幼儿园电气设计要点解读

雷 燕

（甘肃省城乡规划设计研究院有限公司，甘肃 兰州 730000）

1 相关标准

随着社会对幼儿教育事业的重视程度不断提高，我国为创设健康安全的幼儿学习环境，已针对幼儿园建筑电气设计工作相继推出多项法规政策，并落实到具体设计中，例如《中小学、幼儿园安全技术防范系统要求》《中小学校及幼儿园教室照明设计规范》及《普通幼儿园建设标准》等。上述标准均已明确标注与幼儿园建筑及其电气设计相关的规范要求，因此在开展幼儿园电气设计工作的过程中，必须对相关法规政策进行深入分析，充分贯彻核心内容，进而提高幼儿园电气设计规范，满足建筑使用功能需求，保障幼儿生命健康安全。

2 供配电系统设计

供配电系统设计在幼儿园电气设计工作中具有重要地位，其与幼儿园电气设计效果具有直接关系。因此正式对幼儿园电气工程进行设计时，应认识到该方面设计工作的重要性，并在规范标准的基础上开展各项设计环节。在实际设计过程中，应参考以下几项内容：①正式进行设计工作时，必须对幼儿园不同房间的功能需求进行综合考量，并以需求为基础对相应的电源插座进行设置。在设置电源插座的过程中，为确保幼儿安全，防止其与电源插座发生直接接触，设计人员必须对插座与地面之间的距离进行严格把控，确保其不少于1.8 m，进而保障幼儿的安全；②考虑到幼儿园属于大型室内活动场所，夏季及冬季（非采暖区）具有较大的制冷及制热需求，故而必须安装柜式空调。在安装此类空调的过程中，无论采用柜式空调开关箱还是柜式空调插座，均必须对其安装高度进行严格把控，确保高于1.8 m，以防止幼儿与电源进行直接接触，导致触电安全事故发生。该问题具有较强的严重性，但由于市场常见的柜式空调电源线长度普遍未超过1.8 m，故而在实际施工中极有可能导致空调电源安装高度不足的问题发生。因此为提高电气设计安全性，设计人员必须积极探究具备可靠性解决措施；③为确保幼儿园热水、厨房排烟及食品加工等设备的用电方面符合规范要求，设计人员有必要在开展设计工作的过程中，对上述设备进行科学规划，以防止供电负荷或电源欠佳的不良现象发生；④若幼儿园存在游泳池或戏水池等设施，设计人员必须充分结合民用建筑电气设计相关标准，以该标准标注的各项规范要求为基础开展设计，严格做好电位联结；⑤若幼儿园戏水池实际贮水深度小于0.3 m，必须对安全电压供电及漏电保护设备进行合理选择，并严格做好安装作业，进而为幼儿健康安全提供保障。

3 照明系统设计

3.1 正常照明

考虑到幼儿眼睛正处于发育阶段，不科学的照明极有可能对幼儿视力及眼球正常发育产生不良影响，进而危害其身心健康，故而在开展幼儿园电气设计工作的过程中，必须对活动区域照明系统设计工作给予关注，全面提高设计水平。正式进行设计工作时，应对以下内容进行适当参考：通过实际调查可以发现，部分LED灯具存在一定程度的频闪现象，若眼睛长期处在通过该灯具进行照明的环境中，极有可能导致眼疲劳或头痛现象产生，严重损害注意力及视力，在情况严重时，甚至将致使光敏性癫痫病形成，从而导致身心健康受到威胁。因此为防止上述现象发生，有必要对幼儿眼睛各项特征进行充分结合，并在选择幼儿活动区域光源的过程中，针对频闪问题采取相应的预防措施。通过对相关标准进行分析，可发现我国要求设计人员在幼儿园美工室、寝室及活动室等区域对照明系统进行设计时，应尽可能使用细管径直管形三基色荧光灯，并对电子镇流器进行配合使用，在条件允许时，也可设置具有良好防频闪性能的节能光源。此外，另有规范标准指出，设计人员可选择将新型节能光源应用到幼儿用房照明设计中，以提高设计科学性。

从实际出发，可发现在理论角度不存在相应的无频闪光源，而当前市面上的“无频闪光源”仅是在相应高频下超出人眼的正常神经反应速度，以防止对眼球造成损害。通过对不同的光源类型进行比较，可发现直流 LED的频闪指数相对较低，但在应用此类光源的过程中，必须对光源及驱动器件进行严格审查，确保其性能及质量符合规范要求，以防止劣质器件引发频闪现象，进而导致幼儿眼球受到损害，从而影响身心健康。此外，为全面提高该方面的设计科学性，必须对频闪风险等级进行充分结合，掌握频闪安全范围，进而明确照明产品的安全性。

3.2 紫外线杀菌灯

为保障幼儿健康成长，幼儿园多会对紫外线杀菌灯进行安装，以达到对活动区域进行杀菌消毒的目的，防止细菌或病毒对幼儿健康产生不良影响。通过对紫外线杀菌灯相关标准进行深入分析，可发现其明确指出：对托儿所及幼儿园的紫外线杀菌灯控制设备进行安装的过程中，必须对其实施独立安装，结合规范要求落实相应的防误开方案，防止幼儿或职工出现误触，导致紫外线杀菌灯开启，从而对幼儿身心健康构成威胁。针对该点指出的“独立安装”，其主要指工作人员必须对此类灯具的控制设备与正常照明开关进行区分，并对其与正常照明开关之间的距离进行严格把控，确保符合相关标准。此外，应将具有辨识性的字样标注在开关附近，防止其他人员在开启正常照明系统时发生误触，致使紫外线杀菌灯开启。

应采取相应措施，避免幼儿误开紫外线杀菌灯，导致不可预测的后果发生。目前应用率相对较高的方法主要包括以下几种：①对开关设计高度进行严格把控，确保幼儿无法对其进行直接接触；②对统一带锁的电源控制开关箱进行安装，并选派专人对电源采取统一化控制措施，严禁幼儿靠近电源控制开关箱；③对专用回路进行利用，并实施集中控制。在需要开启紫外线杀菌灯的情况下，应确认室内不存在其他人员，并由值班人员或通过智能化控制设备开启灯具，进而实施紫外线杀菌；④引入安全型移动式紫外线杀菌消毒设施，并要求专人在房间全部人员离开后开展相应的杀菌消毒工作。在使用紫外线杀菌灯的过程中，应确认房间门窗处在紧闭状态，在条件允许的情况下，可选择将相应的警示灯安装在房间门口，促使其状态与紫外线杀菌灯状态形成同步，以防止在杀菌消毒工作过程中有人误入房间，造成一系列伤害。针对紫外线杀菌灯的使用方面，我国已在相关规范标准中明确指出，具体内容如下：在通常情况下，幼儿园活动室及教室等区域应对开窗通风换气法进行利用，非必要情况应严禁通过紫外线灯实施空气消毒，避免对幼儿身心健康产生不良影响。在传染性疾病发生时，幼儿园应在专业人员的指导下，对紫外线灯进行科学利用，以此实施杀菌消毒工作。

3.3 疏散照明

3.3.1 确定照度

为充分发挥疏散通道的功能性，必须结合具体状况及规范要求合理选择照度。对疏散通道照度进行选择时，必须充分掌握建筑设计防火规范相关要求。通过对该规范标准进行分析，可发现其明确指出：对疏散通道的照度进行确定时，应确保其高于1lx；人员密集区域或避难层的照度确定时，应确保其高于3lx；对楼梯间避难走道及前室等区域的照度进行确定时，应确保其超过5lx；在人员较为密集的楼梯间避难走道及前室等区域，应确保其照度高于10lx。此外，该法规指出：本规定主要应用于消防疏散照明区域的照度值设置中，参照部分国外的相关规范、标准，但是实际上我们的标准要求相较于英、美等国家的规定较低，所以对实际照度进行确定时，在工程预算条件允许的情况下尽可能地增加照度，为安全疏散提供保障。

由于幼儿的逃生能力及意识等相较于成人较弱，故而在火灾安全事故发生，照明电源切断，且照度相对较低的情况下，幼儿极有可能产生恐慌心理。在此基础上，不仅逃难度将显著提高，而且踩踏及碰撞等不良事件的发生率将明显增加。因此通过适当提高照度值能够在一定程度上积极影响幼儿的疏散速度，以实现最大限度控制幼儿伤亡。此外，我国在消防应急照明与疏散指示系统技术相关标准中指出，应对采用寄宿制度的幼儿园或小学寝室等必须依靠救援人员协助进行疏散的区域给予重视，确保其最低照度高于5lx。

3.3.2 标志选择与设置

从幼儿心理层面出发，可发现将发光疏散指示标志设置在墙壁时，指示标志对幼儿的吸引力将明显增强，而由于幼儿行为无法进行预测，故而部分幼儿极有可能触摸指示标志，甚至朝标志泼水，导致标志灯损坏，无法发挥疏散功能。通过对相关技术标准进行分析，可发现其明确指出：将发光疏散指示标志设置在地面或室外的情况下，必须对灯具防护级别进行综合考量，确保其超过IP67。

在火灾安全事故发生的情况下，产生的烟雾普遍具有较高的温度，且多会漂浮在房间顶部区域。因此为确保烟雾无法遮挡疏散标志灯，设计人员应在走廊下部墙面上对灯具进行设置，进而确保疏散标志灯能够在火灾安全事故发生时发挥自身的功能性。我国相关标准中明确指出：对方向标志灯进行设置的过程中，如果楼梯及疏散走道设有围护结构，应在其两侧区域，且与距地面小于1 m的柱面与墙面上设置标志灯。

4 智能系统设计

4.1 室内监测

从现实角度出发，可发现室内环境与幼儿的身心健康具有密切联系，若室内环境各项指标与规范标准不符，必将对幼儿健康造成不良影响，在情况严重时，甚至将导致幼儿出现疾病。因此为防止上述现象发生，幼儿园应在条件允许的情况下引入室内环境监测系统，并结合规范标准对该系统进行科学安装，以此实现动态化监测室内空气质量、湿度及温度等多项信息，结合监测内容开展对加湿器及采暖等设备运行方面的调控工作，达到科学调节室内环境的目的，进而保障幼儿身心健康。该项工作具有较强的现实意义，因此在后续工作中必须对其重视。

4.2 安全防范系统

我国在2017年推出中小学幼儿园安全风险防控体系相关法规政策，并明确指出各地政府教育督促机构必须认识到学校安全工作的重要性，将其作为教育督导的重点工作内容，不断对当前实施的技防、人防及物防等多项措施进行分析，并采取有效的完善措施，结合具体状况及法规政策，尽快落实事故处理风险预防及风险管控等工作，以实现为中小学及幼儿园安全性提供保障。

对幼儿园安全而言，不仅应对相应的安保人员进行配备，加强对外来人员的管控力度，而且还要构建具备科学性的安全防范系统，进而实现在安全事故发生时对其进行有效预防，并在发生安全事故后提供可靠的视频资料。在构建安全防范系统的过程中，应适当参考以下内容：①视频监控系统。在设计该系统的过程中，不仅应对相应的设计规范进行综合考量，还要充分掌握幼儿的活动场所及其到达的公共区域，实现无死角监控，并在条件允许的情况下为该系统增设录音功能，以最大化视频监控系统功能性。应在不同主要出入口设置人脸识别关卡，确保其能够在陌生人闯入时自动报警。应开展明厨亮灶工程，动态化监控幼儿园厨房储存间及操作间等区域，并对监控内容进行实时显示与上传，进而增强食品安全可溯源性，为幼儿的健康成长提供保障。在通常情况下，系统的音视频资料内容存储时间多是30天左右，而幼儿园在条件允许的情况下，应对网络实时传输功能进行增设，并给予幼儿家长相应权限，以达到随时查看幼儿饮食实际状况的目的；②入侵报警系统。我国相关标准中明确指出，幼儿园附近应安装入侵报警系统及电子巡查系统，尤其针对重要机房及厨房等区域。目前常见的入侵警报系统主要包括微波传感入侵探测系统及振动传感光缆入侵探测系统等。不同的报警系统均具有不同优势及缺陷，例如振动传感光缆入侵探测系统具有良好的安装便捷性，且灵敏度相对较高，但其极有可能受到天气变化状况及车辆噪声等多项因素的影响，从而出现误报；微波传感入侵探测系统的安装便捷性良好，具有较高的灵敏度，能够实现全天候工作，且具有广泛的防范空间及较高的防护等级，但其信号方面无法长期保持稳定，极有可能因为环境因素的影响，从而降低信号稳定性的现象，导致误报发生。因此在应用入侵报警系统时，必须对不同系统的特征进行综合考量，结合实际状况选择入侵报警系统，以保障后续使用；③公共广播系统。在通常情况下，幼儿园多会对智能广播系统进行设置，以此替代校园电铃。在实际设置中，可选择在楼道及活动教室等场所对广播扬声器进行设置。设置系统末端扬声器的过程中，应采用分组设置形式，并对多通道主机进行利用，确保系统能够针对不同区域播放不同内容。

5 结束语

综上所述，基于十年来参与设计了三十余所大、中、小型幼儿园，考虑到幼儿园建筑功能与其他建筑具有较大差别，且使用人群具备特殊性，故而在开展幼儿园电气设计工作的过程中，必须对各方面给予重视，并从多个角度出发，科学设计智能系统、照明系统及供配电系统，全面提高电气设计水平，进而实现在保障安全性的情况下，满足教师及其他人员的工作需求，保障幼儿教育事业健康发展。