淺談博物館陳列展覽中的電氣工程升級改造

伍林芳，王明鎖

（山西博物院，山西 太原 030024）

博物館是我國社會主義科學文化教育的關鍵構成部分。新中國成立70多年來，隨著我國博物館事業的蓬勃發展，現正處于新建擴建改建的重要階段，陳列展覽提升改造也同步進行。博物館陳列展覽設計僅有內容設計是遠遠不夠的，還應包括與其相關配套的藝術形式、文物保護、電氣（含照明）、安防、教育服務等多專業，因此陳列展覽提升改造工程非常重要的一個方面就是要實現多專業聯合，跨界合作。新時代陳列展覽必然需要使用與之相匹配的電氣設備和裝置，而且大部分還是隱蔽工程，若設計或施工不當、產品質量不合格或管理不善，勢必會留存嚴重的火災風險。2019年度國家文物局有關文物消防安全的工作通報指出，文物、博物館單位火災原因和隱患以電氣故障居首位。文物不同于一般物資，一旦發生火災，即使及時撲滅，水、泡沫等也會給文物帶來不可逆的較大傷害。因此，電氣工程是博物館陳列展覽設計施工中較為關鍵的一個環節，只有高質量的展覽配上優質的電氣基礎保障，才能相得益彰，珠聯璧合；若沒有一套完好的電氣運行基礎保障，再健全的展覽藝術也難以得到最完美的展現。經數十載的學習思考和工作經驗積累，筆者認為在陳列展覽提升改造過程中，應從以下幾方面做好電氣工程的同步提升工作。

1 項目前期準備階段

陳列展覽提升改造需多專業配合。首先應成立由項目領導及專家、陳展、文本、文物保護、教育服務、設備（電氣、空調、多媒體等）、安保、財務、審計、紀檢監察等人員組成的項目工作組，項目領導及專家組主要負責整體項目統籌安排，展示形式及效果的確認；陳展組負責項目協調、原展品的撤展、展覽形式設計、工程制作、監理管理、項目驗收；文本組負責各展區圖文版內容設計、輔陳資料匯總（含圖片、視頻、圖表、地圖等）與文字校對；文物保護組負責入展展品布展前保養維護；設備組負責展廳設備改造方案的審核等。經充分調研、討論、論證陳列展覽提升改造內容后，各相關專業各司其職，各負其責，各盡所能。首先，確定目前各專業的實際運行狀況及存在的問題，并根據需求提出提升改造方案。電氣專業應在充分了解陳列展覽提升改造內容后，重點對展廳原供配電設計、設備選型、系統控制方式、設備運行的合理性、安全性進行詳細評估，然后對不能滿足功能需求、不能滿足新規范要求、存在缺陷的環節等進行全面的同步提升改造。

2 方案設計階段

設計階段在整個項目建設中所用的建設資金、花費的時間與其他內容相比占比都不大，但在整個建設項目中的作用和影響卻是至關重要的。切合實際、安全適用、技術先進、高質量高品位的設計在項目建設過程中對節約投資、保證質量、展陳效果和安全運行起著決定性的作用。

每個展覽的設計條件和功能變化等因素各不相同，致使設計都是非標準化的產品，沒有一項設計成果是完全相同的?？偨Y經驗教訓，在新的設計之初應提出實際運行中的一些功能需求及不足，設計中充分滿足使用需求，以最小的投入可收到最大的效益、最佳的效果，盡量避免邊設計、邊備料、邊施工的“三邊”施工方式出現，盡量杜絕因設計考慮不周而留存的安全隱患。以我院“晉魂”基本陳列提升改造工程為例，對現有不足做出的優化設計包括以下內容。

（1）展廳照明配電箱安裝位置，務必提前考慮后期維護維修的便利性。原展廳照明配電箱安裝在展柜后面的通道內，與展柜文物搬運等出入同一個通道門。從博物館安全防范的要求出發，通道門的安全由保衛部門管理。若檢修照明配電箱或照明回路故障跳閘，需辦理各種相關手續后、各相關人員到場才能進入通道處理故障，一定程度上造成人力、物力和時間上的浪費。本次陳列提升改造，首先建議設計單位在確定照明配電箱的安裝位置時，不僅要考慮配電箱維護檢修的便捷性，還要盡可能單獨設計配電箱檢修間，設置單獨的檢修門及通道，降低展品展柜門之間的聯系，確保電氣維護人員接到任務后能快速進入檢修現場，提高工作效率，及時消除隱患。盡量避免電氣維護檢修時，其他部門不必要的配合和陪同，減少人力資源浪費。

（2）展廳照明配電箱安裝數量及分支回路數量設置。人們習慣認為陳列展覽工程中的電氣工程比較簡單而往往引不起高度的重視，一般是由一些不太專業且缺乏博物館展陳實踐經驗的電氣技術人員進行配電設計和施工，以期盡量降低投資，這勢必會形成這樣或那樣的問題或隱患。在28×28米的展廳只配備一臺照明配電箱，按照全國民用建筑工程設計措施-電氣（2009版），照明配電箱分支線供電半徑宜為30～50m，這從規范上講是沒有什么問題的，但在博物館的實際運行過程中，展廳僅設置一臺配電箱，負荷必然過于集中，照明燈具等故障跳閘時，所涉停電范圍大，故障查找時間長，對于觀眾流量比較大的公共場所很不合適。建議采取按展陳單元分區域按負荷類型分散設置4臺配電箱，同時避免了實際工程中末端線路過長，當出現故障時，如未能在較短時間內切除故障，則容易發生火災。另外，恒溫恒濕等動力設備配電箱應與照明配電箱分別設置，避免動力設備的啟停導致照明質量下降、無法保證展廳照明的功能性、降低照明燈具的壽命等。

對于基本陳列照明配電箱中的分支回路數量也應留有足夠的備用回路，不僅要滿足當下使用要求，還要適當考慮今后展廳展品調整、其他宣教活動等發展的余量；同時，注意照明與插座配電回路分開，墻插地插回路分開，設單獨的墻插回路為設備檢修使用等。

（3）預留設備維護檢修空間。展陳設計往往側重于展覽藝術性能的體現而易忽略以后的運行維護。設備在施工中可以先行安裝到位后再進行藝術裝飾、展品擺放等，但日常的維護檢修考慮周圍展品、裝飾、人員安全等多種因素，防止開展后設備出現問題進行維護檢修時，發現人員無法靠近設備或靠近后因無維護空間而無法檢修，只得拆裝飾、拆展柜、移動展品的情況發生。因此，為保障文物展品及人員安全，在設計施工中必須預留出足夠的設備維護檢修空間。

（4）地插的選型。展廳內一般均設有地插，因受當時技術條件的限制，常常選用彈簧地插。此種地插因使用不當，面板插片鎖變形后就需更換地插；且地插高出地面，對觀眾的參觀行走安全存在一定的隱患；另外，地插一般是不銹鋼面或黃銅面，有時與整體地面的色彩會不太協調。隨著技術的進步、制造工藝水平的提高，地插產品的多樣化，建議選用鑲嵌式純平地插，即可避免上述彈簧地插的不足。

（5）展覽燈光智能控制方式的銜接。整個主館原智能照明系統采用ABB i-bus，而展廳的場景因由不同的設計施工單位完成，選用了諸如武漢天佑、邦奇、施耐德c-bus等不同的控制系統。雖然這些控制系統均能正常運行，但為確保后期的日常維護便利，提高故障處理效率，節省人力物力，在滿足展陳使用要求的情況下，建議提升改造過程中統一選用本館使用量最多的ABB i-bus，并同步升級ABB i-bus系統后臺設備與系統調試軟件、監控軟件，達到目前國內控制系統的一流水平。

3 圖紙會審階段

圖紙會審階段就是查遺補漏，對相關專業內容理解不同的地方進行溝通和協調，解決圖紙中存在的問題，減少圖紙的差錯，對設計圖紙進行優化和完善，將圖紙中易發生的質量、安全隱患消滅在萌芽狀態。

電氣專業圖紙會審時要充分分析研究設計的安全性、適用性，了解設備的選用是否先進合理，各專業之間的設備選型是否匹配，布置是否有交叉現象，設備之間的間距是否滿足規范要求，圖紙是否完整等。

設計人員對博物館的實際運行情況要進行充分了解，設計時不能只考慮本專業的情況，如智能控制，設計除滿足展示照明的控制要求外，設計人員還應和安保、消防等相關專業人員充分溝通，多了解其他專業的相關需求，合理利用智能控制的強大功能；與安防系統、消防系統聯動，按需求自動將指定區域照明全部打開。避免各自為政，互不溝通，造成重復設計、重復施工和難以協調，導致展廳吊頂內管線凌亂交叉。防止既造成浪費又加大維護工作量、工作難度，還增加安全隱患的情況。智能照明集中控制方式，除應具備就地手動控制功能外，還應設置故障應急的手動控制，當系統不正常時，可使用故障應急控制來強制啟動照明；另外，控制面板安裝位置應與展陳設計施工人員溝通好，設置在隱蔽處并與整體裝飾效果相協調，避免觀眾因好奇而造成的誤操作；需要預留與強電連接的模塊控制點并且容量應比負荷容量大一級，既為今后的發展留有足夠的空間，又可延長控制點的使用壽命。

目前展柜的設計制作無統一的標準規范，電氣部分在整個展柜制作過程中的投入所占比例很小，往往得不到足夠的重視，誤以為只要能電動開閉展柜門、照明能夠正常工作就行。圖紙會審時，要注意展柜電氣圖紙畫得是否標準，導線選型及敷設是否規范，控制開關與導線截面選擇是否匹配，設備后期的維護是否便利，設備是否有接地裝置等。

展廳照明設計應采用新技術，利用照明設計軟件進行設計，實時模擬各種燈具出光效果，燈光的分布狀況，展品表面的等照度圖、點照度值等，快速得到合理的照明設計方案，改變原來僅憑現場經驗進行燈具選型及燈光調試的工作方式。要充分利用新技術，擴大燈具的選型范圍、縮短燈光調試時間，使展品照明燈具燈光的使用既有理論支撐又能緊密結合實際，得到更科學更有效的光照效果。通過照明設計軟件，還可提供平面圖、照明位置圖、照明器具表、燈具資料表等基礎照明資料，為以后的照明運行維護提供技術支撐，避免燈具、光源維修更換后達不到最初的設計效果。

另外一些細節問題也應重視，避免小失誤造成大事故。如配電箱編號應遵循原設計編號原則，避免新舊混亂，造成維修人員不易記憶，不利于管理降低工作效率或造成誤操作；應急照明導線應采用低煙無鹵耐火型導線穿金屬管敷設；上級配電回路斷路器整定值應與本次設計的配電回路相匹配；插座回路應選用4mm2低煙無鹵阻燃型導線等。

4 施工階段

項目的實施是設計文件和圖紙要求的具體體現。設計方案中技術的可行性，工藝的先進性、經濟的合理性、設備匹配性、選型安全性等決定了建成后的使用價值和功能，而工程質量好壞則取決于設計文件的質量及施工水平。

展陳工程雖然聘用監理單位，但監理單位的職責與建設單位是有區別的，不能全權由監理單位來完成。因為建設單位更了解自己有什么樣的功能需求，更了解博物館的實際運行情況，在整個項目的施工過程中建設單位應積極跟進，同監理單位取長補短，在項目的實施過程中完成各自的工作事項。

展陳工程的施工階段，甲方重點要確定照明燈具、開關、地插、墻插、斷路器、金屬線槽（槽式橋架）等材料品牌、規格、樣式、顏色等并查看提供的樣品是否滿足展陳的功能需求及安全要求，現場檢查是否按設計圖施工；方案設計階段及圖紙會審階段提出的問題是否在施工中已解決；施工工藝是否到位；隱蔽工程是否記錄并準確；槽式橋架內敷設的絕緣導線是否按同一回路分段綁扎，綁扎點間距不應大于1.5m，當垂直或大于45°傾斜敷設時，應將絕緣導線分段固定在槽盒內專用部件上，每段至少有一個固定點并且槽盒內不得有接頭；智能照明編制的圖形界面實用性、操作靈活性及功能性是否齊全等。

5 調試運行階段

博物館正從傳統博物館向現代博物館轉變中，展陳中往往廣泛采用計算機、微電子、PLC等高新技術，向系統化和自動化方向發展，是光、機、電、液等先進技術成果的綜合應用，對設備管理與維修人員都有較高的要求。建設單位的設備管理人員和崗位員工應從項目建設時期介入，參與設備的安裝調試，與設備廠家技術人員能夠建立長期、友好的關系，這樣才能對設備有更深入的了解，熟悉和掌握設備性能，掌握第一手資料。

調試運行的目的是確保展陳工程各專業的工作處于最佳狀態，滿足功能使用要求，使展陳工程的設計、施工成果能夠得到完美體現。電氣系統在調試過程中主要是檢查施工缺陷，測定機電設備各項參數及性能是否符合設計要求，并總結積累經驗、統計相關數據資料，為今后的運行維護奠定基礎，使設備發揮出最大效能。

6 竣工驗收階段

監理單位對已完工程進行工程質量評估，并及時提供分部、單位工程質量評估報告及監理工作總結，根據規范和強制性標準條文對承包單位報送的完工工程的實物質量進行竣工預驗收、竣工資料進行審查，并對存在的問題整改的結果進行復驗合格的基礎上，向建設方提出竣工驗收的建議。

對于建設單位我們主要看各功能的完成情況是否滿足使用要求，除按國家規范要求需提供的竣工圖紙、交工資料外，還需施工單位提供設備的說明書、配電箱廠家繪制的箱體出廠系統圖等規范規定外的非必要資料，這些資料卻是以后設備運行維護的必要的技術依據。此外，應檢查配電箱回路編號是否與現場實際相符；提供的電氣器具通電安全檢查記錄是否全面、電氣照明通電試運行記錄是否與現場實測值對應；是否按投標承諾提供了專用工具及備件；對供貨商提供的燈具易損件的技術參數值及生產廠家，是否進行備品備件的儲備；應急照明與消防強啟是否進行現場聯動試驗；火災時非消防電路的強切功能能否實現；電氣絕緣電阻測試記錄是否全面、接地線及接地阻值是否滿足整體建筑的要求（整個建筑的等電位阻值小于1Ω）等。

7 結語

陳列展覽電氣部分的提升改造，在結合博物館及陳列展覽特殊性的基礎上，進一步強化全周期管理理念，同時抓好項目實施各階段、各專業規范逐項的落實，一定會為陳列展覽提供更堅實的電氣基礎保障，使展覽藝術得到更完美的展現。