中小学是我国基础教育的重要阶段。现在人们对教育越来越重视，为了更好地适应现代化教学的发展，中小学建筑电气设计日趋复杂，下面仅就建筑电气设计的角度，对照明配电、节能、安全等方面介绍一下常规的设计思路。
一、负荷等级及供配电系统
1.中小学建筑的用电负荷，应根据对供电可靠性的要求及中断供电在对人身安全和经济上所造成的经济损失上所造成的影响程度进行分级。负荷分级参见《教育建筑电气设计规范》JGJ 310-2013，第4.2节负荷分级.
2.教育建筑的低压配电系统：
a低压供电的建筑物宜设置进线配电间；
b由市电引入的低压电源线路，应在总电源箱（柜）的受电端设置具有隔离和保护作用的开关；各楼层应分别设置电源切断装置；由本建筑配变电所引入的专用回路，可在受电端装设隔离开关；
c由低压配电室或总配电箱（柜）至各层、各区域配电箱或分配电箱电源，宜采用放射式、树干式或放射与树干相结合的混合式配电方式，并可根据防火分区等采用分区竖向配电方式；
d 重要负荷或容量较大负荷宜从低压配电室或总配电箱（柜）直接采用放射式配电；
e 冲击性负荷、波动大的负荷、非线性负荷和频繁启动的教学或实验设备等，应由单独回路供电；
f 实验室、计算机房的配电线路和设备功率容量应留有教学设备扩展升级的余地；
g教学用房和非教学用房的照明及电源插座线路宜分设不同回路；
h 教育建筑内插座回路均应设剩余电流动作保护器。
2.教育建筑中敷设的电线电缆宜采用无卤、低烟、阻燃型电线电缆。
二、建筑照明
1.学校照明的主要任务是提高照明质量，解决长距离注视黑板近距离作笔记和阅读用眼疲劳问题，从保护视力，提高教学质量和学习效率出发，努力处理好教室的照度和光亮分布，满足学生和教师的视觉作业要求。同时在不降低照明质量的前提下，力求最大限度地减少照明系统中的光能损失，满足节能要求。这就要求对各类教学场所进行合理的设计，选择合理的照度标准，选用合适的光源及高效节能灯具，采用合理的灯具安装方式及照明配电系统。在满足规定的照度和照明质量的前提下，要进行照明节能评价。中小学建筑照明功率密度限值应按照规范《教育建筑电气设计规范》JGJ 310-2013的要求做，参见下表：
表 教育建筑功率密度值
2.教育建筑照明设计时，减少光幕反射和反射眩光措施：
限制灯具亮度；避免将灯具安装在干扰区内，教室照明灯具与桌面的垂直距离不小于1．7m；对于计算机教室、语音教室照明，限制灯具中垂线以上等于或大于65°范围的亮度；房间采用低光泽度的表面装饰材料。
3.教育建筑照明设计时光源的选择：
a 阅览室、书库、教室、会议室、办公室等宜采用细管径三基色直管形荧光灯；
b休息室、超市等宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯；
c 风雨操场、体育场馆宜采用金属卤化物灯，也可根据建筑高度不同，采用大功率细管径荧光灯；
d 校园照明宜采用紧凑型荧光灯、发光二极管（LED）灯、高压钠灯或金属卤化物灯；
e应急照明应选用荧光灯、发光二极管（LED）灯等能快速点燃的光源。
4. 教育建筑的灯具选择：
a珍善本书库照明宜采用隔紫外线灯具或无紫外线光源的灯具，灯具与图书等易燃物的距离应大于0．5m；
b 黑板照明灯具应采用非对称配光的灯具；
c 直接安装在可燃材料表面的灯具，应采用标有适用于直接安装在普通可燃材料表面标志的灯具；
d 三级和四级生物安全实验室内照明灯具宜采用密闭洁净灯，并应具有防水功能。
5.教室照明的控制应沿平行外窗方向顺序设置开关，黑板照明开关应单独装设。另外黑板照明灯不应对教师产生直接眩光，还不应对学生产生反射眩光，因此黑板灯应选用具有向黑板方向投光的非对称配光灯具，灯具排列与黑板平行。
6.插座回路按照规范规定设漏电保护开关进行保护。普通教室前墙上设组合插座两组（考虑现代化教学设备增多），空调电源插座一个。后墙上设组合插座一组，考虑到安全性，插座均采用带保护门型。计算机、多媒体教室的插座，可视其教学的具体要求确定，一般可采用在工程中预留管路沟槽及出线口，教室与准备之隔墙处，预留穿信号电缆用的套管。
三、弱电
弱电部分设计包括电铃、广播、电视、电话及网络系统等。一般在每层楼的楼梯间附近安装一个电铃、音乐教室设专用电铃。也可在教学楼内不设电铃，广播兼有电铃的功能。信息点的设置可根据学校的要求，但综合布线的设计应具有开放性、灵活性、可扩展性。信息点引至信息接入箱及室外引入信息接入箱的管线予留有适当的冗余，有利于学校可持续发展.一般在教师办公室、准备室及行政用房内设多个信息点，教室前后墙上各预留信息点，多媒体教室还需在讲台下设置地面信息插座，负责连接教师课时要使用的网络设备。每个教室及办公室设广播用扬声器，扬声器均采用定压式。室内扬声器的安装高度一般离顶0.3米，在广播室内的广播扩音设备需设置单独的电源回路，教室与办公室的扬声器回路分开设置；根据需要还可分层设置。每个教室的扬声器设开关，可根据每个教室的需求进行断合。一般学校内均设电视系统，每个教室前墙上均设电视插孔。
四、防雷及接地
学校的防雷设计根据防雷规范，经计算后确定为第几类防雷建筑，再按照要求设置防雷装置，根据建筑设计外观要求屋顶可明设避雷带或暗敷避雷带加避雷针，屋顶的金属栏杆，旗杆应与避雷网相联结；接地引下线利用柱内主钢筋。接地极利用基内的钢筋网。接地系统的制式一般采用 TN-C-S接地采用共同接地形式，利用土建桩基和地下的钢筋网作为综合接地体。接地电阻应能满足小于1欧姆的要求。此外，建筑物内不带电的金属，如电梯轨道、金属管道、电缆桥架等均需与总等电位箱联结。室内电子信息系统防雷可用电磁兼容（EMC）指标来综合评价。电磁兼容是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。要提高机房内电子信息系统的电磁兼容能力，既要在均压、接地、屏蔽等防雷措施上下功夫，还应注意彼此间的相互配合。另需指出的是，电源、信号、数据、通信等屏蔽缆线除应另加专门的保护装置外，还应与保护装置一并接入等电位联结带。算机教室的一周敷设25×4mm接地铜排。
随着社会的不断发展，国家对教育事业越来越重视，出现了许多功能广泛、设施齐全的中小学校区，诸如教学楼、实验楼、办公楼、宿舍楼、食堂、浴室、体育场所等。同时，相关学校建筑行业规范也在不断更新，设计者也要不断学习，丰富知识。
参考文献
[1]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
[2]《建筑照明设计标准》GB50034-2013
[3]《中小学校设计规范》GB50099-2011
[4]《建筑设计防火规范》GB50016-2006
[5]《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
[6]《宿舍建筑设计规范》JGJ36-2005
[7]《教育建筑电气设计规范》JGJ 310-2013
论文作者:孙丹荣
论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/20
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