因地制宜作电气室的建筑设计

张 顺，杨媛媛

(中国钢研科技集团公司，北京100081)

在工业建筑中电气室具有变电、配电、控制、办公等各项举足轻重的功能，为各种工业生产线提供电力服务。但常常由于变电室所处位置的限制，使电气室的建筑设计颇为复杂，不仅要满足变电、配电等各项功能，还要考虑到满足这些功能所在平面、空间上的需求，同时还不能忽略变电室对耐火等级的要求。

1 工程概况

在某生产车间内需增建一电气室，但这一电气室所处的位置在该厂房连跨中柱之间(图1)，南北为两条工业生产线，该电气室长度为60 m，宽度为7 m，具备变电、配电、办公的功能，为旁边两条生产线提供电力服务。

图1 电气室占用的厂房平面布置

2 建筑平面设计

由于该电气室的特殊位置，在建筑方案的设计上首先考虑利用原有厂房的中柱作为电气室的柱子，如此设计使电气室的房间规则，易于电器布置，同时也可节省空间。但是将原厂房柱作为电气室结构的一部分势必会给原厂房的钢柱增加较大的荷载，况且原有厂房上空所配置的较大吨位的吊车在运行时所产生的振动对电气室也会产生不利的影响，需对原有厂房柱进行加固补强;另一方面电气室对耐火等级有严格的要求，尤其是电气室内的油浸变压器室等房间要求耐火等级为一级，对柱的耐火极限要求为3 h，而一般丁、戊类厂房的钢柱为无防火保护的金属结构。为保证电气室对耐火极限的要求，必须采取在厂房钢柱外表面涂刷防火涂料或外包防火板等的措施来保证电气室对耐火等级的规定。考虑到如此的设计会给今后使用产生潜在的风险，而且还增加了建设成本，弊大于利，因而在建筑方案上进行修改，将电气室与厂房的中柱分开，相对独立，互不影响。

由于该电气室位于厂房连跨中柱之间，且所提供的位置紧靠厂房中柱，与厂房的钢柱不可避免的会出现“交叉”的情况，为了使两者相对的独立，就必须通过电气室南侧外墙绕行厂房钢柱，对厂房钢柱进行避让，这就会因为电气室南侧外墙的“凹凸”而使房间不规则，对房间内的电器的布置有一定的限制。通过与工艺进行交流，根据房间特殊的平面形状，在进行平面布置时既要满足国家电气专业规范对电气柜平面布置的要求，同时考虑规范对设计电气室所要求的门、窗、楼梯的位置、数量及通风要求，最终确定出最佳的平面布置图(图2)。

图2 电气室平面布置

3 建筑立面设计

一般电气室内均需设置变压器，而且此变压器的安装维修方式为吊芯安装，因而变压器室的层高必须符合国家标准中所要求最低为6.600 m的层高。与此同时若把此高度作为同为一层的配电室的层高，则配电柜上方会有很大一部分空间被浪费，这样设计不合理。因此在建筑方案上将配电柜上方即在一层(标高0.150 m)与二层(标高6.600 m)之间设置电缆夹层(图3)，这样的设计不但合理利用了现有的空间，而且为电缆的水平走向提供了宽阔的场地。

图3 电气室剖面

4 结束语

对一个在工业厂房内的电气室进行建筑设计时，首先要遵照国家电气专业规范对建筑的要求，其次应遵循《建筑设计防火规范》(GB 50016－2006)、《钢铁冶金企业设计防火规范》(GB 50414－2007)等相关规范，还得满足电气专业对各个电器设备在安装方面的要求和工艺专业在使用方面的要求，同时还得兼顾该工程对原有建筑的影响。这就使看似简单的工程复杂化。因此，一个好的建筑设计必须充分考虑多方面的因素，面面俱到。目前该工程已经竣工并投入使用，情况良好。