李麗紅

隨著房地產(chǎn)事業(yè)的不斷發(fā)展壯大,太原市內(nèi)大量興建了許多大型家具賣(mài)場(chǎng),如東方家園、居然之家、雅閣瑞普、紅星美凱龍等,筆者有幸參與了其中幾家賣(mài)場(chǎng)的電氣設(shè)計(jì)。在這些項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過(guò)程中,筆者遇到了一些困難也學(xué)到了很多知識(shí),現(xiàn)就某賣(mài)場(chǎng)工程實(shí)例強(qiáng)電部分設(shè)計(jì)作簡(jiǎn)要介紹,與廣大電氣設(shè)計(jì)師同行共同學(xué)習(xí)。

1 工程概況

本工程建筑面積為47444.14 m2,共6層,其中1層為家具賣(mài)場(chǎng),2層、3層、4層為燈具賣(mài)場(chǎng),5層、6層為辦公區(qū)域。建筑等級(jí)為一類(lèi)高層,耐火等級(jí)為一級(jí),每層分別設(shè)置兩個(gè)防火分區(qū),每個(gè)防火分區(qū)建筑面積在4000 m2以下。

本次設(shè)計(jì)首先要保證供電系統(tǒng)的合理性,同時(shí)考慮建設(shè)方的經(jīng)濟(jì)效益,爭(zhēng)取做到同時(shí)符合國(guó)家規(guī)范及建設(shè)方要求。

2 設(shè)計(jì)依據(jù)

JGJ 16-2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范。

GB 50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范。

GB 50054-95低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范。

GB 50045-95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范。

GB 50034-2004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(2000年版)。

3 用電負(fù)荷計(jì)算

1)用電指標(biāo)的確定:本工程各層商業(yè)用途不同,類(lèi)型不同,而且由于賣(mài)場(chǎng)為大空間,將來(lái)實(shí)際使用時(shí)會(huì)隔成若干小商鋪,但小商鋪面積又不確定,使得用電負(fù)荷很難按確定的某個(gè)值進(jìn)行計(jì)算。為此,筆者參考《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施——電氣》(2009年版)中,大型商業(yè)用電指標(biāo)為60 W/m2～120 W/m2,辦公用電指標(biāo)為30 W/m2～70 W/m2,在進(jìn)行計(jì)算前又與建設(shè)方進(jìn)行了充分的溝通,并且參考其他賣(mài)場(chǎng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),首先大致確定了各層分隔小商鋪的面積及功能,其次根據(jù)各層功能的不同,適當(dāng)調(diào)整了各層用電指標(biāo),進(jìn)行了各層用電負(fù)荷的計(jì)算。2)需要系數(shù)的確定:進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí),還要采用需要系數(shù)法確定需要系數(shù),一般設(shè)計(jì)常常根據(jù)面積及用電負(fù)荷的類(lèi)型確定,在本工程實(shí)例中,筆者參考《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施——電氣》(2009年版)中需要系數(shù)的確定,選擇了以下幾個(gè)數(shù)據(jù):在末端商鋪的配電箱計(jì)算時(shí)選Kx=0.9;在照明配電干線計(jì)算時(shí)選Kx=0.7;由于本工程采用了中央空調(diào)系統(tǒng),在空調(diào)干線計(jì)算時(shí)選Kx=0.7;至于本工程中的消防風(fēng)機(jī)、消防卷簾等消防設(shè)備用電及應(yīng)急照明用電均選Kx=1。3)根據(jù)以上分析,確定了大致的用電負(fù)荷數(shù)據(jù),見(jiàn)表1。

表1 各類(lèi)型用電負(fù)荷具體數(shù)據(jù)

4 配電干線系統(tǒng)

本工程根據(jù)建筑功能及防火規(guī)范的要求,各層分別設(shè)置了兩個(gè)防火分區(qū),為了供電方便,設(shè)計(jì)時(shí)在1層?xùn)|西兩側(cè)分別設(shè)置低壓配電室,1層～6層各自防火分區(qū)內(nèi)分別設(shè)置了一個(gè)配電小間,所有的供電系統(tǒng)均由低壓配電室沿電纜橋架引至各配電小間內(nèi)。

1)負(fù)荷分類(lèi):一級(jí)負(fù)荷:消防設(shè)備、應(yīng)急照明、客梯用電及弱電機(jī)房等;二級(jí)負(fù)荷:自動(dòng)扶梯及空調(diào)用電等;三級(jí)負(fù)荷:其他電力負(fù)荷及照明。

2)供電電源:根據(jù)建設(shè)方提供的條件及用電負(fù)荷要求,本工程從室外變電所引來(lái)10路380 V/220 V電源,6路供給本工程照明負(fù)荷用電,2路供給本工程動(dòng)力負(fù)荷用電,2路供給本工程空調(diào)負(fù)荷用電。一、二級(jí)負(fù)荷的備用電源由設(shè)在室外的柴油發(fā)電機(jī)組供給。在低配室正常電源和備用電源主進(jìn)斷路器之間設(shè)機(jī)械聯(lián)鎖,任何情況下只能合正常電源和備用電源的其中一個(gè)。柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)完成時(shí)間不應(yīng)大于15 s。當(dāng)正常電源恢復(fù)60 s后,手動(dòng)恢復(fù)正常電源供電,柴油發(fā)電機(jī)組經(jīng)冷卻延時(shí)后,自動(dòng)停機(jī)。柴油發(fā)電機(jī)饋電線路連接后,兩端的相序必須與原供電系統(tǒng)相序一致。所有雙回路電源的正常電源和備用電源之間設(shè)機(jī)械聯(lián)鎖,任何情況下只能合正常電源和備用電源的其中一個(gè)。

3)計(jì)費(fèi):根據(jù)建設(shè)單位要求,本工程商鋪電費(fèi)在各戶(hù)設(shè)預(yù)付費(fèi)IC卡式電度表分戶(hù)計(jì)量,共用應(yīng)急照明及動(dòng)力負(fù)荷在低壓配電柜設(shè)表集中計(jì)量,由管理中心計(jì)量收費(fèi)。

5 設(shè)備安裝

1)根據(jù)本工程低壓出線電纜較多的特殊性,同時(shí)為了給建設(shè)方空余出較多的商業(yè)面積,設(shè)計(jì)時(shí)配電室電源低壓配電柜采用固定式抽屜柜,落地安裝,進(jìn)出線方式為上進(jìn)上出。2)由于商業(yè)賣(mài)場(chǎng)還未正式分隔,故在設(shè)計(jì)時(shí)在商鋪每戶(hù)預(yù)留電表箱,電表箱設(shè)于各商鋪內(nèi)框架柱上,距地1.5 m明裝;除商鋪內(nèi)的電表箱以外,其余配電箱及控制箱外底邊均距地1.5 m掛墻明裝。

6 節(jié)能設(shè)計(jì)

1)功率因數(shù)補(bǔ)償:本次設(shè)計(jì)在配變電所內(nèi)設(shè)置集中補(bǔ)償基本無(wú)功功率的高壓或低壓電容器組。功率因數(shù)補(bǔ)償至0.9。

2)電氣照明的節(jié)能:照明設(shè)計(jì)時(shí),照度應(yīng)滿(mǎn)足表2要求,功率密度不宜大于表2要求。

表2 照明設(shè)計(jì)時(shí)照度及功率密度要求

3)光源的選擇:本工程應(yīng)選用高效節(jié)能的照明光源,優(yōu)先選擇T8熒光燈和緊湊型熒光燈,要求光源顯色指數(shù) Ra≥80,色溫應(yīng)在3300 K～5300 K之間,光通量為3000 lm以上;選擇電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型高功率因數(shù)電感鎮(zhèn)流器,單燈功率因數(shù)不小于0.9。

4)建筑設(shè)備的節(jié)能:本工程使用的電梯,風(fēng)機(jī)等設(shè)備應(yīng)采取節(jié)電措施。電梯采用智能控制,風(fēng)機(jī)采用變頻控制(消防風(fēng)機(jī)除外)。

7 導(dǎo)線的選擇及敷設(shè)方式

1)本工程室外電源電纜進(jìn)線采用YJV22-1 kV鎧裝交聯(lián)電力電纜,入戶(hù)處穿鋼管保護(hù)。

2)消防動(dòng)力及應(yīng)急照明配電干線選用NHZR-WDZ-YJV-1 kV銅芯耐火低煙無(wú)鹵型交聯(lián)電力電纜;其他動(dòng)力及一般照明配電干線選用ZR-WDZ-YJV-1 kV銅芯阻燃低煙無(wú)鹵型交聯(lián)電力電纜。消防動(dòng)力及應(yīng)急照明支線選用ZRBV-500 V銅芯阻燃導(dǎo)線;其他動(dòng)力及照明支線選用BV-500 V聚氯乙烯絕緣銅芯導(dǎo)線。所有未注支線均穿SC鋼管沿墻及樓板暗敷設(shè)。不同性質(zhì)或不同電壓等級(jí)的導(dǎo)線或雙電源供電的兩回路導(dǎo)線共槽時(shí),應(yīng)用防火隔板進(jìn)行分隔。

3)消防配電線路暗敷設(shè)時(shí),應(yīng)穿管并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)且保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30 mm;在電纜井明敷設(shè)時(shí),應(yīng)穿有防火保護(hù)的金屬管或有防火保護(hù)的封閉式金屬線槽。電氣穿墻、樓板及豎井內(nèi)孔洞在設(shè)備安裝完畢后用防火材料封堵。由頂板接線盒至燈具一段明敷線路穿鋼質(zhì)波紋管并在管外壁作防火處理。

8 建筑物防雷、接地系統(tǒng)及安全措施

1)建筑物防雷:本工程年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)為0.14,按人員密集場(chǎng)所考慮,故本工程防雷等級(jí)為二類(lèi)。在屋頂采用圓10熱鍍鋅圓鋼作避雷帶,屋頂避雷帶連接線網(wǎng)格不大于10 m×10 m或8 m×12 m。利用建筑物剪力墻暗柱內(nèi)兩根圓16以上主筋通長(zhǎng)焊接或綁扎作為引下線,引下線間距不大于18 m,引下線上端與避雷帶焊接,下端與基礎(chǔ)底梁或基礎(chǔ)底板的上下層鋼筋內(nèi)的四根主筋焊接。凡凸出屋面的所有金屬構(gòu)件、金屬通風(fēng)管、金屬屋面等均應(yīng)與避雷帶可靠焊接。2)接地及安全措施:本工程接地形式采用TN-C-S系統(tǒng),防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地、電梯機(jī)房等的接地共用統(tǒng)一的接地極,要求其接地電阻不大于 1 Ω。3)本工程采用總等電位聯(lián)結(jié),總等電位板由紫銅板制成,應(yīng)將建筑物內(nèi)保護(hù)干線、設(shè)備進(jìn)線總管等進(jìn)行聯(lián)結(jié),總等電位聯(lián)結(jié)線采用-40X4鍍鋅扁鋼或BV-1X25 PC32,總等電位聯(lián)結(jié)均采用等電位卡子,禁止在金屬管道上焊接。4)過(guò)電壓保護(hù):在電源總配電柜內(nèi)裝第一級(jí)電涌保護(hù)器(SPD)。在屋頂風(fēng)機(jī)等配電箱內(nèi)裝第二級(jí)電涌保護(hù)器。

[1]羅楊娟,秦曉霞,霍 晉.工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中電氣節(jié)能的探討[J].山西建筑,2009,35(16):193-194.