养老社区电气专业安全设计
2019-06-03庞灵章
汪 海, 庞灵章
(北京维拓时代建筑设计股份有限公司,北京100025)
0 引言
中国渐入老年社会,独居老人越来越多,随着政府对养老公寓、养老社区的大力建设,对社区内安全性要求也越来越高。养老社区项目设计初始阶段就应该考虑到安全性、便利性及智能化,电气安全设计也是一个重要的组成部分。
1 养老行业模式
第一种是家庭养老,老年人居住在家庭中,主要由儿女等家庭成员对老人提供赡养服务的养老模式。第二种是机构养老,指为老年人提供饮食管理、生活护理、健康管理、文娱活动、物业管理等综合性服务的机构,直接为老人提供养老服务。第三种是社区养老,是将机构养老中的服务引入社区,实行社区的在家养老。它吸收了家庭养老和机构养老方式的优点和可操作性,把家庭养老和机构养老的最佳结合点集中在社区,以专业化服务为依靠,为居住在家的老年人提供以解决日常生活困难为主要内容的社会化服务。另外,还有一些候鸟式、托管式等养老模式。其中,社区养老是最常见也是最多的一种养老方式,本文就针对养老社区电气专业安全设计做以下探讨。
2 供配电系统
老年人是一个特殊群体,无论是在心理上还是身体上都比较脆弱,为了确保老年群体的人身安全,养老社区对供电可靠性及安全性应更加严格要求。
养老社区的供电设计(若条件允许)建议至少按二级负荷供电,采用双路或双回路高压供电,当一路电源发生故障中断时,另一路电源应能承担本工程全部重要负荷,当不能满足要求时建议设置柴油发电机组提供备用电源。
变压器选择上应考虑一台变压器发生故障或检修时,另一台变压器短时满载运行可以带全部重要负荷,故变压器负载率考虑在65%左右为宜。并应采用满足国标要求的二级能效等级以上的环保节能型干式变压器。
对于影响老年人安全的重要负荷采用专线放射式供电;对于一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式;对于电梯、应急照明、重要场所照明、生活水泵等重要设备设施采用双电源专用回路供电并在末端或适当位置互投。为了提高电气线路安全性,宜设置电气火灾监控系统,既可以早期探测漏电电流、过电流等信号,发出声光信号报警,准确报出故障线路地址,监视故障点的变化;又可以切断漏电线路上的电源,保证配电系统的安全,防止火灾发生,保证人身安全。养老建筑电气火灾监控系统建议设置在楼层层箱出线处,可以准确、及时判断故障发生点,并排除故障。
户内单独设置家居配电箱,除照明回路外,其他插座回路均应装设剩余电流动作保护器。另外规范要求入户过渡空间内设置照明总开关,可方便老年人在出门前关闭所有照明设施。笔者认为,老年人记忆力衰退,出门时往往会忘记关闭家用电器(如加湿器、空调等设备等),可以利用照明总开关同时切断非常用设备插座电源,同时也有利于节能环保,减少电费支出,配电箱系统图可参见图1。
老年人行动缓慢,发生火灾时撤离现场需要的时间相对会较长。在配电电缆选择上建议采用低烟无卤交联聚乙烯绝缘铜芯阻燃或阻燃耐火电线电缆,既能防止火灾时导体燃烧释放的有毒气体扩散对老人造成伤害,也能够阻止或延缓火焰蔓延。
3 照明设计
图1 养老社区户内配电箱系统图
老年人随着年龄增长视觉功能逐渐退化,对光的接受灵敏度大大降低,需要较高的照度来保障其视物清晰。为了提高老年人辨识度,养老社区照明设计应结合建筑形式、建筑材料、周围装修环境及自然采光环境等特点进行配置,以提醒老年人注意安全。
通过表1照度值比较(参考《建筑照明设计标准》与《老年人居住建筑设计规范》),养老住宅照度值是普通住宅的1.5倍以上,建议采用多光源组合形式提高照度,光源宜选用暖色节能光源,避免单一光源直射,保证照度均匀性以及避免产生眩光(眩光指数宜<19)引起老人不适。如采用T5管荧光灯配置亚克力遮光板,简洁明亮、避免光源直射。
普通住宅与养老住宅照度值比较 表1
选择显色性较好的光源(显色指数>80),建议采用三基色荧光灯或LED灯,同时要注意冷暖光源的搭配,可以设计部分光源具有调光功能,给老年人以温馨舒适的感觉。图2结合吊顶安装内嵌式LED灯槽,采用反射照明再配置LED筒灯增加照度,给老年人提供温馨和谐的共享空间。
在楼梯踏步起始与结束部位、台阶、拐角等处,或是厨房操作台、盥洗盆等处可适当增加局部照明或荧光标识,以便在环境变化时引起老年人注意,如图3盥洗盆处增加局部照明。
图2 养老公寓大厅
老年人因视力障碍、手脚不灵活、行动缓慢等问题,生活中容易产生操作困难或跌倒等危险,故设计师应更加关注照明、开关、插座等精细化设计,国际上很多国家对这方面提出相关的要求和措施,笔者摘录了日本、美国等养老行业发达的国家对电气精细化设计的一些要求与国内规范的对比,参见表2。一个开关面板的设置都会影响老年人的生活习惯和健康状况,所以在养老住宅设计中,功能性应放在第一位,同时兼顾建筑装修的美观。图4为国标对户内照明开关插座要求的布置图。
图3 养老公寓卫生间
中国、日本、美国建筑适老化设计标准对照明、插座、开关的要求 表2
图4 养老公寓户型图(国标要求)
4 接地及安全
养老社区在建筑物内设总等电位联结,在电源进线处将PE干线、接地干线、金属管道、金属部件和建筑物金属构件等相互作电气连接;在重要的机房、站房及医疗用房、医疗配套等的机房或控制室进行局部等电位联结,联结范围应包括PE母线、装置外导电部分、金属屏蔽层、特低电压设备外露导电部分等。配套医疗设备接地设置独立引下线,接入联合接地极。
5 智能化安全配置体系
智能化安全配置体系,即为了避免老年人发生安全事故,在老人日常生活中通过现代智能化技术手段搭建的一种安全体系,保障老年人日常生活便利及安全,一旦发生事故,管家将以最快、最有效的方式实施救援。
5.1 组成
养老社区安全配置系统主要由智慧门禁(人脸识别)、人员定位及跌倒检测报警、紧急求助、无盲区全景视频监控、集成控制平台及监护终端设备等组成。
5.2 智慧门禁(人脸识别)
现在大多数养老公寓主要采用智能门锁,即通过钥匙、密码、指纹、刷卡四种方式来开锁,但实践证明这四种方式对老年人都非常不便利,人脸识别技术应运而生。人脸识别技术是以人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术,主要设置在养老社区大门门禁、住宅楼单元门禁、户门门锁、老年人图书馆门禁、老年人健身房门禁、老年人康复治疗门禁以及老年人经常路过的主要通道门禁等位置。人脸识别技术的主要优势有:老人不需要和设备直接接触;被识别的老人图像信息可以主动获取;在实际应用场景下可以进行多个人脸的分拣、判断及识别;也可以与健康养老护理管理系统联网识别老年人的更多信息,为老年人提供更多合理的服务及安全提醒,比如老年人进入健身房时,可以根据老年人具体身体情况提供健身康复等指导服务。
5.3 人员定位及跌倒检测
目前市场上主流有三种方式,第一种方式采用RFID射频定位系统,通过设置RFID基站、天线等设备实现,可以实时、准确地知道每一位老人的所在地点、活动轨迹;也用于紧急情况处理,由于管理系统当中还存储有老人的病情及其他一些基本信息,方便及时为老人实施有效救助。第二种方式采用Wi-fi定位系统,建立一个覆盖养老社区的无线局域网,同时为每个被监护人佩带一个定位标签,当被监护人处于养老社区的监护系统网络中,无线定位器马上能感应到定位标签的信号及信息。第三种方式采用手机GPS定位系统,需为老人配置手机,用手机短信或者上网即可查询GPS手机携带者的位置信息,还可以给老人设定一定的守护活动区域。笔者针对以上三种形式的优缺点进行比较,详见表3。
定位系统优缺点比较 表3
跌倒检测是基于定位系统的一种检测跌倒等危险情况的措施,其设备可以是胸卡、手环等其他便于携带的定位跌倒终端,通过定位系统将老年人的危险信号及状况发至管家手中,以便及时施救。
5.4 紧急求助
在室外偏僻区域、地下车库设置报警按钮,满足老人紧急情况下与中心的呼叫、对讲等需求。目前有两种方案,一是模拟、音频解决方案;另一种是数字、视频解决方案,具备视频可视功能,便于中心掌握呼叫人员信息的掌握。
5.5 无盲区全景视频监控
重点针对养老社区室外出入口、小区广场、主要通道、地库主干道、地库出入口、电梯轿厢、公共活动场所等区域设置监控点,监控全覆盖,无死角。采用全数字监控系统,其系统成熟、稳定、扩展性良好;同时显示效果优秀,可以结合智能视频分析技术,对老人公共安全管理提供更高的保障措施。
5.6 集成控制平台
集成控制平台可设置在物业管理用房,用于汇集信息、资源共享及优化管理,并且为管家或家属配置移动监护终端设备(手机等),可以通过平台即时发送信息至管家移动终端,实现多方位的监护管理,能够让老人的安全信息更及时、更迅速、随时随地的传送到专业监护人员或家属的手中。
6 结束语
养老社区的服务对象是行动迟缓、记忆衰退的老年人,为了保证老年人的安全健康,提高养老生活质量,同时为了避免运营、维护等后期投入更多精力,在设计之初就应考虑周全,防患于未然,尤其在精细化设计及安全体系配置方面应采用适合老年人特点和生活习惯的设计方法。