古建筑电气设计应注意的若干问题

我国的古代建筑是中华民族五千年来历史文化的沉淀，是我国人民艺术和智慧的结晶，现代古建筑因其独特的风格与建筑构造，在设计中不仅要体现中国文化的精髓，更要满足现代人生活工作的需要。因此，建筑电气设计在遵守国家规范的前提下，既要满足古建筑的应用要求，又要方便现代人快节奏、高效率的生活。本文将从我国古建筑的设计特点开始，简析古建筑电气设计应注意的问题，并探究古建筑维护管理的措施。

　　一、前言
　　古建筑是中华名族的瑰宝，是中国历史和智慧的结晶。随着中国经济的飞速发展，工业化水平不断提高，人们在遭受生态环境恶劣、气候异常、能源匮乏等一系列因素的影响后，承载着数千年文化底蕴的古建筑，已不仅可以满足人们的居住需求，更是作为人们精神的栖息地。于是，在建筑行业，古建筑再次有了属于自己的活力。由于古建筑在其设计，施工，构筑等方面都具有独特的要求，如果没有进行很好的电气设计，就会给人们工作和生活带来各种问题。因此，在古建筑再度兴起时候，设计人员必须处理好电气设计与古建筑的关系。
　　二、古建筑的构造特点
　　1. 木料是最主要的建筑材料
　　古建筑把木料作为最主要的建筑材料是有着一定的自然历史背景的。首先，古代中国居民多居住在黄河流域，那里森林茂密，相对于砖石而言，用木头做材料更方便就地取材。其次，我国的气候比较复杂，气候变化较快，采用木质结构的建筑，可以因为温度、湿度，甚至是光线的不同而随意的变换墙壁的高矮厚薄，方便快捷，便于操作。最后，我国自古地质灾害较多，山体滑坡、地震、泥石流等一系列的灾害严重威胁着人民生命安全。房屋采用木质结构，可以利用木料独有的柔韧性和构造节点的伸缩性，大幅度降低房屋倒塌的概率，以此减少自然灾害带来的威胁。但如此之大的木材使用量，使得古建筑耐火等级极低。
　　2.构造特殊，内部可燃物多
　　中国古建筑将木构架作为其主要施工材料，经过多年发展，已经成为独特的木构梁柱系统，主要有抬梁式、穿斗式、井干式等几种，其中以抬梁式运用广泛，同时又创造出了自己的木构形式，既满足了人们的各种需求，又具有良好的建筑审美风格[1]。古建筑屋顶由木材造型的斗拱、天花、藻井等类似炉膛结构组成，易于燃烧，屋顶结实，发生火灾时，内部热量不容易散发，火灾危害性大且不易扑灭。古建筑内部木材表面多有油漆彩绘，这种材料属于易燃物，屋内陈设多以木制屏风，并以大量的纸质字画和丝绸织物用于装饰，这些材料都大大增加了引起火灾的几率。
　　3.我国古建筑多形体方正，庭院相连
　　我国的古建筑多是一系列单体建筑组合而成，布局有着严格的方向性，从整体看给人一种中正平和，大气肃穆的感触，但齐整却不压抑，内部设计多别有洞天，高低错落，飞檐交臂，建筑与建筑间彼此通过回廊相连，形成庞大的建筑群，防火间距明显不足。
　　三、古建筑电气设计应注意的问题
　　古建筑多以木料为主要建筑材料，形体多样，结构相对较为复杂。现行的古建筑多为宫殿建筑、民宅、祭祀建筑、宗教建筑和古典园林等。将现代电气设计应用到古建筑中去，是建筑设计的客观需求，但也给设计和施工带来了一定的挑战。因此，要结合古建筑的具体特点，综合对建筑结构，材质，建筑的功能，居住者的思想境界等一系列因素予以考虑，做出科学合理的电气设计，加强对细节的控制，促进现代电气设计与古建筑的完美融合，共同方便居住者生活。以下分别从建筑防雷设计、照明设计和火灾报警设计三方面阐述建筑电气设计在古建筑中应注意的问题：
　　1. 古建筑防雷接地设计
　　古建筑大多有高耸的屋顶和屋脊，而这也正好为带电云层创造了放电条件。在遵守我国相关防雷技术规范GB 50057 - 2010 《建筑物防雷设计规范 》的情况下，根据建筑物类别及建筑物年预计雷击次数确定建筑物防雷保护等级。依据建筑物防雷的工作原理、借鉴新建工程防雷的施工做法、按建筑物地处的环境位置、区域的水文地质气候条件、建筑物结构形式、使用功能特点，综合古建专业维修施工的经验，对古建筑设置防直击雷和感应雷的措施。古建筑多为木质结构建筑，既要保护建筑免遭雷击又要避免雷击给建筑物带来的火灾隐患，防雷设计应注意以下三个方面：首先，接闪带宜沿建筑物外边缘明敷设以确保靠外侧的接闪带最先接雷，避免木结构建筑遭雷击；其次，为满足功能和美观的要求，引下线都暗敷在结构体内，但是对于古建筑多为木结构，木材本身具有易燃性，因此，引下线不允许敷设在木结构体内，应沿建筑物外墙设卡子明敷，保证与建筑物的距离不小于10cm，确保雷电流安全引下；最后，为保证良好的导电性，接闪器和引下线宜采用圆铜材质代替热镀锌钢材质[2]。
　　2. 照明设计应注意的问题
　　古建筑有优美的外轮廓线，用轮廓照明勾勒建筑外廓常会有较好的效果，但是轮廓照明不应用的过多，选择照明部位是照明设计中一个很重要的问题，它对形体塑造、景观效果、光景气氛都有极大的影响。古建筑复合立面的层次、各层次的特点和作用、景观中深处的魅力、立面对两个空间的连接等方面是灯光照明设计中应该着力表现的地方[3]。比如对庭院的照明设计，它的灯光景观构成中既要有精致细腻的墙面纹饰光影图案，又应有街道或广场等开敞空间中所使用的灯光手法及空间氛围；庭院夜景的塑造包括对围合庭院的各单体建筑物立面的照明表现、各单体建筑物室内灯光的适度配置、庭院之外延伸空间的照明、“借景”的灯光塑造、庭院内部配置景物的灯光塑造等。此外，室外灯具防护等级应为IP65，照明配电箱应采用过电流保护的剩余电流动作断路器，配电箱外壳应采用不燃材料。
　　3.古建筑电气设计中火灾报警设计
　　古建筑由于其特殊的建筑材料和特殊的结构设计，因此，对防火防灾要求较高，要在古建筑中做好火灾报警系统。火灾报警系统的安装必须本着不破坏古建筑的外部美观的情况下，在合理的位置安装设备和设计路由。以感烟探测器的安装为例，首先，选择的报警设备必须有较高的灵敏度，能够在火灾发生的初期就能发出警报，并且可以有效探测木材燃烧后的烟雾；能够有效地克服亭内空气流动对烟雾探测的影响；能够在不破坏原建筑结构、外观的前提下安装报警设备；古建筑多开敞、温度变化大、粉尘多，对火灾探测器报警的准确性有很高的要求，要能够有效的避免误报，避免由于误报造成恐慌和其他连带损失；整个系统需要维护简单、易行，尽量避免系统维护工作对古建筑造成的破坏[4]。
　　四、建筑电气设计与古建筑的维护管理建议
　　1.根据《古建筑消防管理规则》第十四条规定“在古建筑中安装电灯和其他电气设备，必须经文物行政管理部门和公安消防部门批准，并严格执行电气安全技术规程”，因此，未经批准不得在古建筑内擅自安装用电设施。
　　2.利用先进的科学技术，在古建筑中安装先进的监控系统，对整个古建筑进行实时监控，时刻保证整个古建筑系统的安全稳定。
　　3. 合理选择电气管线敷设路由，既保证供电可靠又不影响美观。根据古建筑的构造特点，在进行电气管线设计安装时，穿过木构件的导线应采用穿金属管保护，科学选择合理路线，既符合建筑的实际情况，又可以和周围的艺术气息融合为一体，做到实用美观。
　　五、结束语
　　我国的古建筑以木结构举架支撑为主要表征，以灵活多变，布局和精巧细致的装饰闻名于世，是我国的民族智慧结晶。完善古建筑电气设计所面对的问题，是保证整个建筑系统安全协调的重要举措，有助于保证整个古建筑实用和艺术价值的实现，有助于促进整个古建行业的发展。