酒店建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

譚安平

【摘 要】供配電系統(tǒng)是酒店建筑物的重要組成部分，對(duì)建筑物內(nèi)部各類用電設(shè)備的運(yùn)作及安全具有重要影響。本文結(jié)合工程實(shí)例，重點(diǎn)圍繞用電設(shè)備負(fù)荷等級(jí)、負(fù)荷估算、專業(yè)間互提資料和變配電系統(tǒng)等方面探討了建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，并總結(jié)了注意事項(xiàng)，以供參考。

【關(guān)鍵詞】酒店建筑；供配電系統(tǒng)；負(fù)荷估算；注意事項(xiàng)

【中圖分類號(hào)】TM421【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1672-5158（2013）07-0281-02

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的加快，城市建筑行業(yè)得到蓬勃的發(fā)展，各種服務(wù)性的大型建筑數(shù)量日益增加，特別是大型賓館、酒店等，同時(shí)社會(huì)各界人士對(duì)這些建筑物內(nèi)部用電設(shè)備的安全也提出了更高的要求。供配電系統(tǒng)是建筑物的重要部分，在建筑電氣身邊日常運(yùn)作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，但是，一些建筑工程在建設(shè)初期沒(méi)有做好供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作，導(dǎo)致建筑物供配電系統(tǒng)在運(yùn)作中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，這不僅會(huì)影響到建筑內(nèi)部各種電氣設(shè)備使用功能的發(fā)揮，而且也會(huì)給建筑物帶來(lái)一定的安全隱患。因此，建設(shè)單位必須清晰認(rèn)識(shí)到供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要性，加強(qiáng)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究力度，為酒店入住人員提供一個(gè)舒適，安全的居住環(huán)境。

1 工程概況

某酒店面積共約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(lè)購(gòu)物為一體的多功能四星級(jí)酒店。

2 負(fù)荷等級(jí)劃分

根據(jù)規(guī)范要求，四星級(jí)及以上旅游飯店的經(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；四星級(jí)及以上旅游飯店的宴會(huì)廳、餐廳、廚房、康樂(lè)設(shè)施、門(mén)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。

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、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)。

3 負(fù)荷估算

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。

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。

4 變配電系統(tǒng)

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(kāi)敷設(shè)，通過(guò)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。

（1）#變壓器為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。

（2）#變壓器為1250kVA，負(fù)載類型包括空調(diào)盤(pán)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。

（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。

4.1 高壓部分

酒店通過(guò)室外環(huán)網(wǎng)柜，引來(lái)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(guò)電纜井埋管引至高壓配電室，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(kāi)關(guān)機(jī)械聯(lián)鎖，開(kāi)關(guān)、設(shè)備選型僅供參考，具體由當(dāng)?shù)毓╇娋譀Q定。

4.2 低壓部分

4.2.1 配電干線圖

根據(jù)不同負(fù)荷類型采用放射式和樹(shù)干式配電方式，客房采用分層樹(shù)干式配電，消防負(fù)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(kāi)。

4.2.2 低壓配電系統(tǒng)圖

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)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(guò)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)。

4.3 應(yīng)急發(fā)電機(jī)組

通過(guò)對(duì)比平時(shí)停電時(shí)發(fā)電機(jī)帶的負(fù)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(guò)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(lái)自雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)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。

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。

5 注意事項(xiàng)

（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)要區(qū)別對(duì)待。

（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。

（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。

（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(lái)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(wú)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。

（5）弱電井、強(qiáng)電井不宜過(guò)小。酒店配電復(fù)雜，電線電纜較多，電井空間要預(yù)留充分。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。

（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(kāi)關(guān)。

（7）由于變配電房是通過(guò)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。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，酒店建筑供配電系統(tǒng)在酒店建筑中占有十分重要的地位。因此，設(shè)計(jì)人員要在確保供電安全可靠的前提下，考慮到供配電系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展需要，同時(shí)遵循技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的原則，滿足酒店建筑電氣設(shè)備使用的要求，并且制定出一系列切實(shí)有效的應(yīng)急措施，避免問(wèn)題的發(fā)生，從而確保酒店建筑的正常運(yùn)作。

參考文獻(xiàn)

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