摘要：結(jié)合工程案例，對(duì)劇院電氣施工中的供配電、防火幕、大空間火災(zāi)報(bào)警等問(wèn)題進(jìn)行研討分析，提出施工中的解決辦法。
　　關(guān)鍵詞：劇院、供配電、防火幕、大空間滅火報(bào)警
　　1工程概況
　　某鐵路文化宮劇院位于住宅綜合樓的1-4層裙樓內(nèi)，總建筑面積7505m2，工程范圍包括劇院、電影廳與文藝中心等附屬用房二大部分，其中：劇院建筑面積1886m2、座位658個(gè)，附屬用房建筑面積4566m2，其它建筑面積1053m2。該文化宮劇院建成后將定位于以文藝演出為主、兼會(huì)議、電影放映等功能的文化標(biāo)志性場(chǎng)所。
　　由于該文化宮劇院為住宅綜合樓的裙樓，其電力供電部分已在綜合樓主體電力施工時(shí)已按施工設(shè)計(jì)圖紙安裝完畢，采用了一路10KV電源供電，設(shè)一臺(tái)1600KVA變壓器對(duì)文化宮劇院的所有負(fù)荷及消防設(shè)備用電進(jìn)行供電、設(shè)一臺(tái)1000KW發(fā)電機(jī)對(duì)所有消防設(shè)備備用電源供電；消防報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)與住宅樓共用一個(gè)系統(tǒng)、設(shè)一個(gè)控制室。
　　下文將結(jié)合本工程案例談?wù)勗趧≡弘姎馐┕ぶ袘?yīng)注意的供配電、大空間火災(zāi)報(bào)警及防火幕的問(wèn)題。
　　2電力供配電
　　隨著鐵路文化宮劇院施工設(shè)計(jì)圖紙的深化，特別是舞臺(tái)設(shè)備（將“舞臺(tái)機(jī)械、舞臺(tái)燈光、舞臺(tái)音響”統(tǒng)稱(chēng)為舞臺(tái)設(shè)備，以下同）、電影放映系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)施工設(shè)計(jì)圖紙的深化，該文化宮劇院已安裝的1600KVA變壓器預(yù)留低壓配電柜的供配電問(wèn)題越來(lái)越突出，預(yù)留負(fù)荷與深化后設(shè)計(jì)需求負(fù)荷相差盛大，二者數(shù)據(jù)對(duì)比見(jiàn)表一所示。
　　表一：已安裝1600KVA變壓器預(yù)留負(fù)荷與設(shè)計(jì)需求負(fù)荷對(duì)比表
　　序號(hào) 需求負(fù)荷名稱(chēng) 預(yù)留負(fù)荷（kw） 設(shè)計(jì)需求負(fù)荷（kw）
　　1 地下室照明 73.6 73.6
　　2 消防用電 645 726
　　3 劇院普通照明 352 464
　　4 電梯設(shè)備 75 75
　　5 中央空調(diào) 296 400
　　6 舞臺(tái)燈光 600 1180
　　7 舞臺(tái)機(jī)械 0 50
　　8 舞臺(tái)音響 0 55
　　9 電影放映設(shè)備 0 35
　　10 合計(jì) 2041.6 3058.6
　　從表一可知:已施工完畢的供電系統(tǒng)存在嚴(yán)重供配電回路不足、甚至存在1600kva變壓器容量不足的問(wèn)題。針對(duì)此問(wèn)題，使用單位、接管單位、舞臺(tái)設(shè)計(jì)院及監(jiān)理公司等多家單位均提議更換1600kva變壓器、對(duì)既有低壓配電房改造、重新向供電局報(bào)裝用電容量，由此涉及的手續(xù)繁瑣、造價(jià)高。建設(shè)單位為更合理、經(jīng)濟(jì)、快速的解決此問(wèn)題，委托筆者根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)供電系統(tǒng)實(shí)際情況及舞臺(tái)設(shè)備深化設(shè)計(jì)的要求，對(duì)所需負(fù)荷進(jìn)行核算并提出安全、適用、經(jīng)濟(jì)、確實(shí)能現(xiàn)場(chǎng)解決的改造方案。為此，根據(jù)表一中的數(shù)據(jù)，及如下公式進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。
　　Pjs=KC×PE，Qjs=Pjs×tgφ，
　　式中：Pjs—有功計(jì)算功率，
　　PE—設(shè)計(jì)需求負(fù)荷功率，
　　KC—需要系數(shù)，
　　Qjs—無(wú)功計(jì)算功率，
　　tgφ—功率因數(shù)角正切，
　　Sjs—視在計(jì)算功率,
　　K—同時(shí)使用系數(shù)（或叫同期系數(shù)、混合系數(shù)）。
　　根據(jù)《建筑供配電》及《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，合理取KC與tgφ的數(shù)值、以及取K=0.9，對(duì)需求負(fù)荷進(jìn)行有功功率、無(wú)功功率、視在功率計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表二。
　　表二：需求負(fù)荷的有功功率、無(wú)功功率計(jì)算一覽表
　　序號(hào) 需求負(fù)荷名稱(chēng) PE（kw） KC cosφ tgφ Pjs（kw） Qjs（kw）
　　1 地下室照明 73.6 0.5 0.9 0.48 36.8 17.664
　　2 消防用電 726 0.4 0.8 0.75 290.4 217.8
　　3 劇院普通照明 464 0.7 0.9 0.48 324.8 155.904
　　4 電梯設(shè)備 75 0.5 0.5 1.73 37.5 64.875
　　5 中央空調(diào) 400 0.55 0.8 0.75 220 165
　　6 舞臺(tái)燈光 1180 0.3 0.5 1.73 354 612.42
　　7 舞臺(tái)機(jī)械 50 0.2 0.5 1.73 10 17.3
　　8 舞臺(tái)音響 55 0.8 0.8 0.75 44 33
　　9 電影放映設(shè)備 35 0.8 0.8 0.75 28 21
　　10 合計(jì) 3058.6    1345.5 1304.963
　　由表二可得到：=1686.94kva
　　經(jīng)計(jì)算可知，原1600KVA變壓器容量確實(shí)不足，無(wú)法滿足設(shè)計(jì)需求負(fù)荷。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)供配電實(shí)際情況及負(fù)荷需求，提出如下改造方案：
　　1、將舞臺(tái)音響、電影放映設(shè)備單獨(dú)供電，其視在功率為=81kva，新增一個(gè)低壓配電房、內(nèi)設(shè)一臺(tái)80KVA變壓器及二面低壓配電柜，就可對(duì)舞臺(tái)音響及電影放映設(shè)備系統(tǒng)供電，同時(shí)也可以避免舞臺(tái)機(jī)械及舞臺(tái)燈光的啟停沖擊電流對(duì)這二個(gè)系統(tǒng)的影響；
　　2、將舞臺(tái)音響、電影放映設(shè)備單獨(dú)供電后，剩余需求負(fù)荷視在功率為=1606.6kva，原1600KVA變壓器容量就足夠了，只需要對(duì)原低壓配電房低壓配電柜進(jìn)行改造、新增二面低壓配電柜，并對(duì)原來(lái)低壓供配電回路進(jìn)行調(diào)整，即可對(duì)舞臺(tái)燈光、舞臺(tái)機(jī)械及其它需求負(fù)荷供電；
　　3、對(duì)1600KVA的干線設(shè)置濾波裝置；
　　4、建議增加一路高壓供電，對(duì)劇院各種設(shè)備進(jìn)行雙電源供電。
　　此改造方案提出后，經(jīng)建設(shè)單位、供電部門(mén)、設(shè)計(jì)單位等相關(guān)單位多次會(huì)議研究討論后決定：對(duì)方案（1）（2）建議進(jìn)行實(shí)施；由于資金關(guān)系，方案（3）（4）建議暫不實(shí)施；并要求設(shè)計(jì)院根據(jù)此方案結(jié)合會(huì)議綜合意見(jiàn)出正式設(shè)計(jì)變更施工圖紙，現(xiàn)場(chǎng)按圖施工。
　　3大空間滅火報(bào)警及防火幕
　　該文化宮劇院舞臺(tái)及觀眾廳為大空間構(gòu)造，觀眾廳空間高18.6m、舞臺(tái)部分高23m，劇院立面具體情況可見(jiàn)圖一：劇院剖面示意圖。
　　
　　設(shè)計(jì)院根據(jù)劇院火災(zāi)危險(xiǎn)性、疏散和撲救難度，設(shè)置了大空間水幕水炮滅火報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。在施工前的消防圖紙會(huì)審中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)裝修的實(shí)際情況及以往施工經(jīng)驗(yàn)，提出了如下幾條建議：
　　3.1建議在觀眾廳吊頂天花內(nèi)增設(shè)火災(zāi)探測(cè)器與噴淋系統(tǒng)。因觀眾廳吊頂天花完成面距離樓板最高的地方達(dá)7m、最低的地方也有3m左右，根據(jù)規(guī)范要求：天花內(nèi)悶頂凈空間>80cm時(shí)，應(yīng)設(shè)噴淋系統(tǒng)。
　　3.2將觀眾廳天花吊頂安裝的二個(gè)設(shè)計(jì)型號(hào)為ZSS-20型的全智能自動(dòng)水炮更換成ZSS-25型的全智能自動(dòng)水炮。
　　水炮的設(shè)計(jì)射程可按公式確定：DS=DS0×
　　式中：DS—水炮的設(shè)計(jì)射程（m），
　　DS0—水炮在額定工作壓力時(shí)的射程（m），
　　Pe—水炮的設(shè)計(jì)工作壓力（MPa），
　　P0—水炮的額定工作壓力（MPa）；
　　本劇院工程水炮的設(shè)計(jì)工作壓力為0.66MPa，按照設(shè)計(jì)要求的技術(shù)參數(shù)選用“天雨”牌ZSS-20型水炮，其的額定工作壓力為0.6MPa、額定工作壓力時(shí)的射程為20m。據(jù)公式可計(jì)算出水炮的設(shè)計(jì)射程DS=20×=21m。由本工程劇院空間尺寸（長(zhǎng)×寬×高）36×24×18.6m與水炮的安裝位置（見(jiàn)圖一：劇院剖面示意圖）可知，本工程的水炮射程要達(dá)到的最遠(yuǎn)地方應(yīng)為觀眾廳與舞臺(tái)交接處的墻角處，其計(jì)算距離S==24.18m，選擇的水炮射程不應(yīng)小于25m，則應(yīng)選用“天雨”牌ZSS-25型水炮，其額定工作壓力時(shí)射程為25m，設(shè)計(jì)射程DS=25×=26.22m，水炮射程可達(dá)到劇院內(nèi)任一位置，滿足了《固定消防炮滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。
　　3.3在觀眾廳距離吊頂完成面1M處等距增設(shè)5組紅外線火災(zāi)探測(cè)器，提高火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的真實(shí)性與正確性，減少智能水炮的誤動(dòng)作。
　　3.4在舞臺(tái)口增設(shè)一道防火幕。
　　設(shè)計(jì)院在綜合公安消防處審核意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，接受了（1）-（3）條的建議并提供了設(shè)計(jì)變更施工圖紙、未同意增設(shè)一道防火幕。設(shè)計(jì)院認(rèn)為舞臺(tái)機(jī)械專(zhuān)業(yè)在舞臺(tái)設(shè)置了一道大幕、且在舞臺(tái)大幕二側(cè)各設(shè)置了二排水幕噴頭，可以滿足消防防火要求；同時(shí)公安消防處審核消防報(bào)建時(shí)也未要求設(shè)置一道防火幕。但筆者并不認(rèn)同設(shè)計(jì)院的觀點(diǎn)、認(rèn)為這是一個(gè)誤區(qū)：防火幕是劇院舞臺(tái)上重要的防火設(shè)備，作用類(lèi)似一般建筑中常用的防火卷簾，火災(zāi)時(shí)降下起到分隔舞臺(tái)與觀眾廳的作用，防止火災(zāi)的蔓延。防火幕是消防設(shè)備，應(yīng)按消防設(shè)備的要求供電，并且其狀態(tài)、運(yùn)行受消防控制室控制；同時(shí)防火幕也是舞臺(tái)機(jī)械中的一部分，動(dòng)作也要受舞臺(tái)操作系統(tǒng)的控制，這就是其特殊性。設(shè)計(jì)院只理解了防火幕的舞臺(tái)機(jī)械屬性、勿視了其消防屬性。在正常情況下，舞臺(tái)大幕結(jié)合水幕能達(dá)到防火幕的防火隔斷要求，但是由于它不能與消防其它系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，為此火災(zāi)發(fā)生時(shí)完成不了消防聯(lián)動(dòng)動(dòng)作；特別是當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，舞臺(tái)機(jī)械等非消防電源已經(jīng)全部被切斷，舞臺(tái)機(jī)械全部不能正常升降工作、舞臺(tái)大幕必然就不能夠發(fā)揮消防隔斷功能了。為此，筆者意見(jiàn)就是舞臺(tái)口必須設(shè)置一道專(zhuān)用防火幕。由于本項(xiàng)目設(shè)計(jì)已明確不增設(shè)防火幕，為解決觀眾廳與舞臺(tái)的防火隔斷問(wèn)題，建議對(duì)舞臺(tái)大幕機(jī)械的供電系統(tǒng)進(jìn)行改造，設(shè)消防雙電源供電并增設(shè)消防聯(lián)動(dòng)控制箱、加裝模塊與火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，納入消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。
　　4結(jié)束語(yǔ)
　　從本工程案例中可見(jiàn)，劇院這樣公共建筑電力供配電設(shè)計(jì)有別于普通民用建筑的電力供配電，涉及專(zhuān)業(yè)多。為更好的解決設(shè)計(jì)的電力供配電的問(wèn)題，施工需要充分了解舞臺(tái)設(shè)備（舞臺(tái)燈光、機(jī)械、音響）及電影放映設(shè)備等專(zhuān)業(yè)的工藝要求，需要與各專(zhuān)業(yè)公司協(xié)調(diào)配合，對(duì)電力供配電設(shè)計(jì)進(jìn)行認(rèn)真核算并提出建議，使劇院電氣設(shè)計(jì)更能滿足使用功能要求。同時(shí)劇院大空間火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一定要結(jié)合采用的設(shè)備深化設(shè)計(jì)、特別是全智能自動(dòng)水炮射程的核算，并做好防火幕的設(shè)計(jì)。
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