游泳馆木结构电气设计要点

黎静

木材在建筑中应用具有悠久的历史，数百年甚至上千年的木结构建筑至今在我国的大江南北皆有存在。但是，随着时间的推移，我国传统木结构建筑逐步被大量的钢筋水泥所替代，木结构建筑几乎销声匿迹。近年来由于木结构建筑的个性化设计、亲近自然、舒适环保等优点，同时还具有施工容易、材料轻，特别是大跨度胶合梁、弯曲大构件等技术发展日趋成熟，木结構建筑在学校、体育馆等大跨度的建筑上应用更加广泛。

2017年我院开始进行《长春市全民健身活动中心游泳馆改造工程》总承包示范项目，该工程为游泳馆改造，改造后总建筑面积为10162.58平方米，游泳池内主跨度30米，泳区屋盖采取V形撑杆张弦胶合木梁结构，是我国目前最大跨度的同类型结构。该工程在木结构建设模式上及技术难度上都有所创新。通过该工程的设计，总结出以下的一些设计经验。

一、游泳馆木结构的电气设计，不仅要满足场馆的功能需求，还要兼顾建筑构造的美观。

为了凸显屋顶大跨度的木结构以及场馆的整洁利落，就要求桥架、管线不能沿屋顶明设，也不能沿墙明设。这对电气专业的干线路由以及设备的布置增加了很多难度。通过以下的几点做法解决了上诉问题。

1，干线路由的设置：为了避免东西大跨度的干线敷设，在东侧和西侧用电负荷大的两侧分别设置配电间，由室外预装式变电站分别引入市电;同时对于应急电源、火灾报警、弱电等线路，不适合分两侧入户，采用室内地面预留管、两侧设置电缆井，不同功能的线缆分管敷设的方式来解决。

2，游泳池区域照明灯具电源桥架的设置：沿泳池南北的纵向设置照明灯具，为了避免灯具配电桥架暴露在泳池区，桥架均设置建筑夹层内，VIP泳区内的桥架利用结构的挑板进行敷设，因智能继电器模块箱的尺寸大于挑板的尺寸，故该模块箱挂在侧墙上敷设。

3，为满足泳区及环廊的排烟需求，在屋面上及外立面的幕墙上部设置了大量的电动天窗，配电线路需要沿屋面敷设至天窗的供电点。经与结构专业沟通，预先在主梁上方的椽条上预留天窗管线的洞口，在现场施工时再穿过管线;又因屋面为弧形，一般的钢管无法按路由穿入有弧度的洞口，故选择可挠电气导管，利用它可以弯曲的特性，满足屋面弧度的要求。椽条的间距为1.2m，满足可挠电气导管固定间距15.～2.0m的要求。管线的下方有木装饰板遮挡，管线比较隐蔽。

二、为满足木结构长期使用环境温度50度的要求，同时满足防火要求，木结构区域内的灯具按以下方式安装：

1、泳池区域灯具采用投光灯在混凝土结构梁上安装，一层环廊的灯具采用投光灯在混凝土结构柱上安装。大功率的LED灯具的散热器的温度为65度左右，灯具与曲梁的间距为700mm以上，满足木结构的环境温度需求。

2、三层健身区吊棚为轻钢龙骨吊木装饰板，灯具采用嵌入式安装，其引入线采用磁管做隔热保护。

三、根据规范《体育建筑电气设计规范》JGJ354-2014中9.1.4.1规定，观众席和运动场地安全照明的平均水平照度值不应低于20lx。

为满足改工程美观的需求，要求场馆内不能有灯具亮灭情况及表面亮度不一致的情况，故采用备用照明灯具兼做正常照明，备用照明的灯具采用大功率的消防灯具，同时系统加设消防认证的集中电源EPS，EPS取前端电源的失电信号，满足5s内点亮的需求。此灯具既能满足智能控制需求，还能满足市电与柴油机转换期间点亮。

四、根据规范《建筑设计防火规范》GB50016-2014中11.0.13条规定，须要在泳区内设置火灾报警系统。

由于游泳馆属于人员密集场所，结构形式为木结构，故该建筑内可燃材料较多，火灾发展较快;早期的、可靠的报警，人员尽早疏散和采取灭火行动尤为重要。同时游泳馆属于空气相对湿度大、空气中悬浮颗粒物多、预期结露的场所。对于探测器的选择在防水防潮性能、防误报率的性能上要着重考虑。传统的探测器如红外光束感烟探测器和红外火焰探测器，红外光束感烟探测器虽然有的厂家的产品可以做到比较高的防护等级，也可以为了避免空气中的大量的水汽对探测的干扰，采用多级飘逸补偿算法，带来的问题是灵敏度降低，同时对于水蒸气在探头结露导致误报的情况无法避免;而红外火焰探测器在火灾燃烧后产生光的情况下才可进行探测，同时灯光、阳光、水面反光等都对探测效果进行干扰，而且红外火焰探测器的“视线”易被水雾遮挡。通过以上分析，传统的探测不适合在该工程使用，故选用双鉴式成像感烟探测器（OSID）。该探测器具有如下优点：1、采用双波段探测烟雾颗粒，可在火灾早期阴然阶段的产生烟气式探测。2、含有与成像同步的红外和紫外脉冲，可杜绝干扰光源。3、OSID烟雾探测器可使用于高湿度的区域。该探测器的镜头具有自加热功能，对于附着在镜头上的水汽可通过自加热功能而消除。4、该探测器不易受建筑物内的大空间、不规则区域的变形及振动影响。该探测器以上的特性更适用于本工程。

以上几点是游泳馆木结构设计过程中的一些要点总结，希望能给后续的木结构建筑的电气设计起到些许的提示。也希望随着我国木结构建筑的迅速发展，能有更符合木结构建筑的设计理念及产品应用到木结构建筑中。