云浮市檔案館電氣設(shè)計(jì)

鄭永

（廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東廣州 510010）

0 引言

檔案是歷史的傳承，在漫漫歷史長(zhǎng)河里，經(jīng)過(guò)時(shí)間反復(fù)洗滌，記憶會(huì)變得模糊，只有文字資料才能保存下來(lái)。而檔案館基本職能就是收集、整理、保存檔案，儲(chǔ)備相關(guān)知識(shí)，它的存在為社會(huì)文明建設(shè)提供了重要依據(jù)及參考資料。所以，檔案館的建設(shè)工作極其重要。

1 項(xiàng)目概況

云浮檔案館位于廣東省云浮市云浮新區(qū)云祥大道東、文華路南側(cè)。項(xiàng)目總用地面積6666.66m2，總建筑面積20224.62m2，地上總建筑面積16696.62m2，主要建設(shè)內(nèi)容包括市國(guó)家綜合檔案館約12000m2（含市地方志館1200m2），市城市建設(shè)檔案館約2500m2，不動(dòng)產(chǎn)登記檔案館約2200m2，地下室建筑面積為3528.00m2。地下室第二防火分區(qū)為人防區(qū)，共設(shè)1個(gè)防護(hù)單元。地上7層，地下1層，建筑高度33.25m。屬于一類高層公共建筑、乙級(jí)檔案館，車(chē)庫(kù)屬于Ⅲ類汽車(chē)庫(kù)。

2 變配電系統(tǒng)

2.1 負(fù)荷等級(jí)

一級(jí)負(fù)荷包括警衛(wèi)照明、值班照明、走道照明、檔案庫(kù)房?jī)?nèi)用電、電子信息設(shè)備機(jī)房、主要業(yè)務(wù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、生活水泵、客梯、消防用電設(shè)備、應(yīng)急照明等用電負(fù)荷為；二級(jí)負(fù)荷包括車(chē)庫(kù)用電、自動(dòng)扶梯、制冷機(jī)房用電、恒溫恒濕空調(diào)用電等用電；三級(jí)負(fù)荷為不屬于一、二級(jí)負(fù)荷以外的其他負(fù)荷[1]。

總計(jì)算負(fù)荷：Pj=1596kW，Qj=552kVar，Sj=1689kVA。

2.2 供電電源

本項(xiàng)目由周邊市政電網(wǎng)區(qū)域變電站引來(lái)兩路10kV電源，通過(guò)地下室側(cè)壁預(yù)埋防水套管和水平橋架引入設(shè)在地下一層高壓配電房。10kV高壓采用單母線運(yùn)行方式，兩路10kV電源采用一主一備供電方式，工作電源故障時(shí)，備用電源負(fù)擔(dān)全部的負(fù)荷。在兩進(jìn)線開(kāi)關(guān)之間裝設(shè)電氣聯(lián)鎖。工作電源故障時(shí)，備用電源開(kāi)關(guān)自動(dòng)投入，而且只能動(dòng)作一次，但是后一級(jí)的斷路器設(shè)備出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷、接地等保護(hù)動(dòng)作或電壓互感器的熔斷器熔斷的情況時(shí)，應(yīng)閉鎖不動(dòng)作。

2.3 變電所設(shè)置及變壓器安裝容量

本工程根據(jù)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果和負(fù)荷分布及性質(zhì)分析在地下一層接近負(fù)荷中心的位置設(shè)1個(gè)10/0.4kV檔案館變配電所，共設(shè)置兩臺(tái)1000kVA的干式變壓器，變壓器能效等級(jí)不低于3級(jí)。

2.4 自備柴油發(fā)電機(jī)電源

本工程為滿足消防及一、二級(jí)負(fù)荷要求在地下一層設(shè)置一臺(tái)常用功率為1000kW自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組。發(fā)電機(jī)組供電時(shí)間應(yīng)滿足建筑火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)所有消防用電設(shè)備要求（≥3h）。柴油發(fā)電機(jī)組容量要滿足樓梯及前室加壓系統(tǒng)、消火栓泵、防排煙設(shè)備、消防電梯、地下室潛水泵、噴淋泵、消防控制中心、應(yīng)急疏散照明等消防一級(jí)負(fù)荷要求。當(dāng)供電部門(mén)限電或市電停電時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組會(huì)作為備用電源為非消防用電設(shè)備等用電供電，如庫(kù)房區(qū)值班照明、庫(kù)房區(qū)警衛(wèi)照明、客梯、生活水泵、電子信息設(shè)備機(jī)房、弱電機(jī)房、重要庫(kù)房區(qū)恒溫恒濕機(jī)房用電等。

2.5 低壓配電系統(tǒng)

本工程低壓配電系統(tǒng)使用單母線分段運(yùn)行方式，一組低壓柜接兩臺(tái)變壓器進(jìn)線，用母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)連接兩段母線，母線聯(lián)絡(luò)斷路器采用有延時(shí)自投、自投手復(fù)、手動(dòng)投入方式，并設(shè)有電氣及機(jī)械聯(lián)鎖。兩臺(tái)變壓器在正常工作時(shí)分列運(yùn)行，斷開(kāi)母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)。當(dāng)有一路變壓器進(jìn)線電源出現(xiàn)問(wèn)題或變壓器不能正常運(yùn)行時(shí)，故障側(cè)的進(jìn)線開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，切除三級(jí)負(fù)荷，母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)通過(guò)自投不自復(fù)或者手動(dòng)的方式合閘，保證兩段母線的一、二級(jí)負(fù)荷能由另一臺(tái)變壓器供電。變壓器的進(jìn)線開(kāi)關(guān)和母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)間設(shè)置電氣機(jī)械聯(lián)鎖，不論什么情況下都只可以合閘兩個(gè)開(kāi)關(guān)。在低壓配電柜的備用母線段前裝設(shè)雙電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，該雙電源轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可以切換發(fā)電機(jī)電源與市電電源，并具有自投自復(fù)帶機(jī)械及電氣聯(lián)鎖功能。

2.6 低壓配電方式

低壓配電方式，各類、各級(jí)負(fù)荷的供電方式如下。

消防一級(jí)負(fù)荷：兩路市電、一路發(fā)電機(jī)備用電源，兩路電源末端配電箱自動(dòng)切換供電。

非消防一級(jí)負(fù)荷：兩路市電、一路發(fā)電機(jī)備用電源，兩路電源在區(qū)域配電箱處切換供電。

二級(jí)負(fù)荷：一路發(fā)電機(jī)備用電源，一路電源供電。三級(jí)負(fù)荷：一路電源供電。

供電時(shí)間中斷不能大于10s的負(fù)荷：兩路市電在末端配電箱自動(dòng)切換，并在末端設(shè)UPS不間斷電源為其供電。

一般設(shè)備配電方式：樹(shù)干式與放射式相結(jié)合方式。

重要負(fù)荷或單臺(tái)容量較大的負(fù)荷配電房方式：放射式配電。

3 照明系統(tǒng)

3.1 照明要求

照明設(shè)計(jì)應(yīng)滿足觀賞、保護(hù)檔案的要求，并兼顧經(jīng)濟(jì)適用、安全可靠、節(jié)約能源、技術(shù)先進(jìn)、維修方便的特點(diǎn)，實(shí)施綠色照明。

（1）燈具及光源要求：展廳的光源根據(jù)需求應(yīng)選用緊湊型熒光燈、細(xì)管徑直管型高效節(jié)能熒光燈或者LED光源等適用陳展的光源。檔案庫(kù)燈具形式及安裝位置應(yīng)與檔案裝具布置相配合[2]，對(duì)于檔案庫(kù)房室內(nèi)及對(duì)光線敏感度特別強(qiáng)的展品，應(yīng)選用無(wú)紫外線型的光源照明，同時(shí)設(shè)遮光的裝置。對(duì)于展廳內(nèi)設(shè)置的一般照明，應(yīng)選用無(wú)紫外線或少紫外線的光源照明。展廳的出入口選用緊湊型熒光燈、LED光源射燈或細(xì)管徑直管型高效節(jié)能熒光燈。對(duì)光線敏感度特別強(qiáng)的展品展廳，其直接照明色溫要大于3300K；對(duì)于一般展品展廳，其直接照明要大于5300K。辨色要求不高的區(qū)域，其照明顯色指數(shù)Ra要大于80；辨色要求較高的區(qū)域，其照明顯色指數(shù)Ra要大于90。樓梯間選用LED光源型吸頂燈或緊湊型熒光燈，設(shè)備機(jī)房選用細(xì)管徑直管型高效節(jié)能熒光燈，車(chē)庫(kù)選用LED光源型燈管。

（2）陳列室展品照度值：由于檔案館展陳或收藏的檔案都十分重要，為了更好的保護(hù)檔案館的珍品資料，展陳照明顯得尤為重要。根據(jù)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》（GB 55015—2021）及《檔案館建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ 25—2010），各種類型的展品照度標(biāo)準(zhǔn)值要求如表1所示。

表1 各種類型的展品照度標(biāo)準(zhǔn)值要求

3.2 一般照明

根據(jù)不同區(qū)域照明功能要求，各類房間或場(chǎng)所采用對(duì)應(yīng)的平均照度值、一般照明照度均勻度（Uo）眩光值（GR）和顯色指數(shù)（Ra）等照明參數(shù)指標(biāo)。展區(qū)內(nèi)可采用軌道式可拆卸燈具做為一般照明，展柜內(nèi)設(shè)置局部照明與展區(qū)內(nèi)的照明相結(jié)合；在展廳、檔案庫(kù)區(qū)域設(shè)置值班照明，以滿足展區(qū)非開(kāi)放時(shí)段內(nèi)部工作人員值班照明用途；在主、次入口大廳、觀眾休息區(qū)域可設(shè)置各類裝飾照明；在室外及建筑外立面設(shè)置景觀照明、立面照明，以滿足本區(qū)域城區(qū)整體景觀效果；在展廳、公共區(qū)域等大面積空間設(shè)置走道照明，走道照明按照非消防一級(jí)負(fù)荷設(shè)置。

3.3 備用照明

在高低壓配電房、消防泵房、發(fā)電機(jī)室、消防控制室、防排煙風(fēng)機(jī)房、電話總機(jī)房和所有發(fā)生火災(zāi)時(shí)也需繼續(xù)正常工作的消防設(shè)備房等場(chǎng)所設(shè)火災(zāi)時(shí)繼續(xù)工作使用的備用照明，最少持續(xù)供電時(shí)間不小于180min，切換時(shí)間不小于5s，其備用照明照度不小于正常照度。采用雙電源末端配電箱自動(dòng)切換供電，按正常照明照度的10%設(shè)置自備電源應(yīng)急燈。在安防中心、信息網(wǎng)絡(luò)中心、通信機(jī)房等重要技術(shù)用房設(shè)置停電時(shí)仍需繼續(xù)工作使用的備用照明，其備用照明照度按一般照明的照度設(shè)計(jì)。備用照明采用雙電源末端配電箱切換供電。

3.4 疏散照明

消防應(yīng)急照明、疏散指示系統(tǒng)采用集中電源集中控制型系統(tǒng)。由應(yīng)急照明控制器、應(yīng)急照明集中電源、集中控制型消防疏散指示燈具（本工程使用A型燈具為主）、出口標(biāo)志燈具、消防應(yīng)急照明燈具、系統(tǒng)通信線路組成。在消防控制室設(shè)置應(yīng)急照明控制器，應(yīng)急照明控制器主電源由消防電源提供，在主電源斷電后其自帶蓄電池備用電源應(yīng)持續(xù)工作不小于3h。在疏散通道、疏散樓梯間等區(qū)域設(shè)置應(yīng)急疏散照明和疏散指示標(biāo)志。展廳、閱覽區(qū)等人員密集場(chǎng)所、疏散樓梯間、前室或合用前室地面最低水平應(yīng)急照明燈照度應(yīng)大于或等于10.0lx；辦公室區(qū)域疏散通道地面最低水平應(yīng)急照度應(yīng)大于或等于3.0lx；樓梯間地面最低水平照度應(yīng)大于或等于5.0lx；應(yīng)急照明切換時(shí)間不大于5s。在各個(gè)防火分區(qū)的配電小間、電氣豎井內(nèi)，其額定輸出功率不大于1kW，其電源外殼防護(hù)等級(jí)不低于IP33，采用所在防火分區(qū)的消防電源的專用應(yīng)急回路為集中電源供電，備用電源火災(zāi)時(shí)的持續(xù)供電時(shí)間不小于0.5h，非火災(zāi)時(shí)由節(jié)電點(diǎn)亮模式轉(zhuǎn)入應(yīng)急點(diǎn)亮模式的持續(xù)供電時(shí)間不大于0.5h，消防應(yīng)急照明和燈光疏散指示標(biāo)志的備用電源的連續(xù)供電時(shí)間不小于1.0h（應(yīng)急時(shí)間0.5h+平時(shí)非火災(zāi)時(shí)間0.5h）[3]。消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)中的應(yīng)急照明控制器、應(yīng)急照明集中電源、消防疏散指示標(biāo)志和消防應(yīng)急照明燈具應(yīng)滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《消防安全標(biāo)志》（GB 13495—2015）和《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》（GB 17945—2010）的要求及具有CCCF消防產(chǎn)品強(qiáng)制認(rèn)證。

3.5 警衛(wèi)照明

警衛(wèi)照明由消防應(yīng)急照明系統(tǒng)及部分應(yīng)急照明燈具兼做，在首層展廳場(chǎng)所和4～7層檔案庫(kù)房設(shè)置，智能照明控制系統(tǒng)采用集中控制形式控制警衛(wèi)照明燈具。

4 防雷設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目為預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.05次/a的市級(jí)辦公建筑及其他重要場(chǎng)所，預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)為0.4175次/a，屬于第二類防雷建筑物[4]。防雷系統(tǒng)包括防直擊雷、側(cè)擊雷、防感應(yīng)雷及雷電波侵入及雷擊電磁脈沖系統(tǒng)，并設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)及樓層局部等電位聯(lián)結(jié)。建筑物電子信息系統(tǒng)雷電防護(hù)等級(jí)按B級(jí)設(shè)防。用直徑為10mm的熱鍍鋅圓鋼做接閃器，明敷在女兒墻上，屋面突出的金屬構(gòu)件均應(yīng)與接閃帶相連。利用在頂板隔熱層內(nèi)設(shè)置直徑為12mm的熱鍍鋅圓鋼暗敷連成不大于10m×10m或12m×8m接閃網(wǎng)格。接閃帶的固定支架間距應(yīng)小于1000mm。利用建筑物豎向結(jié)構(gòu)柱內(nèi)或剪力墻內(nèi)靠外墻側(cè)的兩根直徑不小于16mm以上的主筋作為引下線，包括建筑物內(nèi)和四周作引下線的柱子要多于或等于10根，平均間距要小于平均間距18m，引下線由基礎(chǔ)至天面焊接通，凡接駁處均加電焊，并在天面外引出直徑為12的鍍鋅圓鋼與屋面明裝接閃帶相連；玻璃頂棚部分則利用豎向金屬龍骨作為引下線，其材料、結(jié)構(gòu)和最小截面應(yīng)符合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50057—2010）表5.2.1的規(guī)定，并與就近柱內(nèi)引下線焊接通。各鋼管柱須形成上下貫通的金屬性連接。

5 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警采用集中報(bào)警的形式，在首層設(shè)置消防控制室，對(duì)本項(xiàng)目火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、火災(zāi)應(yīng)急廣播、火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)、消防水泵、防排煙系統(tǒng)、消防通信系統(tǒng)、防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、大空間智能型主動(dòng)噴水滅火控制系統(tǒng)等集中管理、監(jiān)測(cè)和控制。

根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50116—2013）中第12.4章規(guī)定，高度大于12m的空間場(chǎng)所宜同時(shí)采用兩種及以上火災(zāi)參數(shù)的火災(zāi)探測(cè)器[5]。首層主展廳高度大于12m，采用圖像型感煙火災(zāi)探測(cè)器和紅外光束感煙探測(cè)器組合探測(cè)，其中圖像型感煙火災(zāi)探測(cè)器在高大空間頂部設(shè)置，紅外光束感煙探測(cè)器分別在6m和11m高度處設(shè)置，高度大于12m的區(qū)域也設(shè)置了大空間智能型主動(dòng)噴水滅火控制系統(tǒng)，同時(shí)其電氣線路應(yīng)設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器，照明線路上應(yīng)設(shè)置具有探測(cè)故障電弧功能的電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。對(duì)特別重要的弱電機(jī)房、變配電房、發(fā)電機(jī)房?jī)?chǔ)油間等場(chǎng)所采用氣體滅火系統(tǒng)，由專用的氣體滅火控制器組成，其裝置啟動(dòng)及噴放各個(gè)階段的聯(lián)動(dòng)反饋信號(hào)，應(yīng)反饋至火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)消防聯(lián)動(dòng)控制器。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的快速發(fā)展，檔案館的數(shù)量也會(huì)越來(lái)越多，筆者結(jié)合云浮檔案館項(xiàng)目實(shí)例，簡(jiǎn)要介紹了云浮檔案館電氣設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，分析檔案館項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路、要點(diǎn)，可以為類似項(xiàng)目提供參考。