探讨桑拿浴室场所电气设计
桑拿浴室属于特殊场所,存在着区别于一般场所的特殊的电气安全问题,国际电工委员会(IEC)对此制定有专门的标准—IEC60364-7.笔者想通过对某酒店地下桑拿城装修工程实例的分析整理,以加深对IEC条款和我国电气规范相关条文的理解,不当之处,还望同行不吝指正。
1、强电系统
1.1配电系统
本工程低压配电系统接地制式为TN-S,总配电箱在强电竖井明挂,电源采用低烟无卤五芯交联电力电缆从大楼的低压配电室引来。
《低压配电设计规范GB50054-95》第4.4.3条规定“设备所在的环境为正常环境,人身电击安全电压限值(UL)为50V”。而在潮湿环境,导致发生心室纤颤的接触电压大大低于50V,为了防范由场所外导入电位引发电击事故,必须做好局部等电位联结。所以,本工程的浴室、干蒸房、湿蒸房、水池(含热水池、冷水池)均应参考国家标准图集《等电位联结安装02D501-2》16页、17页做局等电位联结。
应该注意,若区内无PE线和Ⅰ类设备(如本工程的水池,仅有12V池灯),千万不要从区外引入PE线,以免弄巧成拙,导入故障电压,反而增加电击危险。在本工程中,水池并非现浇,池底并无钢筋网,所以应敷设电位均衡导线,采用ф3的铁丝,组成150mmX150mm的网格。
由于桑拿浴室场所动力设备较多,环境潮湿,电气设备正常泄漏电流较大,所以总配电箱进线断路器不选用漏电断路器,而仅在其出线回路的照明箱配电回路、干蒸房、湿蒸房配电回路设置漏电断路器。
照明配电箱回路设置防火漏电断路器,漏电动作电流值整定为300mA,带有规定的延时,能有效的切除电弧性接地故障;干蒸房、湿蒸房配电回路设置漏电动作电流为30mA瞬间快速动作的漏电断路器,能快速切除金属性接地故障。这样做,既可避免进线断路器频繁跳闸,缩小故障停电范围,减少人们的恐慌情绪,又能有效的防范电气火灾和保护人身安全。从一年多来的运行情况看来,当初这种设计思路是正确的。
1.2照明系统
1.2.1正常照明
本工程的楼梯间、电梯前室、公共走道、服务台、休息大厅、贵宾间、按摩间等场所选用三基色节能筒灯,线路均采用阻燃型聚氯乙烯绝缘电线,穿钢管顶棚内敷设(ACC)。
水池池灯采用12V安全特低电压,由降压隔离变压器供电。要注意220V/12V变压器应设置在干燥场所,而且隔离变压器的二次回路导线和灯具外壳不接地,当出现导线碰壳故障时,外壳和地并没有电位差。为避免引入故障电压,线路也不能采用金属管,而应穿硬质塑料管敷设。池灯防护等级选IPX8.
水池区顶部照明采用防水型节能筒灯,防护等级为IPX4即可。线路均采用阻燃型聚氯乙烯绝缘电线,穿钢管顶棚内敷设(ACC)。
干蒸房、湿蒸房属高温潮湿场所,所以其电气安全要求主要是防范电气绝缘受高温的危害。根据IEC的规定,桑拿浴室的4区为离顶板0.3m水平面至顶板之间的区域,是高温空气集中的空间。灯具选用防水型节能筒灯,防护等级为IPX5.照明线路为双重绝缘,采用耐热型聚氯乙烯绝缘电线穿硬质塑料管顶棚内敷设,避免因高温高湿降低线路绝缘水平。但是要注意,硬质塑料管必须采用难燃型,其氧气指数至少应在27% 以上,方满足规范《低压配电设计规范GB50054-95》第5.2.12条的要求以及《民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92》第9.5.1条的要求。
这里有一个争议的问题。《低压配电设计规范GB50054-95》第5.2.7条规定“在建筑物的顶棚内,必须采用金属管、金属线槽布线”。2003年发布的《全国民用建筑工程设计技术措施》电气分册第5.2.1条也规定“在建筑物的顶棚内,应采用金属管、金属线槽布线”。而《民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92》第9.5.1条规定“建筑物顶棚内,可采用难燃型硬质塑料管布线”。
可见,国内的电气设计规范之间、国内电气设计规范和IEC标准之间存在差异。笔者以为,IEC制订的特殊场所或装置的标准正好弥补了我国电气规范在这方面的不足,所以设计中不能盲目照搬国家规范。在桑拿浴室此类特殊场所的电气设计中必须遵从IEC标准,充分体现“以人为本”的原则。因此,笔者赞同桑拿浴室采用难燃型的硬质塑料管布线,而不采用金属管布线。
1.2.2应急照明
依据《建筑设计防火规范GBJ16-87》(2001年局部修订版)第10.2.6条及10.2.8条的规定,本工程在封闭楼梯间前室、电梯前室、疏散走道、休
本工程火灾事故照明和疏散指示标志灯容量较小,且分布较为分散,故设计时没有考虑集中供电应急电源,还是采用灯内蓄电池做备用电源。《建筑设计防火规范GBJ16-87》(2001年局部修订版)第10.1.2条规定此情形下连续供电时间应不少于20min,这条规定(属于强制性条文)与规范《消防应急灯具GB17945-2000》要求的90min相差甚远。我国现行电气设计规范相互冲突之处屡见不鲜,笔者以为,凡是规范相互冲突的地方都应该按要求高、专业性强的条文执行。所以笔者在施工图中没有照搬强制性条文“应急时间20min”的规定,而是标示了“应急时间90min”,按较高标准执行。
1.3动力配电
IEC规定桑拿浴室离加热器边缘0.5m的垂直面内,高度止于离顶板0.3m处划分为1区,在此区域内除加热器本身外不应安装无关的设备和线路。因此,加热器线路采用耐热型聚氯乙烯绝缘电线穿硬质塑料管沿地暗敷,亦为双重绝缘。由于干蒸房、湿蒸房均采用成套设备,所以这部分动力配电只需要将电源管线敷设到位,现场预埋接线盒就可以了。设备容量应以甲方提供的设备清单为依据。
本工程的排污泵、浴池按摩泵、水处理循环泵、加药泵等动力设备均安装在专用的设备用房内,采用两个定制的电控箱集中控制,箱门设控制按钮及运行指示灯。排污泵一用一备,液位自控,其二次回路按国家标准设计图集《常用水泵控制电路图01D303-3》选用标准的控制电路图。
大楼采用集中空调,地下桑拿城并入原空调系统,末端设备为风机盘管,作为独立房间的温度调节。温度控制器——有人称之为“调速开关”是不准确的——设在各房间门口附近或便于操作的部位,和房间的灯开关等高布置。注意温控器和风机盘管的接线盒之间有五根线,平面图应表示清楚。
笔者发现,有的设计院图纸上标示四根线,是不正确的。翻阅厂家产品样本可知,风机盘管均为单相设备,小功率的仅几十瓦,大功率的不过两百瓦左右。因此设计中几台风机盘管完全可以共用一个供电回路。风机盘管也没必要设置独立配电箱,利用照明配电箱的几个独立的出线回路即可,这也是业内人士的通用做法。
设计中还应该加强专业之间的协调和沟通,电气专业应和暖通空调专业密切协作,共同确定风口、风机盘管和灯具的位置,避免各专业各行其是,造成施工上的困难和装修视觉上的失败。
2、弱电系统
2.1火灾自动报警系统
按照《建筑设计防火规范GBJ16-87》(2001年局部修改)第10.3.1B条的规定,该地下桑拿城必须设置火灾自动报警系统。由于大楼设有消防控制室,所以只需在本层弱电竖井设置消防接线端子箱,通过它将火灾报警线路和联动控制线路并入原系统即可。设计只需严格遵守《火灾自动报警系统设计规范GB50116-98》相关条款即可,只是要注意火灾报警系统元件的型号规格应和原系统保持一致。
2.2有线电视系统
本工程在贵宾间及休闲厅设置有线电视出线口。每个贵宾间设置一个出线口,按建筑装修图纸定位,距地0.3m安装。休闲厅设置两个出线口,距地1.3m柱上安装。这是因为,若安装高度较低,顾客没有较好的视野;安装高度过高(如有的场所将电视机吊装),时间一长,顾客会因仰角过大而致颈部疲劳。工程设计应该考虑到这些人性化的方面。
2.3通信系统
本工程通信系统在功能上分两部分:内部呼叫系统和市话系统。贵宾间、按摩间和总服务台之间设置内部呼叫系统,以便及时回应顾客的要求。为降低工程造价,设计中没有采用成熟的呼叫系统产品(如鸿雁电气的DX-128系列),而是充分利用本大楼的程控交换机的扩展槽,对交换机扩容,利用交换机完成内部通信,降低了工程造价。至于市话,只需在总台装设两部直拨电话,对外联系业务。
2.4闭路电视监控系统
为保障人们的人身和财产安全,本工程设置了闭路电视监控系统,对重点部位实施监控。在疏散楼梯、电梯前室、走道、服务台安装固定摄像机,休闲厅安装半球摄像机。监视器、嵌入式硬盘录像机、矩阵控制器、控制主机等主要设备均设置在总服务台。
参考文献
1.朱林根。21世纪建筑电气设计
2.林琅。现代建筑电气技术资质考试复习问答。第一版。北京。中国电力工业出版社,2002:266~267