大型商業建筑電氣設計探討

陳衛華

【摘 要】商業地產項目，作為一種開放式的消費休閑場所，已經成為城市或區域的地標性建筑，成為都市休閑旅游的核心項目，成為商業文化和城市文化的重要名片，在城市建設中的地位無可取代。本文對鄭州市某商業地產項目的電氣設計進行了詳盡分析與描述，其中包括供配電系統、防雷接地、火災自動報警及消防聯動控制系統、綜合布線系統、有線電視系統、智能系統集成等并對其設計創作過程進行梳理，有著極其重要的現實意義。

【關鍵詞】商業地產項目；供配電；綜合布線

1 工程概況

本工程位于鄭州市鄭東新區共包括：商業部分及其地下車庫，地下兩層、地上五層，高度24m，面積近10000m2；一棟高層酒店式公寓，地上17層，高度65m，面積10000m2；一棟高層酒店，地上23層，高度91m，面積20000m2；三棟高層住宅，高度75～80m之間，住宅建筑面積共40000m2。工程總建筑面積180000余m2。

2 供配電系統

2.1 負荷等級

一級負荷中特別重要負荷：大型商場、超市經營管理用計算機系統電源。

一級負荷：消防水泵、消防電梯、消防排煙風機、消防補風機、防火卷簾、消防排風兼排煙雙速風機、自動滅火設備電源、柴發機房、應急照明、營業廳及主要設備機房的備用照明、高層公寓及住宅的走道照明、客梯、污水泵、生活水泵、消防控制室、保安監控室電源及弱電機房電源等。

二級負荷：自動扶梯、普通空調風機、冷水機組、經營用冷凍冷藏設備電源、影院放映系統電源等。

三級負荷：其余用電負荷。

2.2 供電電源

根據當地電力主管部門資料，本工程采用雙回路10KV市電+柴油發電機組供電。從110KV變電所引來的雙回路10KV市電，穿管埋地引入本工程10KV開關站。10KV開關站供電范圍為：物業總變電所、商業制冷機房及換熱站變電所、酒店變電所、公寓變電所、住宅變電所。物業總變電所為商業制冷機房及換熱站變電所的主變電所。

物業總變電所（2×2000+2×1600Kva）供電范圍：公寓公共用電、商業地下二層車庫用電、商業地下一層至五層用電。

商業制冷機房及換熱站變電所（2×1000Kva）供電范圍：商業制冷機房及換熱站用電。

酒店變電所（3×800Kva）供電范圍：酒店所有用電。

公寓變電亭（2×630Kva）供電范圍：公寓用電。

住宅變電亭（3×630Kva）供電范圍：住宅物業配電室用電、公共用電、住宅用電。

本工程選用一臺功率為1000kW柴發機組，作為備用電源。當市電停電或同一配變電所兩臺不同變壓器同時故障時，信號延時0-10s（可調）自動啟動柴發機組，柴發機組15s內達到額定工況后，投入額定負載。當市電恢復30-60s（可調）后，由雙電源轉換開關自動恢復市電供電，柴發機組經冷卻后，延時自動停機。

2.3 高、低壓供電系統接線型式及運行方式

2.3.1 高壓供電系統

兩路10KV電源的運行方式采用單母線分段，且設置母聯開關；平時兩母線互為備用，分列運行，當其中某路電源故障時，通過操作母聯開關，由另一路電源負擔全部一級負荷中特別重要負荷及一、二級負荷（部分），母聯、進線開關之間設電氣聯鎖，任何情況下只能使兩個開關同時處在閉合狀態；10KV斷路器采用真空斷路器，在10KV開關柜內設置避雷器限制真空斷路器的操作過電壓。

2.3.2 低壓配電系統

變壓器低壓側運行方式采用單母線分段，設置母線聯絡開關。聯絡開關為自投/手動轉換開關（可選）。自投時應自動切斷非保障性負荷，并維持變壓器正常運行。主進線開關與聯絡開關之間設機械電氣聯鎖，任何情況下只能使兩個開關同時處在閉合狀態；應急母線段與主母線之間設有聯絡段開關，當兩段母線均失電后，操作應急聯絡開關，啟動柴發機組，保證重要負荷的供電；低壓配電系統的形式為放射式與樹干式相結合的方式，對于容量較大或重要負荷采用放射式供電；對于照明等一般負荷采用放射式與樹干式相結合的供電方式；本工程小于30kW的消防設備采用直接啟動方式啟動；30kW以上電動機采用星三角或自耦降壓等方式啟動；給、排（污）水泵由液位計控制啟停。

2.4 照明系統

2.4.1 地下車庫照明

按防火分區，采用智能照明控制系統，分回路、分區域控制；燈具應采用LED光管，均勻布置；地下車庫的照明分為車道照明和車位照明。車道照明采用線槽燈，車位照明采用吊桿燈。照明要求：車道燈的20%照明為應急照明，其余為一般照明。應急照明采用EPS集中供電。安裝高度大于2.4m；其中車道的燈具布置及安裝高度需考慮小汽車及貨柜車的行駛要求。

2.4.2 樓梯間、樓梯前室照明

樓梯間設置應急照明，樓梯前室設置一般照明及應急照明且分回路供電，該部位照明同商場其他部位的照明嚴格分開以適應二次裝修的靈活變更；樓梯間和樓梯前室的照明采用豎向配電；購物中心樓梯間和樓梯前室不設置就地控制開關，采用智能照明控制系統控制；住宅和公寓樓梯間的樓梯間采用聲光控開關控制。

2.4.3 智能照明控制系統

地下車庫、室內步行街公共區域、樓梯間、百貨公共區域照明控制采用智能照明控制系統；商管和百貨的智能照明控制系統應分別設計，分別設置系統服務器；安裝于各自的集中控制室。

2.4.4 應急照明

變電所、消防水泵房、消防控制室、自備發電機房、防煙與排煙機房等重要機房設置消防應急備用照明；疏散通道、防煙樓梯間及其前室、封閉樓梯間、消防電梯間的前室或合用前室等場所設置消防疏散照明；疏散通道和安全出口、人員密集場所的疏散門的正上方設置燈光疏散指示標志；應急照明采用雙電源末端互投并配有EPS供電；EPS蓄電池持續時間大于30min；火災時由消防控制室自動或手動控制點亮全部應急照明燈；影城、百貨、超市的疏散走道和主要疏散路線的地面設置智能型燈光疏散指示標志，安裝間距不小于5m；疏散樓梯間的墻面上連續設置蓄光自發光型疏散指示標志，疏散樓梯踏板的踏面和踢面設置蓄光自發光型疏散樓梯臺階標志。

3 防雷接地

本工程的防雷等級按二類防雷設置，建筑物電子信息系統雷電防護等級按B級設置。在塔樓及裙房屋頂設接閃器防直擊雷，利用建筑物結構柱子內的主筋作為防雷引下線，利用結構基礎內鋼筋網作自然接地體。為防側向雷擊對水平突出外墻的物體，當滾球半徑45m球體從屋頂周邊接閃帶外向地面垂直下降接觸到突出外墻的物體時，采取相應的防雷措施。高于60m的建筑物，其上部占高度20%并超過60m的部位應防側擊。為防雷侵入波，在電纜進出端應將電纜的金屬外皮、鋼管等與總等電位端子箱相連。電子信息系統的各種箱體、殼體、機架等金屬組件應與建筑物的共用接地網作等電位連接。防雷接地、變壓器中性點接地及電氣設備保護接地等共用接地裝置，要求接地電阻不大于1Ω，當接地電阻達不到設計要求時應在室外增設人工接地體。

4 火災自動報警及消防聯動控制系統

本建筑物為一類高層建筑，火災自動報警系統按照控制中心報警系統設置，除衛生間外，均設火災自動報警系統，實行全面保護。本工程消防控制中心設置地下一層，與通往室外安全出口的距離在20m以內。消控中心內設火災自動報警控制器、消防聯動控制臺、圖型顯示器、消防應急廣播控制盤、消防對講電話和119專用電話設備、電梯運行監控主機、UPS不間斷電源及備用電源。消控中心可接收感煙、感溫等探測器的消防報警信號及水流指示器、信號閥、手報按鈕、消火栓啟泵按鈕等的動作信號。消控中心可聯動控制所有與消防有關的設備。

5 智能系統集成

本工程的智能系統集成設計遵循開放性、集成性、安全性和可擴展性、先進性及經濟性原則，集成重點在中央管理系統，將各系統的信息構成一個有機的整體，因此以樓宇設備管理系統為模式，達到樓宇設備子系統的集成。通過BMS平臺，可對整個大廈的所有弱電系統進行綜合并統一的監控及管理。系統集成應建立于國際標準的千兆局域網上，信息的共享應采用國際通用的標準傳輸協議TCP/IP，從而使各種不同的系統均可實現集成。系統集成后，可通過遠程網將集成的信息傳送到運程工作站，并通過授權，應能管理、監督、維護整個系統的運行狀況。

6 結語

隨著中國城鎮化過程的不斷加速，商業地產項目也如雨后春筍般地涌現，該廣場也是這種趨勢下的產物。由于本工程的優良位置，此項目必將成為鄭州市的新地標與名片，并將深刻改變鄭州人民的生活與休閑習慣。

【參考文獻】

[1]王紹軍，郭偉.某大型商業綜合體工程防火設計策略[J].消防科學與技術， 2015（8）：1028-1031.

[2]王黎明.醫院建筑電氣設計的相關要點[J].電子測試，2015（7）：117-118.

[責任編輯：王楠]