云浮市档案馆电气设计

郑永

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东广州 510010）

0 引言

档案是历史的传承，在漫漫历史长河里，经过时间反复洗涤，记忆会变得模糊，只有文字资料才能保存下来。而档案馆基本职能就是收集、整理、保存档案，储备相关知识，它的存在为社会文明建设提供了重要依据及参考资料。所以，档案馆的建设工作极其重要。

1 项目概况

云浮档案馆位于广东省云浮市云浮新区云祥大道东、文华路南侧。项目总用地面积6666.66m2，总建筑面积20224.62m2，地上总建筑面积16696.62m2，主要建设内容包括市国家综合档案馆约12000m2（含市地方志馆1200m2），市城市建设档案馆约2500m2，不动产登记档案馆约2200m2，地下室建筑面积为3528.00m2。地下室第二防火分区为人防区，共设1个防护单元。地上7层，地下1层，建筑高度33.25m。属于一类高层公共建筑、乙级档案馆，车库属于Ⅲ类汽车库。

2 变配电系统

2.1 负荷等级

一级负荷包括警卫照明、值班照明、走道照明、档案库房内用电、电子信息设备机房、主要业务和计算机系统、安全防范系统、生活水泵、客梯、消防用电设备、应急照明等用电负荷为；二级负荷包括车库用电、自动扶梯、制冷机房用电、恒温恒湿空调用电等用电；三级负荷为不属于一、二级负荷以外的其他负荷[1]。

总计算负荷：Pj=1596kW，Qj=552kVar，Sj=1689kVA。

2.2 供电电源

本项目由周边市政电网区域变电站引来两路10kV电源，通过地下室侧壁预埋防水套管和水平桥架引入设在地下一层高压配电房。10kV高压采用单母线运行方式，两路10kV电源采用一主一备供电方式，工作电源故障时，备用电源负担全部的负荷。在两进线开关之间装设电气联锁。工作电源故障时，备用电源开关自动投入，而且只能动作一次，但是后一级的断路器设备出现过负荷、接地等保护动作或电压互感器的熔断器熔断的情况时，应闭锁不动作。

2.3 变电所设置及变压器安装容量

本工程根据负荷计算结果和负荷分布及性质分析在地下一层接近负荷中心的位置设1个10/0.4kV档案馆变配电所，共设置两台1000kVA的干式变压器，变压器能效等级不低于3级。

2.4 自备柴油发电机电源

本工程为满足消防及一、二级负荷要求在地下一层设置一台常用功率为1000kW自动启动应急柴油发电机组。发电机组供电时间应满足建筑火灾延续时间内所有消防用电设备要求（≥3h）。柴油发电机组容量要满足楼梯及前室加压系统、消火栓泵、防排烟设备、消防电梯、地下室潜水泵、喷淋泵、消防控制中心、应急疏散照明等消防一级负荷要求。当供电部门限电或市电停电时，柴油发电机组会作为备用电源为非消防用电设备等用电供电，如库房区值班照明、库房区警卫照明、客梯、生活水泵、电子信息设备机房、弱电机房、重要库房区恒温恒湿机房用电等。

2.5 低压配电系统

本工程低压配电系统使用单母线分段运行方式，一组低压柜接两台变压器进线，用母线联络开关连接两段母线，母线联络断路器采用有延时自投、自投手复、手动投入方式，并设有电气及机械联锁。两台变压器在正常工作时分列运行，断开母线联络开关。当有一路变压器进线电源出现问题或变压器不能正常运行时，故障侧的进线开关断开，切除三级负荷，母线联络开关通过自投不自复或者手动的方式合闸，保证两段母线的一、二级负荷能由另一台变压器供电。变压器的进线开关和母线联络开关间设置电气机械联锁，不论什么情况下都只可以合闸两个开关。在低压配电柜的备用母线段前装设双电源转换开关，该双电源转换开关可以切换发电机电源与市电电源，并具有自投自复带机械及电气联锁功能。

2.6 低压配电方式

低压配电方式，各类、各级负荷的供电方式如下。

消防一级负荷：两路市电、一路发电机备用电源，两路电源末端配电箱自动切换供电。

非消防一级负荷：两路市电、一路发电机备用电源，两路电源在区域配电箱处切换供电。

二级负荷：一路发电机备用电源，一路电源供电。三级负荷：一路电源供电。

供电时间中断不能大于10s的负荷：两路市电在末端配电箱自动切换，并在末端设UPS不间断电源为其供电。

一般设备配电方式：树干式与放射式相结合方式。

重要负荷或单台容量较大的负荷配电房方式：放射式配电。

3 照明系统

3.1 照明要求

照明设计应满足观赏、保护档案的要求，并兼顾经济适用、安全可靠、节约能源、技术先进、维修方便的特点，实施绿色照明。

（1）灯具及光源要求：展厅的光源根据需求应选用紧凑型荧光灯、细管径直管型高效节能荧光灯或者LED光源等适用陈展的光源。档案库灯具形式及安装位置应与档案装具布置相配合[2]，对于档案库房室内及对光线敏感度特别强的展品，应选用无紫外线型的光源照明，同时设遮光的装置。对于展厅内设置的一般照明，应选用无紫外线或少紫外线的光源照明。展厅的出入口选用紧凑型荧光灯、LED光源射灯或细管径直管型高效节能荧光灯。对光线敏感度特别强的展品展厅，其直接照明色温要大于3300K；对于一般展品展厅，其直接照明要大于5300K。辨色要求不高的区域，其照明显色指数Ra要大于80；辨色要求较高的区域，其照明显色指数Ra要大于90。楼梯间选用LED光源型吸顶灯或紧凑型荧光灯，设备机房选用细管径直管型高效节能荧光灯，车库选用LED光源型灯管。

（2）陈列室展品照度值：由于档案馆展陈或收藏的档案都十分重要，为了更好的保护档案馆的珍品资料，展陈照明显得尤为重要。根据《建筑节能与可再生能源利用通用规范》（GB 55015—2021）及《档案馆建筑设计规范》（JGJ 25—2010），各种类型的展品照度标准值要求如表1所示。

表1 各种类型的展品照度标准值要求

3.2 一般照明

根据不同区域照明功能要求，各类房间或场所采用对应的平均照度值、一般照明照度均匀度（Uo）眩光值（GR）和显色指数（Ra）等照明参数指标。展区内可采用轨道式可拆卸灯具做为一般照明，展柜内设置局部照明与展区内的照明相结合；在展厅、档案库区域设置值班照明，以满足展区非开放时段内部工作人员值班照明用途；在主、次入口大厅、观众休息区域可设置各类装饰照明；在室外及建筑外立面设置景观照明、立面照明，以满足本区域城区整体景观效果；在展厅、公共区域等大面积空间设置走道照明，走道照明按照非消防一级负荷设置。

3.3 备用照明

在高低压配电房、消防泵房、发电机室、消防控制室、防排烟风机房、电话总机房和所有发生火灾时也需继续正常工作的消防设备房等场所设火灾时继续工作使用的备用照明，最少持续供电时间不小于180min，切换时间不小于5s，其备用照明照度不小于正常照度。采用双电源末端配电箱自动切换供电，按正常照明照度的10%设置自备电源应急灯。在安防中心、信息网络中心、通信机房等重要技术用房设置停电时仍需继续工作使用的备用照明，其备用照明照度按一般照明的照度设计。备用照明采用双电源末端配电箱切换供电。

3.4 疏散照明

消防应急照明、疏散指示系统采用集中电源集中控制型系统。由应急照明控制器、应急照明集中电源、集中控制型消防疏散指示灯具（本工程使用A型灯具为主）、出口标志灯具、消防应急照明灯具、系统通信线路组成。在消防控制室设置应急照明控制器，应急照明控制器主电源由消防电源提供，在主电源断电后其自带蓄电池备用电源应持续工作不小于3h。在疏散通道、疏散楼梯间等区域设置应急疏散照明和疏散指示标志。展厅、阅览区等人员密集场所、疏散楼梯间、前室或合用前室地面最低水平应急照明灯照度应大于或等于10.0lx；办公室区域疏散通道地面最低水平应急照度应大于或等于3.0lx；楼梯间地面最低水平照度应大于或等于5.0lx；应急照明切换时间不大于5s。在各个防火分区的配电小间、电气竖井内，其额定输出功率不大于1kW，其电源外壳防护等级不低于IP33，采用所在防火分区的消防电源的专用应急回路为集中电源供电，备用电源火灾时的持续供电时间不小于0.5h，非火灾时由节电点亮模式转入应急点亮模式的持续供电时间不大于0.5h，消防应急照明和灯光疏散指示标志的备用电源的连续供电时间不小于1.0h（应急时间0.5h+平时非火灾时间0.5h）[3]。消防应急照明和疏散指示系统中的应急照明控制器、应急照明集中电源、消防疏散指示标志和消防应急照明灯具应满足现行国家标准《消防安全标志》（GB 13495—2015）和《消防应急照明和疏散指示系统》（GB 17945—2010）的要求及具有CCCF消防产品强制认证。

3.5 警卫照明

警卫照明由消防应急照明系统及部分应急照明灯具兼做，在首层展厅场所和4～7层档案库房设置，智能照明控制系统采用集中控制形式控制警卫照明灯具。

4 防雷设计

本项目为预计雷击次数大于0.05次/a的市级办公建筑及其他重要场所，预计雷击次数为0.4175次/a，属于第二类防雷建筑物[4]。防雷系统包括防直击雷、侧击雷、防感应雷及雷电波侵入及雷击电磁脉冲系统，并设置总等电位联结及楼层局部等电位联结。建筑物电子信息系统雷电防护等级按B级设防。用直径为10mm的热镀锌圆钢做接闪器，明敷在女儿墙上，屋面突出的金属构件均应与接闪带相连。利用在顶板隔热层内设置直径为12mm的热镀锌圆钢暗敷连成不大于10m×10m或12m×8m接闪网格。接闪带的固定支架间距应小于1000mm。利用建筑物竖向结构柱内或剪力墙内靠外墙侧的两根直径不小于16mm以上的主筋作为引下线，包括建筑物内和四周作引下线的柱子要多于或等于10根，平均间距要小于平均间距18m，引下线由基础至天面焊接通，凡接驳处均加电焊，并在天面外引出直径为12的镀锌圆钢与屋面明装接闪带相连；玻璃顶棚部分则利用竖向金属龙骨作为引下线，其材料、结构和最小截面应符合《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—2010）表5.2.1的规定，并与就近柱内引下线焊接通。各钢管柱须形成上下贯通的金属性连接。

5 火灾自动报警系统

火灾自动报警采用集中报警的形式，在首层设置消防控制室，对本项目火灾自动报警系统、火灾应急广播、火灾警报系统、消防水泵、防排烟系统、消防通信系统、防火门监控系统、消防设备电源监控系统、电气火灾监控系统、大空间智能型主动喷水灭火控制系统等集中管理、监测和控制。

根据《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116—2013）中第12.4章规定，高度大于12m的空间场所宜同时采用两种及以上火灾参数的火灾探测器[5]。首层主展厅高度大于12m，采用图像型感烟火灾探测器和红外光束感烟探测器组合探测，其中图像型感烟火灾探测器在高大空间顶部设置，红外光束感烟探测器分别在6m和11m高度处设置，高度大于12m的区域也设置了大空间智能型主动喷水灭火控制系统，同时其电气线路应设置电气火灾监控探测器，照明线路上应设置具有探测故障电弧功能的电气火灾监控探测器。对特别重要的弱电机房、变配电房、发电机房储油间等场所采用气体灭火系统，由专用的气体灭火控制器组成，其装置启动及喷放各个阶段的联动反馈信号，应反馈至火灾自动报警系统消防联动控制器。

6 结语

随着时代的快速发展，档案馆的数量也会越来越多，笔者结合云浮档案馆项目实例，简要介绍了云浮档案馆电气设计经验，分析档案馆项目的设计思路、要点，可以为类似项目提供参考。