体育馆电气改造设计探讨

2017-03-24陈庚传

中国高新技术企业 2017年1期

摘要：近几年，随着计算机技术和网络技术的不断推进，将技术运用在建筑改造方面已经成为顺应时代发展的必然趋势，在实际技术应用过程中不仅要对照明系统、安全系统、消防系统等进行集中维护，也要对项目运行的可靠性进行优化控制。文章结合案例对体育馆电气改造设计中的具体要素进行了阐释。

关键词：体育馆；电气改造；电气设计；供电系统；消防系统文献标识码：A

中图分类号：TU855 文章编号：1009-2374（2017）01-0116-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.01.056

1 案例分析

某学校对校内体育馆进行改造设计，要建立第二个场馆。第一场馆具体参数为长度32米，宽度27米，二测看台宽度为4米，吊顶高度为12米。第二场馆具体参数为长度40米，宽度32米，二测看台宽度为4.5米，钢屋架上弦为9.6米，下弦为7.6米。项目中水平照度为1500Lx，垂直照度为750Lx，显色指数在80以上，色温控制在3500k以上。

并且，在第一场馆内部，主要是组合式布灯，利用的是马道设置二侧灯桥，安装39盏灯，中间区域布置30盏灯，一共是108盏金卤灯，并在不同活动时设置不同的开灯方式，例如，专业训练项目时照度为400Lx，开灯数量为33个；娱乐项目时照度为500Lx，开灯数量为42个等。在第二场馆内部，由于高度受限不能利用灯桥，因此，需要采取均匀式布灯，最高照度能维系在1000Lx，在不同活动设置不同的开灯方式。例如，训练项目时，场内照度控制在300Lx，开灯数量为15个左右；非专业类比赛项目时，场内照度控制在750Lx，开灯数量为42个左右。根据三相负荷平衡原理，要对每盏灯进行功率的自动补偿设定，数值控制在0.85以上。

2 體育馆电气改造设计之供电系统改良

在体育馆电气改造设计结构升级的过程中，技术人员要对供电方式进行管控，由于变电所单独低压干线到主配电柜之间主要采取的是放射性配电系统以及链式配电系统，整体配电结构和承载等级为三级，并不能完全保证负荷断电时间在15秒以内能得到修复。

2.1 体育馆电气改造设计中供电系统的供电要求

在文章中提及的体育馆电气改造项目中，两个体育馆都要承办大型的专业化篮球比赛，因此对于供电负荷的要求都较高。特别要注意的是，在比赛时，计分需要利用计算机系统的供电负荷为一级。另外，对于体育馆来说，应急照明系统以及赛事照明系统都是二级负荷结构。

2.2 体育馆电气改造设计中供电系统的实施方案

针对具体问题，技术人员要建立具有时效性的管控方案，以保证系统控制结构符合实际场地需求。场地照明系统要保证二路电源供电结构，且可以作为常规化系统备用，没有重要活动时保证50%负荷能力，配电结构分配较为均匀。对于在配电柜中损耗的50%负荷要借助手动切换进行系统补偿，手动放电控制在10～15分钟之间，确保在系统运行一段时间后保证100%的实际照度。

在使用二路电源供电结构的过程中，主要是基于其系统自身的优势，能在优化运行方式结构的同时，有效地节约初期投资项目，确保在电源被切换的过程中不会出现15分钟的盲区时间。特别要注意的是，由于灯具都自身具备热触发装置，若是综合使用冷备系统也可以进行集中控制。在对整体系统进行分析和管控的过程中，需要对消防系统、应急照明系统以及广播系统及电视转播系统等进行集中的用电分析，都可以借助双电源自动切换系统实现供电需求，以保证供电安全可靠。

3 体育馆电气改造设计之消防系统改良

3.1 体育馆电气改造设计中消防系统的应急方案

由于原体育馆内部消防系统存在一定的缺失，利用系统优化策略实现了整体结构和项目控制的处理措施。技术管理人员要针对具体参数进行统筹控制，从以下三方面进行分析：第一，要对场地和观众席的火灾照明系统建立应急处理方案，主要利用的是可以瞬时点燃的灯具，在本次改造项目中，主要选取的是大功率卤钨灯；第二，技术人员在改造过程中要对灯具的实际使用效率进行集中控制，确保装置能发挥最大功效，也要保证整体基础结构和项目造价运行参数符合实际标准。特别要注意的是，在系统运行和管控的过程中，只有保证监控系统的时效性，才能最大化地管理和控制应急预案；第三，在改造项目运行的过程中，由于观众席本身的吊顶高度较低，就需要在观众席集中安装应急的筒灯装置，以保证其满足应急需要，确保在出现火灾问题时，不会出现严重的安全隐患问题。

3.2 体育馆电气改造设计中消防系统的火灾预警方案

在运行了应急处理预案后，技术人员要对火灾预警方案进行综合处理，确保体育馆改造项目实施后，能满足最基本的需求，提升体育馆整体的安全系数。由于多数体育馆的层高都较高，这就需要技术人员对感烟探测设备进行处理，传统的设备无法实现有效的应急处理，就需要技术人员集中利用红外光束探测仪器，确保整体管理工作时效性得到保障。在分析红外光束探测仪器时，主要是针对设备内部两个探测器的运行原理进行分析，一个发射端，一个接收端。当接收端在接收到烟气时，就能及时报警。探测器的保护高度要控制在12米，对射长度控制在100米，保护间距为14米。另外，要对排烟系统进行集中控制，传统体育场馆无法满足基本面积的实际需求，并且没有增设有效的排烟窗口，在进行体育馆改造设计过程中，能利用0°～90°的开关实现排烟目标。

4 体育馆电气改造设计之照明环境改良

4.1 体育馆电气改造设计中照明环境的照度标准和计算

在体育馆电气改造过程中，技术人员要对实际管控措施进行综合分析，照明质量的要求就是要保证照度水平符合标准，照度只有均匀有效，才能具有相应的照明效果。未经改造的体育馆内并没有对照度标准进行集中控制，这就导致控制方式较为单一。在实际项目改造设计中，技术人员着重利用了新型的照明环境设计理念，确保场地利用率符合标准，并按照标准化参数进行集中计算，以提升建筑结构的有效性，保证要素符合

标准。

针对不同项目进行不同照度的参数控制，当体育馆内部进行篮球项目时，要集中参考地面的平面结构，建议照度控制在1000～1200Lx之间，国际标准是300～500Lx，此时观众席的照度要求要参照座位的实际布置和平面，照度控制在100～150Lx之间，国际标准是50～75Lx，运动员休息室为100～150Lx。

4.2 体育馆电气改造设计中照明环境的光源选择

在保证基本照度符合标准后，要对光源进行集中的选择，确保照明系统的设定参数能得到有效践行，从而提升体育馆整体管理结构和管理效果。由于体育馆内部需要较为高效的照明装置，就需要技术人员利用显色性较好的灯具。技术人员要集中关注的是混合光源，由于其不符合节能效果，因此，要酌情使用。新型光源的显色性质会存在一定的差异；Ⅰ级光源的相对色温控制在3300以下，为暖色调；Ⅱ级光源的相对色温控制在3300～5300之间，为中间色调；Ⅲ级光源的色温控制在5300以上，为冷色调。而具体的显色指标中Ⅰ级光源的显色指数范围控制Ra控制在80以上，主要适用于国际比赛或者是彩色转播项目；Ⅱ级光源的显色指数范围控制Ra控制在60以上80以下，主要適用于国内比赛项目；Ⅲ级光源的显色指数范围控制Ra控制在40以上60以下，主要适用于练习场地。

4.3 体育馆电气改造设计中照明环境的灯具选择

在灯具选择方面，技术人员要对灯具的实际质量进行综合管控，质量等级主要分为三级，Ⅰ级光源眩光程度为无眩光感、Ⅱ级光源眩光程度为有轻微眩光感、Ⅲ级光源眩光程度为有眩光感。由于是体育馆，需要保证良好的视野清晰度，这就需要有效选取Ⅰ级光源，并且保证灯具内置防眩光的挡板或者是隔栅，遮光角要控制在30°以上，另外，要集中控制灯具的投射方向以及基础投射角。特别要注意的是，在对场地上空进行均匀布灯时，技术人员可以选用对称配光灯具，而当采用场地侧上方布灯系统时，技术人员需要结合体育馆的实际情况采用非对称配光灯具。

4.4 体育馆电气改造设计中照明环境的照度标准布灯方式

在体育馆电气改造设计项目运行过程中，技术人员要集中管控布灯方式，确保整体管理层级和管控结构符合实际需求，目前，在改造项目中主要运行的布灯方式分为三种：第一种是均匀式布灯方式，主要是水平照度均匀以及垂直照度较低，且适用于低视角的运动项目；第二种是光带式布灯方式，主要是具备较好的垂直照度，并能实现具有冲击感的立体效果，比较适合于空间运动的项目；第三种是组合式布灯，主要是能保证水平照度均匀的同时确保较高的垂直照度，适合于本文提到的多功能体育馆。

5 结语

总而言之，在体育馆电气改造设计项目运行过程中，技术人员要针对实际情况和实际需求，建构更加完整的管控机制、消防系统和照明系统，不仅实现了时间和经费的节约，也为改造项目的可持续发展奠定了基础。

参考文献

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