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高校教学办公建筑电气构造现有高校的教学办公建筑大多建于二十世纪八九十年代随着高校节能减排及新的教学使用要求,此类老建筑现有电气线路已经不能满足需要故高校建筑的电气改造作为一个普遍的问题摆在了广大电气设计人员的面前本文从校园既有建筑电气领域存在的问题及电气改造方案两方面进行了探析高校既有建筑电气领域存在的问题1)由于使用年限长,配电线路老化严重,保护电器无法正常动作高1校内需电气改造的建筑由于大多已使用年年,建筑物内配电线路20〜30大多采用普通绝缘铝线由于建筑物用电负荷增加较多,配电线路大多满负荷,甚至超负荷运行这就导致配电线路绝缘严重老化,甚至部分线路绝缘已脱落而在线路保护电器方面,由于使用年限太长,平时不注重检修,保护电器已不能满足线路保护要求,且受当时技术条件限制,保护电器大多使用旧式胶盖闸刀开关和瓷插式保险)教室内灯具偏少,照度水平不满足现行规范要求,且灯具均未接2线经笔者调查,现有教室由于大多采用普通灯管,发光效率不PE T8高,且原有设计灯具偏少,加上教室后期维护差,墙面及顶面反射率不高,使最终照度水平远达不到现行规范要求的普通教室美术教室3001X,的照度水平5001x)建筑物配电系统大多采用系统,室内插座、实验设备等易3TN-C触电设备未设置漏电保护器现有老建筑物由于历史原因,配电系统大多采用系统在用电安全可靠性上,由于没有单独线,往TN-C PE往造成用电设备外壳带电而开关不动作,这就使用户的人身安全得不到保护同样由于系统没有线,在室内插座等用电回路中无法安PE装漏电保护器,达不到国家现行的安全用电要求)由于后期新增设备较多,建筑物内新增配电线路混乱,无法对相4关场所进行用电计量在实验楼中,由于新增设备或实验室更换房间,原有房间内配电线路大多需进行改造而这部分改造大多没有图纸存档随着年代的久远,这就造成后使用者无法准确知道建筑内配线情况,很容易出现本层线路保护开关全部断掉,而部分房间仍然有电的情况在这种情况下,是无法在原有线路基础上完成国家关于高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则的用电计量要求)建筑物内弱电线路配置混乱,严重影响后期维护由于现有高校5教学办公楼大多始建于二十世纪八九十年代,在弱电设计方面,当时对建筑物没有太多的要求大多仅设置了电话系统,甚至某些教学楼连电话系统都没有另外,后期增设的网络系统,视频监控系统,多媒体教学系统等弱电系统都由不同时期、不同施工单位独立完成,各系统间缺乏统一规划,利用建筑内空间不合理电气改造方案2)在电气改造过程中,全面更换原有线路在设计中,室内线路将1不再使用铝芯电线、电缆由于原有配电线路均为使用多年的铝芯电力电线、电缆,且由于负荷增大,线路长期处于满负荷甚至超负荷状态,从电气安全及今后发展角度,笔者认为在改造中,不应考虑使用原配电系统中电线,电缆整个建筑物的配电系统应按照现有的设备负荷从进线端重新设计,线路宜采用铜芯电力电线、电缆在线缆截面方面,应根据使用单位提供的负荷要求及本建筑物长期运行负荷调查结果重新计算,从而保证使用单位的用电需求得到合理的保障在线路敷设方面,配电水平干线应沿建筑物吊顶内沿电力电缆桥架敷设,竖向干线在有电气竖井的建筑物内应在原有管井内敷设,在无竖向电井的建筑物内应采用穿原有干线配管或在走廊等公共区域新增明配管敷设由层配电箱至各房间配电支线在公共区域内宜采用沿电缆桥架敷设,在室内沿塑料线槽明敷设引至灯具、插座等用电点)对于教室内照明灯具,按现有规范重新进行照度计算,灯具采用2高效光源,高效灯具对于教室内安装灯具建议仍然采用直管荧光灯,结合电气节能及教室内配电线路改造,采用光源或三基色光源,重T5T8新按现有国家规范要求照度水平(普通教室美术教室)布3001X,5001x置灯具在布置灯具时应注意灯具应平行于外窗方向,且灯具安装时应充分考虑灯具与多媒体教学设备的相互影响前排灯具安装高度不应影响吊装投影仪的投射角度在有条件的建筑物内,在教室内设置照度探测器配合智能控制单元实现白天高照度条件下灯具停止供电在公共走廊内照明灯具由于声光控开关与节能灯无法配合使用,故设置人体红外感应开关,实现无人状态下的电能节约)在建筑物电源进线处新增接地体,将配电系统由改为3TN-C在室内配电线路新增线,并在插座、移动式用电设备回路增TN-C-So PE设漏电保护器根据建筑物实际情况,在各单体建筑物室外增设人工接地体,将原有进线的线在进线处重复接地,进入室内后,线与PEN PEN线不再连接这样,就可以为各配电箱提供独立的线与线,从而将N PE配电系统由改为而在各层分配电箱中,应将现有插座及移TN-C TN-C-S动式用电设备回路改用带漏电保护的微型断路器,漏电电流设置应不大于30mAo)按《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》(下称《导则》)4要求,设置用电计量在《导则》中,国家相关主管部门对高校建筑电气节能做了相应的规定笔者通过学习《导则》,结合工程实际,总结出如下符合《导则》要求的改造做法:在电气线路改造中,注重将不同a.类型负荷分路供电,具体分为四类照明插座用电;空调用电;动力用电;特殊用电其中特殊区域用电是指不属于建筑物常规功能的用电设备的用电对于照明回路,将公共照明灯具与各功能房间灯具分回路供电,b.以便于按《导则》要求计量电能在各建筑物内总进线、各特殊用电设c.备处设电能计量表对于各用电单位,按用电负荷性质分类设计量表考虑到高校内房间功能变更较多,笔者建议对于办公类建筑,宜按各自然间设置分类计量,且计量采用智能计量系统,在系统软件内设置收集各用电单位分类用电量新设置普通电能表应具有监测和计量三相(单相)d.有功电量的功能,多功能电能表应具有监测和计量三相电流、电压、有功功率、有功电度、无功功率、无功电度、有功功率因数、频率、总谐波含量功能,且具有数据远传功能,至少应具有标准串行电气接RS-485口,采用标准开放协议或符合《多功能电能表通信规约》中的MODBUS有关规定)根据弱电线路敷设需要,统一考虑弱电敷设路径,并预留长期发5展需要经过现场调查,现有正在使用的教学办公楼内弱电设施大部分已经设置完善,故在弱电改造时,改造内容应集中在线路敷设改造方面根据建筑物内公共场所的特点,充分利用走廊及房间吊顶内空间,将原来杂乱无章的弱电线路,统一路径,采用集中设置弱电桥架的方式将弱电线路由沿墙明敷设改为在吊顶内沿弱电桥架敷设在选择弱电桥架时,宜在满足现有线路需要的基础上,预留今后发展所需空间电气改造施工中容易出现的问题及解决方法3)在无电气竖井且原有竖向预埋管不能满足新的配电干线需求时,1部分工程施工人员在没有考虑结构安全性的情况下,盲目开洞,对建筑物结构稳定性造成了破坏因此,在电气改造设计阶段,电气设计人员必须积极与结构专业配合,由结构专业在改造施工前提供楼板开洞方案或相应加固措施)由于高校教学办公楼大多无法在停止运行后再进行施工故电气2改造基本处于边施工边运行的状态,在这种情况下,配电线路散落在各处,容易出现损坏,且今后线路标识困难而这些故障点往往只有在最后通电后才能发现为避免这种情况,施工时,施工人员应尽可能的将配电线路放置于普通人员不易接触到的场所,如走廊吊顶等位置在施工穿线时,尽量在穿线的同时,对线缆做好相应标识,以利于以后的使用结语4对于高校教学办公建筑电气改造项目,电气设计人员只有充分了解建筑物的现有电气系统、设备现状及使用中存在的问题,结合国家相关的规范,以使用单位的需求为改造目标,本着节能、环保的设计理念,才能最好的完成电气改造设计。