陳國雁
福州市城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計院有限公司
項目建設(shè)地點位于福建省某市。項目總用地面積為11萬平方米,總建筑面積25萬平方米。一期由1棟高層冷鏈物流中心、10棟2層水產(chǎn)品交易市場組成。二期為商業(yè)美食城及配套電子交易樓,含二類高層建筑(最高11F,43m)。三期為配套居住建筑,含一類高層建筑(最高29F,98.7m)。二期三期含大底盤地下室面積26427.7平方米,共計14個防火分區(qū),機(jī)動車總數(shù)648輛;人防區(qū)為核6常6防空地下室,總面積:15856m2,8個防護(hù)單元。
圖1
消防負(fù)荷主要包括報警設(shè)備、滅火設(shè)備、防火排煙設(shè)備、通訊設(shè)備、避難設(shè)備及設(shè)施、其他相關(guān)設(shè)備等。
單體建筑消防負(fù)荷等級按GB 50016—2014(2018 版)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第10.1.1~10.1.3條確定:
一期冷鏈物流中心室外消防用水量為45L/s,建筑高度38.4m,其消防負(fù)荷按二級負(fù)荷設(shè)計。交易市場室外消防用水量30L/s,消防負(fù)荷按二級負(fù)荷設(shè)計。二期含二類高層民用建筑,消防負(fù)荷最高負(fù)荷等級為二級。三期含一類高層民用建筑,消防負(fù)荷最高負(fù)荷等級為一級。
地下車庫消防負(fù)荷等級按GB 50067—2014《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范》第9.0.1條確定,Ⅰ類車庫消防負(fù)荷按一級負(fù)荷設(shè)計;且建筑面積大于5000m2的人防工程,其消防用電應(yīng)按一級負(fù)荷要求供電。
冷庫的規(guī)模以冷藏間的公稱容積大小來劃分?!按笥?0000m3的為大型;大于5000m3,小于20000m3的為中型;小于5000m3的為小型。”經(jīng)計算,冷鏈物流中心冷藏間的公稱容積為94,268.4m3,大型冷庫應(yīng)按二級負(fù)荷供電。本條中的負(fù)荷等級是針對制冷系統(tǒng)主要用電設(shè)備(如制冷機(jī)組、氨泵、冷凝器、空氣冷卻器、水泵、冷庫備用照明等)確定的,其余生產(chǎn)用用電設(shè)備、普通照明可按三級負(fù)荷設(shè)計。由于冷庫建筑的特殊性,中斷供電會導(dǎo)致業(yè)主較大經(jīng)濟(jì)損失,為了避免電網(wǎng)停電時對業(yè)主造成損失,經(jīng)與業(yè)主討論決定,另設(shè)柴油發(fā)電機(jī)作為冷庫保溫設(shè)備自備電源。
商店建筑的規(guī)模劃分:“小于5000m2為小型,500m2~20000m2為中型,大于20000m2為大型。”經(jīng)核實本工程10 棟水產(chǎn)品交易市場均為中型商店建筑,中型商店建筑營業(yè)廳的照明用電應(yīng)為二級負(fù)荷;其余用電設(shè)備均按三級負(fù)荷設(shè)計。
二期美食城及電子交易樓,為中型商店建筑,中型商店建筑營業(yè)廳的照明用電應(yīng)為二級負(fù)荷;二類高層建筑,客梯用電,生活水泵、排污泵用電,電子信息設(shè)備機(jī)房用電,安防設(shè)備用電,主要通道及樓梯間照明用電為二級負(fù)荷;其余用電設(shè)備均按三級負(fù)荷設(shè)計。
三期居住建筑為一類高層住宅,一類高層主要業(yè)務(wù)和計算機(jī)系統(tǒng)用電,走道、警衛(wèi)、值班室、障礙照明用電,安防系統(tǒng)、電子信息系統(tǒng)、安防系統(tǒng)用電,客梯、排污泵、生活泵等重要設(shè)備用電為一級負(fù)荷,其余用電設(shè)備均按三級負(fù)荷設(shè)計。
人防地下室電力負(fù)荷應(yīng)分別按平時和戰(zhàn)時用電負(fù)荷的重要性、供電連續(xù)性及中斷供電后可能造成的損失或影響程度分為一級負(fù)荷、二級負(fù)荷和三級負(fù)荷。人防設(shè)備用電負(fù)荷按GB 50038—2005《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.4條確定。
(1)本工程最終確定由10kV 雙回路供電,每個電源應(yīng)承受100%的負(fù)荷,提供雙回路的電網(wǎng)公共連接點的電源,若條件允許,宜來自不同變電站或同一變電站的不同母線。經(jīng)過市政供電網(wǎng)絡(luò)分析,并結(jié)合本地塊實際情況,本工程于圖,1位置①設(shè)置10kV開關(guān)站,其有效使用面積按寬度為4.5m或8.5m的兩種幾何矩形設(shè)置,開關(guān)站使用面積不小于120m2。
(2)同時于圖1,③⑤號位置各增設(shè)一個柴油發(fā)電機(jī)房,作為冷庫保溫設(shè)備負(fù)荷和一級負(fù)荷的自備應(yīng)急電源。于人防電站區(qū),設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)作為人防區(qū)域電站。
經(jīng)過用電負(fù)荷計算,項目一期總用電量為6500kVA,二期總用電量為2641kVA,三期總用電量為3257kVA(由于篇幅限制,且負(fù)荷計算過程并不在本篇的重點討論范圍,故本篇不再具體羅列負(fù)荷計算過程)。
(1)考慮分期建設(shè),二期,三期單獨設(shè)置變配電房(圖1,④⑤號位置)。
(2)一期冷鏈物流中心為冷鏈交易市場核心建筑,含較多大功率制冷設(shè)備,且用電負(fù)荷較大,且GB 50072—2010《冷庫設(shè)計規(guī)范》,第7.1.5 條規(guī)定,冷庫宜設(shè)變配電所,變配電所應(yīng)靠近或貼鄰制冷機(jī)房布置。于該樓制冷機(jī)房旁單獨設(shè)置變配電房(圖1,③號位置),為滿足壓縮機(jī)等大功率用電設(shè)備(氨作為冷媒的大型冷庫,單臺壓縮機(jī)額定功率往往會達(dá)到兩三百千瓦)的啟動要求,且冷庫用電負(fù)荷比較集中,該變配電房設(shè)置2臺2500kVA干式變壓器。
一期其余單體建筑均為水產(chǎn)交易中心,按常規(guī)設(shè)計,變配電房宜設(shè)于負(fù)荷中心,但由于交易市場店面價值較高,變配電房若設(shè)于交易市場中,占用店面面積,同時將導(dǎo)致臨近店面價值嚴(yán)重縮水(市場調(diào)研發(fā)現(xiàn),市民對于變電房的輻射比較在意)。通過綜合對比考慮,并爭得業(yè)主方同意,決定將交易市場的變配電房集中設(shè)于地塊西南角圖1,②號位置。由于末端交易市場供電距離較遠(yuǎn),現(xiàn)對最不利點核算電壓降如下:
位置②變配電房至最不利點交易樓供電距離L=0.4km,交易樓總配電箱計算電流
YJY-0.6/1kV-4×185電力電纜,功率因數(shù)0.9時。
電壓降:
滿足規(guī)范要求的:“10 kV 及以下三相供電電壓允許偏差應(yīng)為標(biāo)稱系統(tǒng)電壓的±7%”。各交易市場總進(jìn)線開關(guān)均為315A,選配YJY-0.6/1kV-4×185 的電纜,由以上計算可得,即使最不利處,交易市場的電能質(zhì)量仍能得到保障。
由于園區(qū)智能化系統(tǒng),報警系統(tǒng)以及交易市場、商業(yè)、地下室等電氣設(shè)計與其他民用建筑大同小異,這里著重討論冷鏈物流建筑電氣施工圖設(shè)計過程中的一些注意事項。
冷庫庫房內(nèi)部為低溫潮濕場所(環(huán)境溫度為-25℃左右),因此要求庫房及門斗內(nèi)部電氣設(shè)備防護(hù)等級不低于IP54。冷間內(nèi)的照明燈具必須滿足低溫環(huán)境和食品安全標(biāo)準(zhǔn)要求。燈具顯色性指數(shù)不低于60。冷庫內(nèi)燈具的布置應(yīng)避開冷風(fēng)機(jī)和工藝排管,重點布置在冷間內(nèi)通道。各庫房,車間照明按區(qū)域分區(qū),在房間入口照明箱處集中控制或翹板開關(guān)控制。
冷庫等低溫場所采用:YGC耐低溫電纜或YJVHD耐低溫電纜(環(huán)境溫度-25℃~-40℃左右)。
電氣線路穿過保溫層時,應(yīng)做到相對集中敷設(shè),必須有防止產(chǎn)生冷橋的措施,以及可靠的防火措施。所有進(jìn)入冷間的電氣線路自引入冷間處開始均轉(zhuǎn)為直接明敷設(shè)或采用低溫環(huán)境專用橋架敷設(shè),(穿墻處套直徑不大于25的耐低溫耐火工程塑料管保護(hù),保溫層側(cè)聚氨酯發(fā)泡封堵,磚墻側(cè)采用防火堵料封堵,線纜與保護(hù)管間隙用環(huán)氧樹脂封堵。為保證線路齊整線路可采用橋架引至冷庫外引入點。這里筆者提供一個電氣線路穿過保溫墻的做法,供參考。
圖2 電氣線路穿保溫墻做法
冷庫庫內(nèi)線路可采用鋼索布線,鋼索布線時最大跨度不要超過30m,如超過30m 應(yīng)在中間加支持點。鋼索采用直徑4.6mm~6mm的熱鍍鋅帶護(hù)套的鋼絞線,電纜水平懸掛在鋼索上時,電力電纜固定點間的最大間距應(yīng)為0.75m:控制電纜固定點間的最大間距應(yīng)為0.6m。鋼索中間利用尼龍吊桿進(jìn)行固定,也可利用預(yù)埋吊點,電氣施工人員應(yīng)配合土建施工人員做好吊點的預(yù)埋工作。電纜線路也可直接利用尼龍吊桿直接固定明敷設(shè),固定點間距離不大于0.75m。
電氣管路與其他管路同側(cè)敷設(shè)時應(yīng)在蒸汽管道(有保溫措施)下方,間距不小于0.2m,在水管或其他工藝管道上方,間距不小于0.1m,平行間距均為不小于0.1m。電氣線路接頭不允許外露,接線分線均在符合標(biāo)準(zhǔn)的接線盒內(nèi)或設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行。冷庫庫房內(nèi)線路轉(zhuǎn)接必須在電氣設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行,電纜引入設(shè)備處不得影響電氣設(shè)備指標(biāo)要求,另用環(huán)氧樹脂密封。冷庫庫房外墻及內(nèi)部不允許暗敷設(shè)管線。
氨機(jī)房電氣控制集中在氨機(jī)房電控室內(nèi),以避免電控設(shè)備被腐蝕。氨制冷機(jī)房內(nèi)應(yīng)設(shè)置氨氣體濃度報警裝置,氨氣泄漏后,當(dāng)濃度達(dá)到設(shè)定值(一般設(shè)置為100ppm或150ppm)時,應(yīng)自動發(fā)出報警信號,并聯(lián)動開啟配套設(shè)置的事故排風(fēng)機(jī)。同理,氟制冷機(jī)房應(yīng)設(shè)置氟利昂氣體濃度報警裝置,并應(yīng)能聯(lián)動事故排風(fēng)機(jī)開啟。由于氨氣和氟利昂與空氣比重不同,其探測器的安裝位置也不同,氨氣濃度探測器設(shè)于頂棚,氟利昂濃度探測器設(shè)于地面500mm 處。制冷機(jī)房內(nèi)設(shè)置的事故排風(fēng)機(jī),應(yīng)在排風(fēng)機(jī)控制箱上以及機(jī)房門口處設(shè)置人工啟停控制按鈕。
工程實際中常遇到,由于制冷機(jī)房設(shè)備與空氣之間的溫差,導(dǎo)致制冷機(jī)房及與之相鄰的變配電房的電纜溝,時常會產(chǎn)生積水,電氣專業(yè)向其他工種提資時應(yīng)該考慮電纜溝找坡,并宜設(shè)置排水措施。
制冰間的配電箱、控制箱、燈具控制開關(guān)應(yīng)集中布置在干燥、通風(fēng)的場所。制冰間電氣線路建議穿暗管敷設(shè),電氣設(shè)備應(yīng)選用具有防腐(鹽霧)功能的密封型設(shè)備,橋架線槽應(yīng)刷防腐(鹽霧)涂層。
4.4.1 出于安全考慮,冷間宜設(shè)置求救呼叫系統(tǒng)
在冷間內(nèi)門口附近設(shè)置求救呼叫按鈕,信號傳送到制冷機(jī)房控制室或有人值班的場所,并在冷間外設(shè)呼叫指示燈。
4.4.2 方便管理
為方便管理,冷庫應(yīng)設(shè)置溫度測量、顯示及記錄系統(tǒng)(裝置),信號應(yīng)傳回制冷機(jī)房控制室集中顯示。冷藏間內(nèi)溫度傳感器設(shè)置原則是盡量取冷間內(nèi)的溫度平均值,不應(yīng)設(shè)置在靠近門口處、送風(fēng)口附近,宜設(shè)置在冷藏間的中部或靠近外墻處,溫度傳感器安裝高度一般不低于1.8m。
4.4.3 月臺對講系統(tǒng)
為方便月臺及穿堂貨梯調(diào)度,在各層穿堂及月臺貨梯處,宜設(shè)置月臺對講系統(tǒng)。
4.4.4 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
在建筑的主要出入口、各卸貨平臺、穿堂、月臺等場所宜設(shè)置視頻監(jiān)控攝像頭。
冷庫建筑附屬設(shè)備樓通常會跟主體脫離,以裙樓的形式附在主樓中。氨制冷型制冷機(jī)房可定性為具有2區(qū)爆炸危險場所的建筑物,防雷應(yīng)按二類防雷設(shè)計。但往往冷庫主體只需要按三類防雷設(shè)計。這種情況下我們該如何處理呢?
GB 50057—2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》第4.5.1 條規(guī)定了,當(dāng)一座防雷建筑物中同時存在第二、三類防雷建筑物時的設(shè)置要求。
(1)“當(dāng)?shù)诙惙览捉ㄖ锊糠值拿娣e>建筑物總面積的30%時,該建筑物按第二類防雷建筑設(shè)防。
(2)當(dāng)?shù)诙惙览捉ㄖ锊糠值拿娣e<建筑物總面積的30%,并滿足不可能遭直接雷擊的要求時,該建筑物按第三類防雷建筑設(shè)防;但對二類防雷建筑物部分的防雷設(shè)計,仍采取二類防雷的保護(hù)措施;當(dāng)可能遭直接雷擊時,宜按各自類別采取防雷措施?!?/p>
冷鏈物流交易中心建筑的設(shè)計涉及諸多方面,本文僅結(jié)合本人經(jīng)驗討論了其中的幾個問題。不足之處望批評指正。