王瑞娟
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代電氣設(shè)計(jì)工作也變得越來越復(fù)雜。本文將結(jié)合實(shí)際工作中的某酒店大樓電氣設(shè)計(jì)實(shí)例,簡(jiǎn)單的闡述一下酒店供配電設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:負(fù)荷等級(jí);負(fù)荷算;供配電設(shè)計(jì)
隨著城市建筑的持續(xù)發(fā)展及人們各方面生活水平的提升,人們對(duì)建筑使用功能的重視程度越來越高,這不僅僅局限在建筑的基本使用功能方面,更重要是建筑使用的安全可靠性,對(duì)此,供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)則占據(jù)了決定性的作用。
1工程概況
本項(xiàng)目總建筑面積約為3.2萬平方米,地上共23層,地下共2層,建筑主體高度為90.75米。本大樓屬于一類高層,耐火等級(jí)為一級(jí)。耐火等級(jí)為:地上(主樓A、B雙塔)為1級(jí);地下為1級(jí);裙房(2層1為2級(jí)。
2負(fù)荷等級(jí)
根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008附錄A“民用建筑中各類建筑物的主要用電負(fù)荷分級(jí)”中可以知道,樓內(nèi)的走道照明、值班照明、障礙照明用電,主要業(yè)務(wù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用電,安防系統(tǒng)用電,電子信息機(jī)房用電,客梯用電,排污泵、生活水泵用電,消防用電,宴會(huì)廳、餐廳、康樂設(shè)施的照明用電,廚房用電等為一級(jí)負(fù)荷,客房用電為二級(jí)負(fù)荷,其它為三級(jí)負(fù)荷。
由此可知,本項(xiàng)目最高負(fù)荷等級(jí)為一級(jí)。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第3.2.8條,“一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電,當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí),另一個(gè)電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞?!惫时竟こ滩捎?路10kV高壓專線供電,以保證供電可靠性的要求。
3負(fù)荷計(jì)算
1)負(fù)荷參數(shù)的選擇:進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí),首先確定各層的業(yè)態(tài)形式商鋪面積和性質(zhì),這是電氣負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)依據(jù);其次確定商鋪內(nèi)單位面積參數(shù)指標(biāo)也很重要且復(fù)雜,因?yàn)橐?guī)范中沒有明確的指標(biāo)可以參考;而且不同城市間的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不均衡,用電指標(biāo)也不同;
2)需要系數(shù)的選擇:需要探討的是需要系數(shù)的選擇,這在現(xiàn)行規(guī)范、手冊(cè)及《統(tǒng)一技術(shù)措施》中也沒有明確的要求,根據(jù)多年的設(shè)計(jì)體會(huì)認(rèn)為,在配電最末端商鋪內(nèi)戶箱或?qū)优潆娤溆?jì)算時(shí)Kx一般取1,在各回路干線計(jì)算時(shí)取0.7~0.8,在變電所各配電變壓器計(jì)算時(shí)取0.4~0.6。
本大樓選擇了3臺(tái)1000kVA干式變壓器,變壓器負(fù)載率達(dá)到了75%,是在合理的負(fù)載率范圍之內(nèi),滿足規(guī)范要求。繼而,根據(jù)3臺(tái)變壓器的尺寸,以及采用2路10kV進(jìn)線的條件,開始選擇配電房的位置和布置配電房的尺寸。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第4章中對(duì)配電所所址的選擇要求,我們?cè)谶x擇位置時(shí)應(yīng)盡量選擇靠近負(fù)荷中心且兼顧重負(fù)荷對(duì)象(例如:暖通專業(yè)的冷凍機(jī)房)的原則,還要看選擇的位置正上方、貼鄰部位是否有衛(wèi)生間、浴室、廚房等。本項(xiàng)目地下共2層,結(jié)合上述要求,變配電房選擇設(shè)在的地下一層。配電房內(nèi)的設(shè)備布置尺寸應(yīng)滿足規(guī)范最小尺寸要求和滿足設(shè)備檢修、搬運(yùn)尺寸的要求。
4低壓配電設(shè)計(jì)
本工程低壓配電系統(tǒng)接地形式采用TN-S系統(tǒng)。根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009中第7章的相關(guān)規(guī)定,當(dāng)用電設(shè)備為大容量或負(fù)荷性質(zhì)重要時(shí),宜采用放射式供電。當(dāng)大部分設(shè)備為中小容量,且無特殊要求時(shí),宜采用樹干式供電。下面結(jié)合實(shí)際,具體分析一下主樓豎向供配電系統(tǒng)。
本酒店分主樓和裙房。主樓一層主要為商務(wù)中心,精品店,二、三層主要為包廂,廚房,四層主要為娛樂用房,五層以上均為客房。根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50052-2009中第7.0.5條提到:“在高層建筑物內(nèi),向樓層各配電點(diǎn)供電時(shí),宜采用分區(qū)樹干式供電?!睂?duì)客房供電豎向采用兩根母線槽樹干式供電方式,樓層設(shè)置總箱和計(jì)量。母線槽采用錯(cuò)層供電,每根母線隔層預(yù)留母線插接箱插孔。
豎向采用雙母線槽供電的方式,當(dāng)發(fā)生問題時(shí),可將一路或多路通過預(yù)留的插接箱接人另一根封閉母線。其優(yōu)點(diǎn)是母線負(fù)荷率低,可以有效彌補(bǔ)供電半徑過大導(dǎo)致電壓降偏大的問題,提高供電質(zhì)量、降低線路損耗、減少因線路發(fā)熱引起的故障,即保證了供電的可靠性。另外,比起電纜供電更節(jié)省了豎向配電小間的空間,使配電系統(tǒng)簡(jiǎn)潔大方。
在大型商業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)遇到消防用電設(shè)備負(fù)荷較小且分布較分散,若均由變電所饋出,會(huì)使得變電所低壓柜饋出很多小電流回路,對(duì)斷路器分?jǐn)嗄芰蛯?dǎo)體的動(dòng)、熱穩(wěn)定帶來一定的影響。根據(jù)GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定“消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路,當(dāng)建筑內(nèi)生產(chǎn)、生活用電被切斷時(shí),應(yīng)仍能保證消防用電”。對(duì)供電回路的條文解釋系指“從低壓總配電室(包括分配電室)至最末一級(jí)配電箱,與一般配電線路均應(yīng)嚴(yán)格分開”。在本設(shè)計(jì)中,采用了增加一級(jí)配電的方法,即從變電所不同母線段上分別饋出一條消防專用回路,在適當(dāng)位置設(shè)置兩臺(tái)配電柜,再由此配電柜放射式配至末端雙電源互投箱,這樣既滿足了規(guī)范對(duì)專用供電回路的要求,又避免在變電所級(jí)饋出許多小電流回路。
5公共區(qū)域配電箱的設(shè)置
考慮到商業(yè)的公共區(qū)域?qū)硇枰窝b修,必須預(yù)留電源。此處的設(shè)計(jì)需要考慮以下幾點(diǎn):
①電量預(yù)留多少的問題,其中照明用電可根據(jù)GB50034-2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》來預(yù)留。
②為方便裝修設(shè)計(jì),在每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置了公共區(qū)域照明配電箱和應(yīng)急照明配電箱,以便明確裝修設(shè)計(jì)的電氣配電分界點(diǎn)。
③將樓梯間、儲(chǔ)藏間等不需要做裝修的部位,單獨(dú)設(shè)置配電回路或配電箱,盡量不從公共區(qū)域預(yù)留精裝用電的配電箱內(nèi)饋出。
④公共區(qū)域照明的控制,大部分采用兩種方式,即C--BUS系統(tǒng)或BA系統(tǒng)控制。
6配電箱的設(shè)計(jì)
在商業(yè)地產(chǎn)設(shè)計(jì)中,往往只為商鋪設(shè)計(jì)一個(gè)電表箱,而出線回路由用戶根據(jù)自己的需要進(jìn)行二次設(shè)計(jì),但是商鋪內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管的供電很難解決,無法進(jìn)行空調(diào)系統(tǒng)的整體調(diào)試。本工程的做法是在電表箱內(nèi)增加一個(gè)斷路器為風(fēng)機(jī)盤管供電,另一路為用戶二次設(shè)計(jì)時(shí)使用。