高級(jí)酒店工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　高級(jí)酒店工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要:隨著建筑物功能的日益多樣化，建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作也越來越復(fù)雜。對(duì)于如何使得供配電系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行就成為供配電設(shè)計(jì)人員面臨的新難題。文章結(jié)合工程實(shí)例，介紹了高級(jí)酒店工程供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，涵蓋了負(fù)荷分級(jí)、負(fù)荷估算及變配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，并指出了酒店供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。 </p><p>　　關(guān)鍵詞

2、:酒店工程；變配電系統(tǒng)；應(yīng)急發(fā)電機(jī)組；注意問題 </p><p>　　中圖分類號(hào)：K826.16文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　供配電系統(tǒng)作為建筑電氣系統(tǒng)的主要部分，其設(shè)計(jì)的合理性直接影響到建筑電氣設(shè)備的投資、運(yùn)行及管理。由于酒店建筑比一般建筑要復(fù)雜得多，酒店建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)除了要保障人身安全、供電可靠、技術(shù)先進(jìn)外，還要檢驗(yàn)設(shè)計(jì)在實(shí)際運(yùn)行中是否經(jīng)濟(jì)、合理。為此，本文結(jié)

3、合酒店工程實(shí)例，具體介紹某高級(jí)酒店工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作。 </p><p><b>　　1酒店工程概況 </b></p><p>　　某高級(jí)酒店，面積共約36000m2，建筑高度為85m，地下一層為車庫(kù)，地上23層為商業(yè)綜合樓。其中1層為酒店大堂，2F～3F為餐廳和會(huì)議室，部分裙房為電影院和商業(yè)區(qū)。電影院一共分成5個(gè)影廳，每個(gè)影廳面積約為160m2;4F～19F為四

4、星級(jí)客房，標(biāo)準(zhǔn)層客房有23間。該項(xiàng)目定位為集休閑娛樂購(gòu)物為一體的高級(jí)酒店。 </p><p>　　1負(fù)荷等級(jí)劃分及負(fù)荷估算 </p><p>　　1.1 負(fù)荷等級(jí)劃分 </p><p>　　根據(jù)規(guī)范要求，酒店的經(jīng)營(yíng)及設(shè)備管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用電為一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷; 酒店的宴會(huì)廳、餐廳、廚房、康樂設(shè)施、門廳及高級(jí)客房、主要通道等場(chǎng)所照明用電，廚房、排污泵、生活水泵、主

5、要客梯用電，計(jì)算機(jī)、電話、電聲和錄像設(shè)備、新聞攝影用電為一級(jí)負(fù)荷;普通客房和扶梯用電為二級(jí)負(fù)荷;景觀照明和部分裙房商業(yè)用電為三級(jí)負(fù)荷。 </p><p>　　消防電源包括消防水泵、消防風(fēng)機(jī)、消防控制室、消防電梯、防火卷簾、應(yīng)急和疏散照明。根據(jù)規(guī)范，對(duì)于一級(jí)負(fù)荷要求雙電源供電，消防配電須雙電源且末端切換;對(duì)于特別重要負(fù)荷，增加應(yīng)急電源(Emergency Power Supply，EPS)，確保供電可靠性;對(duì)于計(jì)量

6、、冷凍機(jī)房、廚房、空調(diào)用電為動(dòng)力用電，需單獨(dú)計(jì)量，與照明用電分費(fèi)率計(jì)量核算。由于酒店裙房配套有電影院，考慮后期租賃和管理，電影院配電部分需自成系統(tǒng)，分設(shè)照明、動(dòng)力和空調(diào)系統(tǒng)，單獨(dú)計(jì)量，便于電影院設(shè)置和管理獨(dú)立的應(yīng)急發(fā)電機(jī)。 </p><p><b>　　2負(fù)荷估算 </b></p><p>　　方案階段，采用需要系數(shù)法，結(jié)合國(guó)內(nèi)各大酒店負(fù)荷密度值，凡是帶有空調(diào)設(shè)備的旅

7、游賓館，平均負(fù)荷密度約為100VA/m2，豪華級(jí)酒店、賓館負(fù)荷密度可達(dá)150VA/m2，但大部分為90～120VA/m2，主要依據(jù)酒店的星級(jí)定位而不同。 </p><p>　　該酒店設(shè)計(jì)安裝容量初步擬定為4×800kVA，自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)安裝容量為總?cè)萘康?0%～20%，初步擬定為640kW。 </p><p><b>　　3專業(yè)間互提資料 </b></

8、p><p><b>　　3.1給排水專業(yè) </b></p><p>　　水與電專業(yè)存在很大的相關(guān)性，涉及提資的主要內(nèi)容包括生活水泵、消火栓泵、噴淋泵的功率大小。對(duì)于不同的酒店，熱水供水方式不同，還涉及太陽(yáng)能輔熱或空氣源熱泵輔熱等，其功率大小直接影響變壓器安裝容量和應(yīng)急發(fā)電機(jī)功率。此外，水泵房的位置也影響變配電房和發(fā)電機(jī)房的位置，應(yīng)在提資階段與建筑方協(xié)商，一并考慮，確保變壓

9、器、發(fā)電機(jī)容量及設(shè)備房的位置在提資階段的準(zhǔn)確性。 </p><p><b>　　3.2暖通專業(yè) </b></p><p>　　暖通專業(yè)涉及的電氣專業(yè)問題，包括空調(diào)系統(tǒng)和消防動(dòng)力，主要是冷凍機(jī)組、冷卻塔、風(fēng)冷設(shè)備、風(fēng)機(jī)盤管、防排煙風(fēng)機(jī)、加壓風(fēng)機(jī)等。初步設(shè)計(jì)階段涉及各大空調(diào)冷凍設(shè)備的功率，而空調(diào)作為季節(jié)性負(fù)荷，在變配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)單獨(dú)考慮，采取最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式，盡量減少變

10、壓器的空載損耗。 </p><p><b>　　3.3建筑和結(jié)構(gòu) </b></p><p>　　初步設(shè)計(jì)階段對(duì)于建筑主要是設(shè)備房的提資，包括設(shè)備房的位置、數(shù)量、面積及其他特別要求，如變配電房層高不低于3.9m，凈高不低于2.9m(需根據(jù)電線電纜敷設(shè)的具體方式及電纜溝的設(shè)計(jì)來確定)，長(zhǎng)度超過7m，不少于兩個(gè)出口;對(duì)發(fā)電機(jī)房，除能安裝設(shè)備和預(yù)留檢修空間外，還涉及儲(chǔ)油間容量

11、，最主要的是排風(fēng)、排煙系統(tǒng)，確定進(jìn)排風(fēng)百葉的面積和位置;當(dāng)發(fā)電機(jī)房與變配電房毗鄰時(shí)，兩者之間的門采用甲級(jí)防火門，并開向發(fā)電機(jī)間;消防控制室位置、面積和疏散要求等。對(duì)于結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)的布置對(duì)變配電房布置有很大影響。另外，變配電房的凈高要求與其他普通設(shè)備房不同，有可能對(duì)變配電房部分的基礎(chǔ)進(jìn)行局部降板等處理。根據(jù)各專業(yè)提資，各主要設(shè)備的安裝容量，如表1所示。 </p><p>　　表1主要設(shè)備安裝容量 </p&g

12、t;<p><b>　　4變配電系統(tǒng) </b></p><p>　　根據(jù)具體提資的容量和數(shù)量，用Excel軟件完成酒店負(fù)荷計(jì)算，結(jié)合負(fù)荷類型、負(fù)荷等級(jí)，動(dòng)力和照明分開敷設(shè)，通過組合拼湊，完成各臺(tái)變壓器負(fù)載類型、容量計(jì)算，確定變壓器負(fù)荷率。項(xiàng)目最終采用1臺(tái)1000kVA、2臺(tái)1250kVA變壓器，總?cè)萘繛?500kVA。 </p><p>　　1#變壓器為

13、1250kVA，負(fù)載類型包括景觀照明、公共照明、弱電機(jī)房照明、變配電房照明、應(yīng)急照明、消防控制室照明、1F商鋪配電、2F～4F酒店配電為5F～23F客房應(yīng)急配電，為非動(dòng)力負(fù)載，負(fù)荷率為0.71。 </p><p>　　2#變壓器為1250kVA，負(fù)載類型包括空調(diào)盤管末端、餐廳廚房、電梯、潛水泵、消防風(fēng)機(jī)、噴淋泵、消火栓泵及電影院配備的空調(diào)風(fēng)冷機(jī)組，主要為動(dòng)力負(fù)載，負(fù)荷率為0.8。 </p><

14、p>　　3#變壓器為1000kVA，負(fù)載類型包括水冷螺桿機(jī)、風(fēng)冷螺桿機(jī)、冷卻塔、冷卻水泵等空調(diào)動(dòng)力，負(fù)荷率為0.72。 </p><p><b>　　4.1高壓部分 </b></p><p>　　酒店通過室外環(huán)網(wǎng)柜，引來兩路10kV電源進(jìn)線，每一路進(jìn)線均能滿足酒店的供電需求，當(dāng)其中一路檢修或故障時(shí)，由另一路高壓進(jìn)線承擔(dān)所有負(fù)荷。高壓線路通過電纜井埋管引至高壓配電

15、室，在高壓柜中設(shè)置高壓計(jì)量柜，進(jìn)線總計(jì)量。3臺(tái)變壓器出線接入同一高壓母線段，真空斷路器與接地開關(guān)機(jī)械聯(lián)鎖，開關(guān)、設(shè)備選型僅供參考，具體由當(dāng)?shù)毓╇娋譀Q定。 </p><p><b>　　4.2低壓部分 </b></p><p>　　4.2.1配電干線 </p><p>　　根據(jù)不同負(fù)荷類型采用放射式和樹干式配電方式，客房采用分層樹干式配電，消防負(fù)

16、荷采用雙電源末端切換，其他的一級(jí)負(fù)荷在前端切換，并連接在應(yīng)急母排上。所有普通電源均選用WDZ-YJV線纜，沿電井或電纜橋架敷設(shè)，末端穿鋼管保護(hù);應(yīng)急電源供電選用WDZN-YJV電纜，沿防火橋架敷設(shè)，末端穿鋼管保護(hù)。當(dāng)普通電纜與應(yīng)急電纜共用線槽敷設(shè)時(shí)，需用防火隔板分開。 </p><p>　　4.2.2低壓配電系統(tǒng) </p><p>　　低壓部分共設(shè)置了22臺(tái)低壓配電柜，考慮酒店后期裝修的復(fù)

17、雜性，預(yù)留了一定數(shù)量的出線回路。酒店實(shí)行分項(xiàng)計(jì)量，對(duì)空調(diào)、水泵、電梯、影院、會(huì)議室、廚房采用智能型電測(cè)表，其他采用機(jī)械電流表。另外，低壓配電部分設(shè)計(jì)了剩余電流保護(hù)，在低壓柜出線端安裝剩余電流探測(cè)器，剩余電流可調(diào)范圍為100～1000mA，超過漏電限值則報(bào)警，由專業(yè)維護(hù)人員檢測(cè)排查，避免電氣火災(zāi)。 </p><p>　　4.3應(yīng)急發(fā)電機(jī)組 </p><p>　　通過對(duì)比平時(shí)停電時(shí)發(fā)電機(jī)帶的負(fù)

18、荷容量和消防時(shí)的負(fù)荷容量，取較大者確定應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的容量。由于酒店存在大量的一級(jí)負(fù)荷、消防負(fù)荷，通過負(fù)荷核算，發(fā)電機(jī)安裝容量達(dá)1200kW。柴油發(fā)電機(jī)在15s內(nèi)能應(yīng)急自起動(dòng)，起動(dòng)信號(hào)來自雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)。發(fā)電機(jī)設(shè)置兩條出線回路，分別接入照明備電和動(dòng)力備電應(yīng)急母排，照明備電容量較大，采用了CCX3-Ⅱ-1600母排。應(yīng)急發(fā)電機(jī)系統(tǒng)圖如圖1所示。 </p><p>　　圖1應(yīng)急發(fā)電機(jī)系統(tǒng)圖 </p>

19、<p>　　由于先前提資應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的容量為640kW，進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井面積分別不小于3.7m2和2.8m2，進(jìn)排風(fēng)百葉面積不小于5m2和3.5m2(百葉有效面積系數(shù)取0.8)，而施工圖確認(rèn)采用的發(fā)電機(jī)組是1200kW，進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井面積分別不小于5.2m2和3.9m2，進(jìn)排風(fēng)百葉面積不小于6.5m2和4.8m2(百葉有效面積系數(shù)按0.8整定)，風(fēng)井與百葉的面積與原方案階段提資相差甚遠(yuǎn)，故建筑重新調(diào)整機(jī)房。由于條件有限，根據(jù)進(jìn)排

20、風(fēng)井和百葉面積大小，給建筑立面、景觀和毗鄰的其他專業(yè)設(shè)備用房造成影響，成為該項(xiàng)目的技術(shù)難點(diǎn)之一。 </p><p><b>　　5應(yīng)注意的問題 </b></p><p>　　(1)對(duì)于酒店和賓館，其應(yīng)急發(fā)電機(jī)按安裝容量的10%～20%估算是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因現(xiàn)代化的酒店，消防和一級(jí)負(fù)荷較多，實(shí)際工程容量估算應(yīng)適當(dāng)放大，且根據(jù)規(guī)范，酒店星級(jí)不同，一級(jí)負(fù)荷的要求也不同，設(shè)計(jì)時(shí)

21、要區(qū)別對(duì)待。 </p><p>　　(2)由于發(fā)電機(jī)功率較大，進(jìn)、排風(fēng)百葉面積也很大，設(shè)置是技術(shù)難點(diǎn)之一，選擇不合適，易影響酒店立面，在方案設(shè)計(jì)階段要充分考慮。 </p><p>　　(3)變壓器容量和臺(tái)數(shù)設(shè)置合理，便于根據(jù)負(fù)荷情況、季節(jié)變化投入變壓器臺(tái)數(shù)，降低變壓器空載率，減少損耗。 </p><p>　　(4)由于現(xiàn)在甲方對(duì)設(shè)備用房的占地面積要求較為苛刻，故變配

22、電房面積提資中要充分預(yù)留空間。項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)階段確定變壓器為4×800kVA，按4臺(tái)變壓器空間來確定變配電房空間;施工圖確定容量為2×1250kVA和1×1000kVA，盡管在容量上有出入，但對(duì)于變配電房無影響。但由3臺(tái)變壓器的空間重新整定為4臺(tái)變壓器空間，對(duì)變配電房的布置會(huì)產(chǎn)生影響。 </p><p>　　(5)弱電井、強(qiáng)電井不宜過小。酒店配電復(fù)雜，電線電纜較多，電井空間要預(yù)留充分。

23、尤其是弱電井，酒店的弱電設(shè)備繁瑣，對(duì)弱電間有特別的要求。 </p><p>　　(6)對(duì)于樓梯走道，人員走動(dòng)的機(jī)會(huì)少，采用節(jié)能自熄型照明開關(guān)。 </p><p>　　(7)由于變配電房是通過結(jié)構(gòu)降板，達(dá)到凈高要求，電纜溝底標(biāo)高比配電房外要低，故在變配電房外設(shè)置截水溝和集水井，排水泵按消防負(fù)荷配電，同時(shí)做好防水處理和技術(shù)交底。 </p><p><b>　　

24、6結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)就是采取一切合理、恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，滿足各種用電設(shè)備的不同用電要求，保證供電的安全和可靠，同時(shí)考慮技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一。雖然酒店工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一定難度，仍存在一些問題，但筆者相信，酒店建筑供配電設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷優(yōu)化的過程，通過不斷實(shí)踐及總結(jié)，酒店建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)也將更加成熟、完善。 </p><p><b>　　參