深圳市建筑设计研究总院有限公司
摘要:综合体建筑作为新兴的商业模式,集办公、娱乐、餐饮等为一体。本文根据工程实例,对综合体建筑的电气设计要点进行探索。
关键词:城市综合体;电气设计;负荷;供配电系统
一、工程概况
某综合体建筑集住宅、办公楼和商业为一体,项目西地块为建筑面积474768㎡的住宅,中地块为建筑面积为223227㎡的商业+办公,东地块为建筑面积为113004㎡的商业+办公。
二、负荷估算
(1)单体建筑用电量
本设计采用面积估算法计算本项目的各单体建筑的用电量,具体如表1所示。
负荷参数处在不断变化的状态之中,商业地产为了平衡市场的各项需求,不断对商铺进行着分割,将商铺分隔成了大小不等的能满足市场需求的区域,借此降低一次性投资的门槛,这样一来,就对整个城市综合体的供配电系统提出了更高的要求。因此,在进行具体的电气设计时必须松弛有度,保留一定的改善空间。最大限度地确保变压器综合经济运行效率处在70%~85%的范围之内。
三、供配电系统设计
(1)城市综合体负荷等级的确定
城市综合体人流量大,是消防的重点区域。应急电源是必须配备的,以免排除了一个电源系统故障,另一个电源系统又出现了突发状况,导致整个供配电系统处在瘫痪的状态。应急电源的选择也必须保证最低的应急需求。大型商业、娱乐场所要求业主必须自己配置应急电源,避免因需求不同引起配电系统需要重新设计问题的出现。本项目的供配电机房位置如图1所示。
负荷允许中断15秒以上时,可选择快速自起动发电机组应急电源;负荷允许中断供电时间为ms级时,可选择在线式UPS等不间断供电的应急电源;在变配电室中设置2个或3个电源自动切换供电的应急母线,从该母线与其引出的供电回路构成应急供电系统供给一级负荷,一级负荷在大型商业建筑中需要特别注意负荷的低压配电系统,必须保持各系统之间的独立性、稳定性,从而确保配电系统整体的稳定性,进而降低事故的发生率,也为线路维护提供了方便。
(2)建筑防火分区与供电分区的综合设计
城市综合体的消防用电设备负荷较小且多而分散,合理的供配电分区能够给设计和管理带来方便,因此,在设计的初始阶段,要以大局为重,统筹考虑,要根据具体的建筑特点设计出机房电气竖井等位置。配置要求如下:低压供电直径在300~400米之间,竖井服务面积为3000㎡,而供电半径约在50m内,竖井大小以5~8平方米为宜。将各个防火分区与供电分区协调好。根据规范要求的不同对各层防火分区进行分类编号,以免与供电分区混杂起来。各层的业态分布不一,各层的防火分区、供电分区上、下层并不对应,这个问题应该引起我们的高度重视,最好的办法是提前设计好电气竖井的位置,上下形成有效对应,通过一个井管理一个分区,优先使用插接母线,既可以保证供电系统的安全运行,又可以满足系统的大流量需求,同时也可以使供配电系统的灵活性增强。
(3)消防用电设备的设置
为了避免在变电所级馈出许多小电流回路,在设计时可通过增加一级配电的方法解决这个问题:从变电所的不同母线段上,分别馈出一条专门用于消防的专用回路,选择合适的位置设置2台配电柜。项目消防控制中心、火灾自动报警及联动系统装置、消防应急照明、防烟及排烟设备、消防水泵、消防电梯、电动防火卷帘等消防用电均是一级负荷,消防应急照明采用单灯自带蓄电池作为后备电源。
(4)供电系统设计
为了提高供电的可靠性,需要设置重要母线段、消防母线段。重要母线段和消防母线段可由发电机设起动柜引至低压应急母线段。在首层设置一座10KV电业开关站,由电业引来多路10KV电源同时供电,10KV电业开关站负责1T/2T变电所、3T变配电所。地下一层设置一座商业10KV配电所,由电业引来2路10KV专线电源同时供电,商业用户10KV配电室负责商业变配电所一、商业变配电所二、商业变配电所三、商业变配电所四及商业制冷站变电所供电。10KV配电主接线图如图2所示。
城市综合体的营业厅、门厅照明一般情况下规定为一级负荷,自动扶梯、空调的大型机电设备规定为二级负荷。通常情况下,我们会用一般照明、专用照明、应急照明、备用照明等对商场的营业厅照明进行划分。供电系统出现问题的时候,要及时启用备用照明系统,确保人员撤场及商品安全,保证商场正常的营业秩序。在应急照明系统中蓄电池是必不可少的,蓄电池能有效增加应急照明的时间。此外,还可以通过设置双母线的形式,通过两个专用回路各带50%的照明灯具的配电方式,提升整个应急照明系统的可靠性。
四、计量
(1)能耗计量装置
建筑面积大于2万㎡应该设置能耗计量装置,低压配电室高供高计量,物业则设小表集中计量。本项目中,超市区域内的独立空调必须配置冷量表,商场及出售型商铺高供高计量,物业则设小表集中计量,计量收费方便、灵活。计量用表具的精度必须明确标明,集中计量采集装置为后续的运行管理维护提供了方便,同时也为能耗监测管理提供了依据。
(2)电能考核办法
普通的商铺每间都需要预留隔离开关箱,并预留好检修口,计量用的电表需要集中安置在各层配电小间内。对于个别负荷电流在500A以上的商铺,商户内隔离开关箱应设置在商铺租赁线内1.0~1.5m,底标高应高出公共吊顶标高100mm,并预留检修口,由低压配电柜直接引电源至商铺内租户的指定位置,不预留开关箱,同时在低压配电柜上落实计量考核。进线电流在160A到500A的商铺,每间预留隔离开关箱,并且在低压配电柜上进行计量。对于用电负荷电流在16A和160A之间的商铺,计量用的电表需要集中配置安装,吊顶内也必须预留检修口。
五、结语
电气设计涵盖着多学科知识,涉及范围广,技术革新快,专业性强。伴随着社会经济的高速发展,建筑模式也处在不停的变化之中,让电气设计与现代建筑完美结合是电气化设计者必须考虑的问题。必须适应新形势,做好随机应变的准备,只有这样才能提高建筑电气设计的质量。
参考文献:
[1]罗昕,董少宇.“城市综合体”的建筑构成——北京万达广场二期工程建筑功能概述[J].建筑学报.2012(10).
[2]韩瀛,乌聪敏,李研.商业综合体电气设计要点讨论[J].天津建设科技.2013(06).
论文作者:徐晶
论文发表刊物:《基层建设》2016年7期
论文发表时间:2016/7/6
标签:综合体论文; 母线论文; 负荷论文; 建筑论文; 商铺论文; 分区论文; 电源论文; 《基层建设》2016年7期论文;