教學(xué)樓的弱電系統(tǒng)一般包括：通訊網(wǎng)絡(luò)與校園廣播系統(tǒng)、以及有線電視系及視頻監(jiān)控等系統(tǒng)，合理設(shè)計弱電系統(tǒng)是保障穩(wěn)定使用的基礎(chǔ)，其設(shè)計思路主要有以下幾方面：

（1）通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計。隨著科技學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種多媒體設(shè)備被應(yīng)用在日常教學(xué)工作中，為老師的教學(xué)工作提供便利的同時能帶給學(xué)生生動的教學(xué)體驗和模式。但在實際工作中，各個學(xué)校在使用多媒體教學(xué)設(shè)備的情況都會有所不同，因此需針對性的設(shè)置合理的網(wǎng)絡(luò)接口以及提前預(yù)留出合適的敷設(shè)線路。

（2）校園廣播系統(tǒng)的設(shè)計。一般情況下學(xué)校目前并未設(shè)置有專門的電鈴系統(tǒng)，通常是通過利用校園廣播系統(tǒng)的方式來做為學(xué)生上、下課鈴聲、以及日常作息的信號。比如：在每層走道中每隔15m左右設(shè)置一個有單獨支路的3W揚(yáng)聲器來起到電鈴的作用，教室中一般在黑板兩側(cè)距地2.6m處各設(shè)置一個3W的揚(yáng)聲器，來做日常教學(xué)、以及聽力考試或者廣播使用，并且將其的控制開關(guān)設(shè)在多媒體控制臺，以便于每個教室可根據(jù)自身教學(xué)情況，進(jìn)行自由斷合，方便管理和使用。

三、防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計

由于學(xué)校屬于人員較為密集的公共場所，因此對其的防雷等級要求應(yīng)經(jīng)過計算后再針對年預(yù)計的雷擊次數(shù)來確定實際防雷措施及方案，根據(jù)按照相關(guān)規(guī)范對中學(xué)教學(xué)電氣設(shè)計的要求，在教學(xué)中務(wù)力要合理配置一定的防雷裝置，并且對教學(xué)樓屋面上所有的金屬構(gòu)件、以及外露金屬管道等都需與避雷網(wǎng)進(jìn)行連接，以保護(hù)電氣設(shè)備或系統(tǒng)不受沖擊不被損壞[3]。

四、結(jié)束語

總而言之，隨著教學(xué)設(shè)備的在不斷的創(chuàng)新的運(yùn)行，中學(xué)教學(xué)樓的電氣設(shè)計方案也需與時俱進(jìn)不斷進(jìn)步，通過合理的運(yùn)行新技術(shù)并充分考慮系統(tǒng)的靈活性與擴(kuò)展性，做好各種管線的預(yù)留，構(gòu)建完善合理的電氣設(shè)計方案，在保障用電安全的同時兼俱一定的經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李金全.高層教學(xué)樓電氣設(shè)計中關(guān)鍵要點的應(yīng)用探討[J].中國住宅設(shè)施，2020（06）：53-54.

[2]金周晟.淺析中學(xué)教學(xué)樓電氣化設(shè)計及其消防安全[J].黑龍江科技信息，2017（01）：232-233.

[3]孫曉宇.教學(xué)樓電氣設(shè)計淺談[J].建材與裝飾，2019（21）：72-73.