淺談商業(yè)綜合樓電氣設(shè)計(jì)

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【摘要】本文以某商業(yè)樓為研究對(duì)象，對(duì)其電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的論述，并總結(jié)得出一些點(diǎn)滴經(jīng)驗(yàn)，希望能和廣大設(shè)計(jì)人員交流。 

【關(guān)鍵詞】負(fù)荷;變電所;配電箱;編號(hào)  中圖分類號(hào)：tm63文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： a 文章編號(hào)：  1.工程概況  該項(xiàng)目總建筑面積為405657㎡，地上建筑面積273514㎡，地下建筑面積133261m，主體高度99m。項(xiàng)目組成為：辦公樓兩座，建筑面積為70841㎡，27 層，標(biāo)準(zhǔn)層高為3.2m；商業(yè)綜合大樓，建筑面積為201530㎡，11 層，主要為高端商業(yè)、餐飲與娛樂等設(shè)施組成。建筑耐火等級(jí)：一級(jí)；抗震設(shè)防烈度：八度；框架、剪力墻結(jié)構(gòu)體系。  2.負(fù)荷計(jì)算  2.1 商業(yè)負(fù)荷特點(diǎn)  商鋪的用電負(fù)荷大，中大型商業(yè)中心120w/㎡的指標(biāo)，尤其是餐飲的用電負(fù)荷更大，而且不同類型、不同飲食文化背景的餐飲差別也很大；負(fù)荷的不確定性大，因?yàn)樯虡I(yè)地產(chǎn)往往根據(jù)市場(chǎng)租戶的需求，不斷調(diào)整商鋪的性質(zhì)，使得負(fù)荷總在動(dòng)態(tài)變化之中；目前的規(guī)范和技術(shù)措施沒有對(duì)商業(yè)項(xiàng)目中不同類別商鋪的參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化， 工程設(shè)計(jì)中的負(fù)荷計(jì)算缺少依據(jù)，大多數(shù)情況只能靠設(shè)計(jì)人員憑借以往的工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算。  2.2 負(fù)荷參數(shù)的選擇  針對(duì)以上遇到的問題，進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)，首先與開發(fā)商銷售部門進(jìn)行良好的溝通，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；而且不同城市問的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不均衡，用電指標(biāo)也不同；便在同一城市，不同區(qū)域的消費(fèi)群體也有差異。因此經(jīng)過與開發(fā)商多次協(xié)商最終確定項(xiàng)目的單位負(fù)荷指標(biāo)。  2.3 需要系數(shù)的選擇  參數(shù)確定后，需要進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。一般采用需要系數(shù)法，計(jì)算過程不再贅述。需要探討的是需要系數(shù)的選擇，這在各種“規(guī)范”及“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)kx取0.4～0.6。  3.變電所設(shè)置  根據(jù)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果， 本工程的變壓器總安裝容量為43400kv•a，經(jīng)與供電公司反復(fù)協(xié)商，分別在本工程的北、中和南三段設(shè)置3 個(gè)變電所為三段建筑供電，1 變電所設(shè)6 臺(tái)2500kv•a 變壓器承擔(dān)北段供電；2 變電所設(shè)4 臺(tái)1600kv•a 加6 臺(tái)2000kv•a 變壓器，承擔(dān)中段的供電，另外還有5 臺(tái)10kv 高壓冷水機(jī)組(合計(jì)4000kv•a)；3 變電所設(shè)2 臺(tái)2000kv•a 加2 臺(tái)1000kv•a 變壓器， 承擔(dān)南段a、b 兩座辦公樓供電。本工程配置兩處10kv 電源引入點(diǎn)，每處為兩路10kv 線路，根據(jù)供電公司對(duì)10kv 電源容量的規(guī)定：每路最大負(fù)荷為11000kv•a 左右，兩路即為22000kv•a，設(shè)計(jì)l、3 變電所合用一處10kv 電源進(jìn)線，總?cè)萘繛?1000kv•a；2 變電所內(nèi)變壓器和10kv 冷水機(jī)組共用一處10kv 電源進(jìn)線，總?cè)萘繛?2400kv•a。在變電所平面布置的設(shè)計(jì)中，除了滿足規(guī)范要求以外，還需要考慮高壓柜、變壓器和低壓柜按供電順序布置，尤其是低壓配電柜饋出電纜的走向順暢，值班人員巡視方便等問題如不認(rèn)真考慮，會(huì)造成施工時(shí)電纜交叉多、繞遠(yuǎn)路、浪費(fèi)建筑面積以及巡視不方便等問題。  4.較小消防負(fù)荷的供配電  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。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。  由于商業(yè)地產(chǎn)項(xiàng)目房間用途的不確定性，在選擇斷路器和導(dǎo)體時(shí)必須考慮一定的裕量以滿足調(diào)整造成的負(fù)荷變化。根據(jù)這一特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中較多地使用了插接母線供電，既可以滿足大載流量的要求，又使供配電靈活性加大，在每層豎井中均預(yù)留備用插接箱，以便在變化時(shí)，可根據(jù)上下層負(fù)荷的變化，進(jìn)行調(diào)整。例如：某豎井一段母線負(fù)責(zé)1～3 層供電，當(dāng)1 層由于變化容量增大，而3 層容量減小時(shí)，就可使用1 層的備用插接箱把3 層富裕的容量配給1 層使用。在變電所這級(jí)配電中，選擇斷路器時(shí)要選整定值可調(diào)整的斷路器， 以便在末端負(fù)荷變化時(shí)調(diào)整整定值；在母線和互感器的選擇上一般按斷路器框架值來選。  5.層配電箱的設(shè)置  根據(jù)各層防火分區(qū)的劃分， 分別在各層編號(hào)為a～k 豎井內(nèi)設(shè)置層照明配電箱為各商鋪供電， 各商鋪的供電采用一對(duì)一放射式供電。需要指出的是由于各層的業(yè)態(tài)比較復(fù)雜各層的防火分區(qū)上、下層不對(duì)應(yīng)，使得有的豎井在負(fù)責(zé)本防火分區(qū)供電的同時(shí)，還要負(fù)責(zé)相鄰的防火分區(qū)的供電。在設(shè)計(jì)時(shí)，采用了就近原則，同時(shí)也考慮到整條干線負(fù)擔(dān)的負(fù)荷情況，盡量使各個(gè)豎井內(nèi)負(fù)荷比較平衡。  6.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)：電量預(yù)留多少的問題，其中照明用電可根據(jù)gb50034-2004《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》表6.1.3 及其6.1.8 條，商業(yè)建筑照明功率密度值計(jì)算，高檔超市營業(yè)廳為20w/㎡，根據(jù)“裝飾性燈具總功率的50％計(jì)人照明密度計(jì)算值” 的規(guī)定， 采用的預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)為40w/㎡。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)。將樓梯間、儲(chǔ)藏問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。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，利用c-bus的優(yōu)點(diǎn)是控制比較靈活，可按每一路饋出控制，也可調(diào)光控制；缺點(diǎn)是造價(jià)較高。利用ba 系統(tǒng)控制優(yōu)點(diǎn)是造價(jià)低，控制簡單；缺點(diǎn)是由于交流接觸器為三相，控制時(shí)可能會(huì)三路同時(shí)開或者同時(shí)關(guān)，在裝修設(shè)計(jì)時(shí)需將各接觸器饋出回路岔開供電，避免造成故障時(shí)大面積停電。  7.戶配電箱的設(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，如下圖所示。  圖1 用戶配電箱設(shè)計(jì)  8.配電柜/箱與配電回路的編號(hào)  大型項(xiàng)目往往低壓配電柜/箱很多，低壓饋出回路就更多，往往會(huì)出現(xiàn)柜/箱編號(hào)及線路編號(hào)重復(fù)的問題， 造成在設(shè)計(jì)圖中查找及將來維護(hù)檢修的困難。本工程有3 個(gè)10 kv 變電所，20 臺(tái)變壓器，上百臺(tái)低壓饋出柜，饋出回路更多。根據(jù)以上要求及地上、地下建筑防火分區(qū)和業(yè)態(tài)形式的不同情況，采用兩種略有差別的方式。  9.結(jié)語  總之，電氣設(shè)計(jì)是多學(xué)科的設(shè)計(jì)，涵蓋范圍廣、技術(shù)更新快，本文從多方面對(duì)該工程電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行分析， 其中肯定還有諸多不足之處，望能促使我們進(jìn)行不斷地學(xué)習(xí)，繼續(xù)完善電氣設(shè)計(jì)和施工，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。