城市全戶內(nèi)變電站建筑設計研究

謝嬋萱

摘 要：分析城市全戶內(nèi)變電站的建設現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和建筑設計要素進行了。研究城市全戶內(nèi)變電站，分析獨立建設的城市全戶內(nèi)變電站的站址選擇、總平面布置、平立剖面的設計要點。介紹了城市全戶內(nèi)變電站與非居住建筑聯(lián)合建設的發(fā)展現(xiàn)狀，列明了設計前期需要完成的工作，總結了各專業(yè)的設計要點，并且例舉了工程實例，將理論基礎應用于工程實踐中。

關鍵詞：城市全戶內(nèi)變電站;空間組合;聯(lián)合建設

1 大力推廣“綠色變電站”理念。

目前，我國正處于大力發(fā)展”資源節(jié)約型社會”的歷史時期，”可持續(xù)發(fā)展”、“生態(tài)環(huán)境”思想已深入人心。在此形勢下，城市變電站的建設也必然要順應潮流，注重節(jié)能環(huán)保。在變電站設計方面，通過選用環(huán)保建材，降低噪聲、輻射危害等，使變電站成為綠色的、高效的建筑，滿足”生態(tài)化”的要求。

2 綠色變電站設計的必要性

隨著人類現(xiàn)代化建設的高速發(fā)展，人類生存、城市發(fā)展、生態(tài)環(huán)境和地球資源之間的矛盾日益突出和尖銳。據(jù)統(tǒng)計，在能源消耗中，建筑在其使用過程中所消耗的能量，在社會總消耗中占有很大的比例。在發(fā)達國家，建筑能耗占社會總能耗的30%～50%，我國建筑能耗目前已占社會總能耗的30%左右，并有逐步提高到35%的趨勢。因此，建筑節(jié)能無疑是節(jié)約能源最有效、最經(jīng)濟的方法之一。

3 城市全戶內(nèi)變電站設計案例研究

獨立建設案例：以深圳市某110kV變電站工程的初步設計為實例，作為獨立建設的城市全戶內(nèi)變電站設計應用分析。

3.1站址選擇及交通組織

新建變電站所選站址為建設用地，所在區(qū)域非文物、軍事保護區(qū)，也沒有風景游覽、名勝古跡。站區(qū)周邊規(guī)劃道路交通便利，可以滿足變電站設備運輸及消防要求。根據(jù)現(xiàn)場踏勘，站內(nèi)上下水可接規(guī)劃市政管線設施。

3.2 總平面布置

在總平面設計時，考慮設備運輸方便，將主要建筑物（配電裝置樓）布置于站區(qū)中央，站內(nèi)按照110kV站主變運輸要求，設置4m寬環(huán)形運輸?shù)缆?，道路?nèi)轉(zhuǎn)彎半徑按照《建筑設計防火規(guī)范》要求設為12m。同時，建筑物外皮距離道路最近邊緣距離設為5m。由于市政無法提供雙路供水，深圳市內(nèi)的變電站一般都配套建設消防泵房及消防水池。消防泵房及消防水池-般布置在不影響變電站電纜進、出線的位置。另外，站區(qū)內(nèi)還要布置化糞池及主變事故油池?；S池宜布置在距離衛(wèi)生間較近位置，事故油池宜布置在主變間附近。

3.3 各層平面設計

本站的配電裝置樓為地下一層、地上三層建筑。其中地下為電纜夾層，出于考慮電纜敷設空間，電纜層除必要的位置外，應盡量減少內(nèi)墻的設置。變電站主變室置于地面首層，便于主變壓器的運輸，每個主變室為單獨的一個防火分區(qū)，其余按樓層進行防火分區(qū)的劃分，防火分區(qū)墻上需設置甲級防火門外，其余位置可設置乙級防火門。

3.4 建筑外立面設計

本設計方案立面處理采用現(xiàn)代主義設計手法，創(chuàng)造出大氣穩(wěn)重、簡約而不簡單的現(xiàn)代科技感建筑形象。在經(jīng)濟的前提下，建筑形象充分體現(xiàn)內(nèi)部功能，利用實體墻面和格柵形成虛實對比以及墻面涂料和局部灰黑色鋁塑板形成材質(zhì)反差，增強視覺沖擊感，體現(xiàn)建筑的體量感，同時又不失活潑悅動的感覺。另外，建筑處理手法上運用墻面的凹凸對比、虛實對比、建筑線條的聯(lián)系、重復建筑元素的韻律感，力求改變工業(yè)建筑單調(diào)冰冷的立面形象，創(chuàng)造出親切宜人的感覺。

4 設計要點

4.1 電氣設計要點

變電站與非居建筑合建，通常位于寸土寸金的市中心，周邊環(huán)境對變電站的建設要求很高，而其中噪音和消防因素是特別需要重點考慮的兩個方面。

4.1.1 噪聲控制

變電站在運行過程中所產(chǎn)生的噪聲源主要是主變壓器和電抗器?？刂坪弥饕姎庠O備的聲源噪聲，重點在設備招標階段，標書中必須予以明確，并由供貨商嚴格按要求供貨予以保證。

對于建設在城市居住區(qū)、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)（聲環(huán)境功能區(qū)2類）時，其主要產(chǎn)生噪聲的電氣設備聲源噪聲宜控制在以下指標之內(nèi)：220kV主變壓器65dB、35kV-1 10kV主變壓器60dB，散熱器風機55dB（成組開啟時疊加為58dB）、電抗器57dB、配電變壓器47dB。主變采用水平分體式布置（即變壓器本體為全戶內(nèi)封閉式布置，散熱器為半戶內(nèi)布置）時，能很好的同時解決主變散熱和噪聲源兩大敏感性問題。

4.1.2 消防考慮.

消防問題是限制變電站與民用非居建筑結合建設的最重要因素。因此對于消防要求，在進行電氣設備選型時必須加以充分的考慮，采用無油及少油化的電氣設備及難燃、阻燃電纜是防止火災發(fā)生的最佳方案。

4.2 建筑設計要點

由于變電站建筑受工藝布置的局限，其柱網(wǎng)布置、層高確定都與--般公共建筑有較大區(qū)別，因此，立面設計的難度較大。通常情況下，建議將結合建筑面向道路和公眾，而將變電站布置在比較不引人注意的位置。但是，這種布置不能影響到變電站的電纜進出線方向及設備的運輸。

如果是地面和地面、地下和地下的結合方式，變電站和結合建筑通常采用防火墻進行垂直分隔，兩者之間-般沒有空間交叉。如果是地面和地下的結合方式，一般變電站布置在地下，地面結合建設非居建筑，那么由于地下變電站有通風口、人員出入口、設備吊裝口需要從地下延伸到地面，因此在首層，兩個空間往往有交叉。首先，兩者應用防火墻完全分隔;其次，應盡可能的將變電站需延伸的空間整合在一起，使得交叉部分的空間各自都可以較完整，便于利用。

5 結語

由于運行、管理的需要，城市全戶內(nèi)變電站通常為獨立建設;但是隨著社會的發(fā)展，與非居住建筑聯(lián)合建設已變成了城市全戶內(nèi)變電站建設的-一個發(fā)展趨勢。與非居住建筑聯(lián)合建設的城市全戶內(nèi)變電站設計，除了滿足變電站自身的工藝要求.和安全運行之外，還必須特別重視滿足規(guī)劃、消防、環(huán)保、衛(wèi)生等方面的要求，并根據(jù)這些要求，采取相應的措施。

參考文獻

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