古建筑電氣設計應注意的若干問題

我國的古代建筑是中華民族五千年來歷史文化的沉淀,是我國人民藝術和智慧的結晶,現代古建筑因其獨特的風格與建筑構造,在設計中不僅要體現中國文化的精髓,更要滿足現代人生活工作的需要。因此,建筑電氣設計在遵守國家規范的前提下,既要滿足古建筑的應用要求,又要方便現代人快節奏、高效率的生活。本文將從我國古建筑的設計特點開始,簡析古建筑電氣設計應注意的問題,并探究古建筑維護管理的措施。

  一、前言
  古建筑是中華名族的瑰寶,是中國歷史和智慧的結晶。隨著中國經濟的飛速發展,工業化水平不斷提高,人們在遭受生態環境惡劣、氣候異常、能源匱乏等一系列因素的影響后,承載著數千年文化底蘊的古建筑,已不僅可以滿足人們的居住需求,更是作為人們精神的棲息地。于是,在建筑行業,古建筑再次有了屬于自己的活力。由于古建筑在其設計,施工,構筑等方面都具有獨特的要求,如果沒有進行很好的電氣設計,就會給人們工作和生活帶來各種問題。因此,在古建筑再度興起時候,設計人員必須處理好電氣設計與古建筑的關系。
  二、古建筑的構造特點
  1. 木料是最主要的建筑材料
  古建筑把木料作為最主要的建筑材料是有著一定的自然歷史背景的。首先,古代中國居民多居住在黃河流域,那里森林茂密,相對于磚石而言,用木頭做材料更方便就地取材。其次,我國的氣候比較復雜,氣候變化較快,采用木質結構的建筑,可以因為溫度、濕度,甚至是光線的不同而隨意的變換墻壁的高矮厚薄,方便快捷,便于操作。最后,我國自古地質災害較多,山體滑坡、地震、泥石流等一系列的災害嚴重威脅著人民生命安全。房屋采用木質結構,可以利用木料獨有的柔韌性和構造節點的伸縮性,大幅度降低房屋倒塌的概率,以此減少自然災害帶來的威脅。但如此之大的木材使用量,使得古建筑耐火等級極低。
  2.構造特殊,內部可燃物多
  中國古建筑將木構架作為其主要施工材料,經過多年發展,已經成為獨特的木構梁柱系統,主要有抬梁式、穿斗式、井干式等幾種,其中以抬梁式運用廣泛,同時又創造出了自己的木構形式,既滿足了人們的各種需求,又具有良好的建筑審美風格[1]。古建筑屋頂由木材造型的斗拱、天花、藻井等類似爐膛結構組成,易于燃燒,屋頂結實,發生火災時,內部熱量不容易散發,火災危害性大且不易撲滅。古建筑內部木材表面多有油漆彩繪,這種材料屬于易燃物,屋內陳設多以木制屏風,并以大量的紙質字畫和絲綢織物用于裝飾,這些材料都大大增加了引起火災的幾率。
  3.我國古建筑多形體方正,庭院相連
  我國的古建筑多是一系列單體建筑組合而成,布局有著嚴格的方向性,從整體看給人一種中正平和,大氣肅穆的感觸,但齊整卻不壓抑,內部設計多別有洞天,高低錯落,飛檐交臂,建筑與建筑間彼此通過回廊相連,形成龐大的建筑群,防火間距明顯不足。
  三、古建筑電氣設計應注意的問題
  古建筑多以木料為主要建筑材料,形體多樣,結構相對較為復雜?,F行的古建筑多為宮殿建筑、民宅、祭祀建筑、宗教建筑和古典園林等。將現代電氣設計應用到古建筑中去,是建筑設計的客觀需求,但也給設計和施工帶來了一定的挑戰。因此,要結合古建筑的具體特點,綜合對建筑結構,材質,建筑的功能,居住者的思想境界等一系列因素予以考慮,做出科學合理的電氣設計,加強對細節的控制,促進現代電氣設計與古建筑的完美融合,共同方便居住者生活。以下分別從建筑防雷設計、照明設計和火災報警設計三方面闡述建筑電氣設計在古建筑中應注意的問題:
  1. 古建筑防雷接地設計
  古建筑大多有高聳的屋頂和屋脊,而這也正好為帶電云層創造了放電條件。在遵守我國相關防雷技術規范GB 50057 - 2010 《建筑物防雷設計規范 》的情況下,根據建筑物類別及建筑物年預計雷擊次數確定建筑物防雷保護等級。依據建筑物防雷的工作原理、借鑒新建工程防雷的施工做法、按建筑物地處的環境位置、區域的水文地質氣候條件、建筑物結構形式、使用功能特點,綜合古建專業維修施工的經驗,對古建筑設置防直擊雷和感應雷的措施。古建筑多為木質結構建筑,既要保護建筑免遭雷擊又要避免雷擊給建筑物帶來的火災隱患,防雷設計應注意以下三個方面:首先,接閃帶宜沿建筑物外邊緣明敷設以確??客鈧鹊慕娱W帶最先接雷,避免木結構建筑遭雷擊;其次,為滿足功能和美觀的要求,引下線都暗敷在結構體內,但是對于古建筑多為木結構,木材本身具有易燃性,因此,引下線不允許敷設在木結構體內,應沿建筑物外墻設卡子明敷,保證與建筑物的距離不小于10cm,確保雷電流安全引下;最后,為保證良好的導電性,接閃器和引下線宜采用圓銅材質代替熱鍍鋅鋼材質[2]。
  2. 照明設計應注意的問題
  古建筑有優美的外輪廓線,用輪廓照明勾勒建筑外廓常會有較好的效果,但是輪廓照明不應用的過多,選擇照明部位是照明設計中一個很重要的問題,它對形體塑造、景觀效果、光景氣氛都有極大的影響。古建筑復合立面的層次、各層次的特點和作用、景觀中深處的魅力、立面對兩個空間的連接等方面是燈光照明設計中應該著力表現的地方[3]。比如對庭院的照明設計,它的燈光景觀構成中既要有精致細膩的墻面紋飾光影圖案,又應有街道或廣場等開敞空間中所使用的燈光手法及空間氛圍;庭院夜景的塑造包括對圍合庭院的各單體建筑物立面的照明表現、各單體建筑物室內燈光的適度配置、庭院之外延伸空間的照明、“借景”的燈光塑造、庭院內部配置景物的燈光塑造等。此外,室外燈具防護等級應為IP65,照明配電箱應采用過電流保護的剩余電流動作斷路器,配電箱外殼應采用不燃材料。
  3.古建筑電氣設計中火災報警設計
  古建筑由于其特殊的建筑材料和特殊的結構設計,因此,對防火防災要求較高,要在古建筑中做好火災報警系統?;馂膱缶到y的安裝必須本著不破壞古建筑的外部美觀的情況下,在合理的位置安裝設備和設計路由。以感煙探測器的安裝為例,首先,選擇的報警設備必須有較高的靈敏度,能夠在火災發生的初期就能發出警報,并且可以有效探測木材燃燒后的煙霧;能夠有效地克服亭內空氣流動對煙霧探測的影響;能夠在不破壞原建筑結構、外觀的前提下安裝報警設備;古建筑多開敞、溫度變化大、粉塵多,對火災探測器報警的準確性有很高的要求,要能夠有效的避免誤報,避免由于誤報造成恐慌和其他連帶損失;整個系統需要維護簡單、易行,盡量避免系統維護工作對古建筑造成的破壞[4]。
  四、建筑電氣設計與古建筑的維護管理建議
  1.根據《古建筑消防管理規則》第十四條規定“在古建筑中安裝電燈和其他電氣設備,必須經文物行政管理部門和公安消防部門批準,并嚴格執行電氣安全技術規程”,因此,未經批準不得在古建筑內擅自安裝用電設施。
  2.利用先進的科學技術,在古建筑中安裝先進的監控系統,對整個古建筑進行實時監控,時刻保證整個古建筑系統的安全穩定。
  3. 合理選擇電氣管線敷設路由,既保證供電可靠又不影響美觀。根據古建筑的構造特點,在進行電氣管線設計安裝時,穿過木構件的導線應采用穿金屬管保護,科學選擇合理路線,既符合建筑的實際情況,又可以和周圍的藝術氣息融合為一體,做到實用美觀。
  五、結束語
  我國的古建筑以木結構舉架支撐為主要表征,以靈活多變,布局和精巧細致的裝飾聞名于世,是我國的民族智慧結晶。完善古建筑電氣設計所面對的問題,是保證整個建筑系統安全協調的重要舉措,有助于保證整個古建筑實用和藝術價值的實現,有助于促進整個古建行業的發展。

來源:南方古建筑設計院

本文標簽:古建筑  電氣設計 

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