建筑电气在古建筑中的应用

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  摘要:我国的古代建筑是中华民族五千年来历史文化的沉淀,是我国人民艺术和智慧的结晶,现代古建筑因其独特的风格与建筑构造,在设计中不仅要体现中国文化的精髓,更要满足现代人生活工作的需要。因此,建筑电气设计在遵守国家规范的前提下,既要满足古建筑的应用要求,又要方便现代人快节奏、高效率的生活。本文以磐安玉山古茶场的电气设计作为分析。
  关键字:古建筑 电气设计 照明系统 火灾报警 防雷接地
  一、 建筑概况:
  浙江省磐安县玉山古茶场是中国现存历史最悠久的茶交易市场,是当地重要的非物质文化遗产活动的“文化空间”,相关传统文化活动延续至今,具有广泛的地区影响力。2006年5月,玉山古茶场由国务院公布为第六批全国重点文物保护单位,属古建筑类,是目前唯一列入全国重点文物保护单位的古代市场类文物古迹。
  为有效延续和保护玉山古茶场作为物质文化遗产和非物质文化遗产“文化空间”的真实性、完整性,有效保护磐安县丰富而珍贵的物质和非物质文化遗产,于2007年编制了《浙江省玉山古茶场文物保护规划》,为了科学、合理、适度地发挥文化遗产在现代化建设中的积极作用,促进文化遗产的可持续发展,县政府决定进行古茶场配套设施的项目建设。
  建筑主要平面为院落式布局,围以不同高度的院墙,保证了传统建筑群高密度的组合肌理的延续。 展览区块两组院落建筑,主入口庭院具有一定的典礼性,其围合建筑以古茶场的管理和贸易的历史沿革展示为主;进入展厅正对的是一个纪念性的庭院,用来纪念茶神许逊;另一组庭院建筑主要展示的是茶文化的民俗,涉及多神崇拜、茶的制作、品茶、斗茶等等。 办公研究为相对独立的院落建筑,具有接待和会议、研究和值班住宿等功能。 茶厅供参观者品茶休闲之用,为开放式格局,建筑空透不围合,前后庭院,采用传统庭院园林布局设计,小中见大;碑廊展示历代名家碑刻书法,将新旧建筑及庭院自然地联系起来;功德碑为历代民间修缮茶场庙的记录,非常珍贵,特设一个小庭院展示,此庭院位于新老建筑之间,也是交通联络之地。
  二、 配电系统:
  电源等级:本工程负荷等级为三级负荷,各单体采用380V/220V电源进线。电源均引自室外公用变电所。
  负荷计算:根据各设备专业提供资料及相关设计手册,按100w每平方米计算,需用系数取0.9。室外相变至各单体的配电线路均采用YJV22型电缆直埋地敷设或YJV型电缆穿管埋地敷设。各单体均设有总配电箱,采用放射式供电系统,其余所有支线均采用聚乙烯绝缘铜芯线BV-500穿钢管或PVC管暗敷。
  三、照明系统:
  照明分为普通照明、景观照明和应急照明,应急照明包括备用照明和疏散照明,所有照明标准按有关规范设计。普通照明采用高光效、高显色性、节能型光源;应急灯和疏散指示灯采用自带蓄电池的灯具。
  四、防雷系统
  本工程为全国重点文物保护单位的建筑物,根据防雷规范要求各单体均为第二类防雷建筑物。在屋顶,沿屋脊、檐口等地敷设避雷带及短型避雷针作为接闪器,利用建筑物柱内主筋作防雷引下线。
  五、接地系统
  本工程接地系统采用TN-C-S系统。采用综合接地方式,并在有淋浴的卫生间作局部等电位联结。工作接地、保护接地、防雷接地合一,接地电阻不大于1欧姆。各建筑单体利用基础、桩基和地梁,作为接地装置。
  六、设计心得
  结合本工程我们可以看出,古建筑大都属于年代久远,除近期修缮的外,一般的古建筑都很破旧, 结构大都为砖木混合结构,建筑形式有厅、有楼,有榭、有亭,且布置在山水之间,以廊相连,错落有序。其位置有人居密集区,也有孤山僻野处。北方的古建筑大都地处干燥的环境,南方的古建筑则地处温暖潮湿的环境。
  古建筑原本没有电气装置,近一个世纪以来,电气照明等装置才逐渐在古建筑中应用,但其装置的应用规程、规范未见明确。因电气不良或使用不当而引发的电气火灾时有发生,让人担忧,抓紧制订专门针对古建筑电气装置有关规范刻不容缓。古建筑一般用木材做构架,因木材属固体可燃物质,且由于年代久远,其易燃性更加突出。现有规范对其电气设备及线路的设计和安装有很多要求,在古建筑养护、维修和电气改造过程中应密切注意,严格遵循。
  古建筑的火灾事故原因很多,而电气的安装、使用不当引起的火灾是原因之一。经常见到有关报道说某处火灾原因是电线短路。所谓短路是指通电导线之间因绝缘破坏,使导线间碰撞造成电路短接而产生火花,致使导线熔断 的现象,俗称碰线。导线熔断时常在断线处被熔成熔珠,短路的熔珠在 火灾现场是常见的,它有可能是火灾的成因,但不一定是火灾事故的惟一原因。
  七、注意问题
  建筑电气在古建筑中的应用其实有很多值得注意的地方。第一点就是线路敷设问题,特别是对原有建筑进行修缮类的项目。既要保证古建筑的古色古香,又要把现代化的电气设备敷设到位。我个人认为一些细节上的处理要很艺术和值得深思的问题。第二点就是关于整个古建筑物的防雷保护措施,特别是属于国家级重点保护文物建筑跟应该加强防止雷电入侵的措施。施工方式也是很值得商榷的,既要尽量保证不影响古建筑的外立面效果,又要保证整个防雷接地系统的完整性。第三点也是最值得注意的一点就是消防火灾的探测和预防。结合古建筑本身的建筑特性,都是属于易燃材料。特别要像寺庙类的古建筑长时间有香火点燃着,要是保护措施不到位的话。很容易就会引起火灾。对于地处比较偏僻的建筑屋没等消防队员过来救火,建筑物就已经无法挽回了。
  建筑电气在古建筑中安装完以后,后期的设备维护也是一个比较大的问题。古代建筑多为开敞式建筑,易积灰尘。早晚温差也大,对电气设备的使用寿命也将大大的缩减。电气线路也容易老化,所以个人觉得电气设备及线路的日常维护还是很有必要的。
  八、小结
  我国的古建筑以木结构举架为主要表征,以灵活多变,布局和精巧细致的装饰闻名于世,是我国的民族智慧结晶。完善古建筑电气设计所面对的问题,是保证整个建筑系统安全协调的重要举措,有助于保证整个古建筑实用和艺术价值的实现,有助于促进整个古建行业的发展。
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