蔡煥寧 梁澤勝
(廣西華藍工程管理有限公司,南寧 530011)

圖1 項目外立面
獲獎介紹
獲獎等級:二等獎
獲獎單位:廣西華藍工程管理有限公司
獲獎人員:梁澤勝;吳開恒;蔡煥寧;歐陽冰晶;謝芳芳;楊梅珍;李葉正;陳多
獲獎專家評語:經(jīng)專家組評審,認為該工程所采用的技術(shù)具有較大的創(chuàng)新性和經(jīng)濟性,社會和環(huán)境效益比較顯著。項目具有“供配電系統(tǒng)安全可靠、電氣管井布置及管線敷設(shè)優(yōu)化、電氣節(jié)能及環(huán)保技術(shù)措施比較全面、太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用較合理、消防系統(tǒng)設(shè)置較完備”等特點,各項主要指標(biāo)達到建筑電氣設(shè)計行業(yè)的國內(nèi)領(lǐng)先水平。
項目指標(biāo)
項目名稱:大唐·總部1號
項目地點:南寧市良慶區(qū)五象新區(qū)平樂大道21號
占地面積:16 299.11m2
總建筑面積:15 243.87m2
建筑高度:147.05m
建筑功能:辦公、商業(yè)、車庫
建設(shè)單位:廣西福信投資有限公司
竣工時間:2016年12月

圖2 項目室內(nèi)圖
本項目由一棟38層超高層辦公樓、一棟20層高層辦公樓、4層裙房商業(yè)及3層地下室的辦公綜合體組成。通過研究不同層次的人群心理特點,同時考慮各種層次人群的活動需要,提供不同性質(zhì)、不同趣味的活動場所,探索二十一世紀(jì)城市辦公綜合體模式。
2號樓為超高層建筑,占地面積小,提高了土地利用率,擴大市區(qū)空地,利于城市綠化及衛(wèi)生環(huán)境改善。同時,由于城市用地緊湊,可以使道路、管線等設(shè)施集中,節(jié)省市政投資費用,在設(shè)備完善的情況下,垂直交通要比水平交通方便,可以使許多相關(guān)的機構(gòu)放在一座建筑物內(nèi),便于聯(lián)系。在建筑群體布局上,高低相間,可以改善城市面貌,豐富城市藝術(shù)。
地下室負二層頂板采用無梁樓蓋做法,整層大部分為大板塊厚板,在滿足結(jié)構(gòu)安全的同時,有效保證了建筑的凈高要求,而且施工方便快捷。
項目按二星級綠色公共建筑要求設(shè)計,采用建設(shè)領(lǐng)域推廣的新技術(shù)新材料:外墻采用蒸壓加氣混凝土砌塊,外玻璃門窗(幕墻)采用中空玻璃,屋面做法中使用濕鋪防水卷材;應(yīng)用高強度新Ⅲ級鋼和預(yù)拌混凝土技術(shù);采用高能效設(shè)備與系統(tǒng)、雨水回用系統(tǒng)及太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)等可再生能源建筑應(yīng)用技術(shù)措施。

系統(tǒng)名稱建設(shè)內(nèi)容技術(shù)特點及指標(biāo)供配電系統(tǒng)2路市政10kV電源+自備應(yīng)急柴油發(fā)電機組本工程由市政高壓10kV兩路電源進線,兩路電源同時工作,互為備用。兩路10kV電源須滿足一級負荷供電要求,即當(dāng)任一路電源發(fā)生故障時,另一路電源不應(yīng)同時受到損壞。低壓側(cè)采用單母線分段的接線方式。變壓器分列運行,相鄰母線間設(shè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)。聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)置手動轉(zhuǎn)換開關(guān),當(dāng)相互聯(lián)絡(luò)的變壓器其中一臺變壓器失電時,根據(jù)負荷情況手動合閘。變壓器進線開關(guān)與相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)開關(guān)之間應(yīng)進行電氣聯(lián)鎖,嚴(yán)禁變壓器并列運行配變電所地下室低壓變配電系統(tǒng)設(shè)置4臺2 000kVA+4臺1 600kVA變壓器,采用16臺KYN44型高壓柜,低壓系統(tǒng)采用75臺MDmax型抽屜式低壓配電柜(1)高壓開關(guān)柜為中置式KYN44系列,柜內(nèi)裝設(shè)真空斷路器,交流操作,高壓開關(guān)柜內(nèi)裝設(shè)綜合繼電保護裝置(2)低壓開關(guān)柜采用MDmax系列抽屜柜,在地下室變配電房低壓側(cè)進行功率因數(shù)集中自動補償,補償后可達到功率因數(shù)COSφ>0.95(3)變壓器采用SCRBH15型干式變壓器柜低壓配電系統(tǒng)(1)低壓配電系統(tǒng)采用單母線分段運行方式,低壓進線開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)之間設(shè)置電氣聯(lián)鎖(2)動力配電系統(tǒng)及照明配電系統(tǒng)(1)變壓器分別分列運行(2)重要消防及一、二級負荷設(shè)備采用放射式供電,并設(shè)置末端切換;部分三級負荷采用樹干式供電電氣照明系統(tǒng)(1)地下室、裙樓及塔樓部分照明等內(nèi)容(2)工作照明、備用照明、應(yīng)急照明分開設(shè)置(3)在各出入口、走廊等設(shè)疏散指示標(biāo)志,在走廊、設(shè)備房、電梯前室等設(shè)置應(yīng)急備用照明(4)采用專用照明回路電源供電并采用蓄電池作為備用電源。照明光源主要以節(jié)能型熒光燈為主,照度標(biāo)準(zhǔn)滿足國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求(1)采用高效燈具:在滿足眩光限制和配光要求條件下,應(yīng)選用效率或效能高的燈具。燈具的效率或效能應(yīng)滿足GB50034-2013第3.3.2條1~6款的規(guī)定及相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定(2)選用的光源、鎮(zhèn)流器的能效不低于相應(yīng)現(xiàn)行國家能效標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能評價值(2級能效等級)(3)采用LED、三基色燈管、金鹵燈等高效節(jié)能光源;一般照明在滿足照度均勻度條件下,宜選擇單燈功率較大,光效較高的光源;光源的光通量參數(shù)詳材料表(4)采用用高品質(zhì)電子(感)鎮(zhèn)流器,其cosφ≥0.9,氣體放電燈用鎮(zhèn)流器應(yīng)選用諧波含量低的產(chǎn)品(5)人員長期工作或停留的房間或場所,照明光源的顯色指數(shù)應(yīng)≥80(6)主要房間或場所的照明光源色溫宜符合GB50034-2013表4.4.1規(guī)定,辦公室、商場等選擇色溫為4 000K(7)防止或減少光幕反射和反射眩光應(yīng)采用下列措施:應(yīng)將燈具安裝在不易形成眩光的區(qū)域內(nèi);可采用低光澤度的表面裝飾材料;應(yīng)限制燈具出光口表面發(fā)光亮度;墻面的平均照度不宜低于50lx,頂棚的平均照度不宜低于30lx;其余眩光限制措施應(yīng)滿足GB50034-2013 第4.3節(jié)的規(guī)定。本工程主要辦公場所采用格柵型燈具,走廊等場所采用有保護罩的吸頂燈或筒燈,有效防止眩光火災(zāi)自動報警系統(tǒng)(強條規(guī)定內(nèi)容)控制中心系統(tǒng)形式,主要系統(tǒng)有:火災(zāi)自動報警、消火栓水滅火監(jiān)控、水噴淋滅火監(jiān)控、排煙監(jiān)控、防火剩余電流動作報警、防火卷簾控制、非消防電源切除、電梯迫降、消防對講電話及氣體消防控制消防控制室設(shè)置在一層,有直接通往室外的安全出口。接收感煙、感溫等探測器的火災(zāi)報警信號及水流指示器、安全信號閥、壓力開關(guān)報警閥、流量開關(guān)、手動報警按鈕、消火栓按鈕、各送風(fēng)排煙閥(口)等設(shè)備的動作信號;接收集水坑溢流水位報警信號;顯示各消防設(shè)備的運行及故障狀況;消防控制室、值班室等處應(yīng)設(shè)置顯示消防水池(箱)水位的裝置,同時最高和最低水位應(yīng)報警,消防水池(箱)應(yīng)設(shè)置就地水位顯示裝置其他相關(guān)電氣系統(tǒng)在1號、2號樓屋面設(shè)置光伏發(fā)電系統(tǒng)積極推廣可再生能源在建筑中的應(yīng)用,本項目在屋頂設(shè)置太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),并與變電所低壓配電系統(tǒng)并網(wǎng),供地下車庫、樓層走道照明等用電。本太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)靜態(tài)投資回收期只需10年左右,其經(jīng)濟效益較高

圖3 電氣機房(一)

圖4 電氣機房(二)
項目難點之一在于本工程商業(yè)、辦公區(qū)域用電量較大,用電負荷重要性高,負荷集中度高,負荷類型特別多,走道內(nèi)管線較多??偨Y(jié)本項目特點,其技術(shù)特點主要表現(xiàn)在以下幾點。
(1)根據(jù)供電半徑及經(jīng)濟性,在地下室合理位置范圍設(shè)置兩處變配電所、一處應(yīng)急發(fā)電機房,減少低壓電纜的投資,縮短供電半徑,減少電壓損失。
(2)光源選擇:在設(shè)計過程中要注意在不同場所的功能,采用普通照明與自然光線相結(jié)合的方式,滿足照明燈具的合理設(shè)置,從大門射進的天然光應(yīng)考慮照度平衡問題。照明設(shè)計參考GB50034-2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》對商業(yè)、辦公室的照度標(biāo)準(zhǔn)值、統(tǒng)一眩光值(UGR)、顯色指數(shù)進行設(shè)計。
(3)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與照明系統(tǒng)末端設(shè)備進行內(nèi)部自檢,做到安裝高度一致,并對管線比較集中的地方進行管線綜合設(shè)計,最大程度避免錯漏碰缺。
(1)普通辦公,一般按三級負荷考慮,在消防聯(lián)動時,作為非消防電源切除。
(2)在設(shè)計過程中注意不同場所的功能,并且考慮照明燈具與自然光相結(jié)合,滿足不同場所的合理設(shè)置。在照明設(shè)計中,考慮與室外進入的自然光結(jié)合,減少燈具設(shè)置,以更好地節(jié)約電能。本工程主要辦公場所采用格柵型燈具,走廊等場所采用有保護罩的吸頂燈或筒燈,有效防止眩光,以滿足辦公環(huán)境的視覺要求。
(3)合理安排并優(yōu)化管線敷設(shè)。本項目用電負荷類型多,建筑電氣設(shè)備管井非常緊湊,火災(zāi)自動報警及弱電管線、給排水及暖通專業(yè)管線非常密集,如果按常規(guī)設(shè)計,無法滿足業(yè)主對走道凈高的要求。針對上述難點,本設(shè)計提出以下解決方案。
1)施工圖設(shè)計開始前,各專業(yè)提前介入做管線綜合設(shè)計,制定管線的設(shè)計標(biāo)高,優(yōu)化管線的走向,對一些關(guān)鍵的管線交叉節(jié)點,畫出剖面圖進行分析,做到最優(yōu)設(shè)計。
2)對于一些無法避免的管線交叉,采用穿結(jié)構(gòu)梁或優(yōu)化管線厚度的方式,嚴(yán)格保證凈高不受影響。確保電氣橋架的安裝不與其他專業(yè)出現(xiàn)碰撞點。由于本工程電氣設(shè)備管井空間有限,設(shè)計中充分考慮管井內(nèi)的配電箱安裝位置及樓層,盡可能地節(jié)省安裝空間。
經(jīng)過上述措施,本工程關(guān)于走道凈高不夠及電氣管井小的問題得到徹底解決,且合理安排各種管線敷設(shè)路徑,符合路徑短、轉(zhuǎn)彎少、交叉少的要求,便于后期擴建的需求,得到業(yè)主高度認可,成為本工程的亮點。
(3)本設(shè)計工程充分考慮二次裝修中的美觀問題,對各種開關(guān)、報警按鈕等在安裝高度進行了統(tǒng)一,插座安裝位置上,與工位上辦公桌協(xié)調(diào)統(tǒng)一,并在墻上預(yù)留安裝位置,工程實現(xiàn)了整體美觀且協(xié)調(diào)。
(1)負荷等級:本建筑屬一類高層建筑,其中消防水泵、火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動裝置、消防風(fēng)機、消防電梯、應(yīng)急照明、疏散指示照明等消防設(shè)備以及走道照明、消防電梯及客梯、排水泵、弱電機房及消控室、安防等設(shè)備用電按一級負荷供電。
(2)系統(tǒng)概述:本工程配電系統(tǒng)采用8臺(4×1 600kVA+4×2 000 kVA)干式變壓器分別設(shè)置于地下一層變配電所內(nèi),變壓器的負載率取值為75%~85%之間。
(1)本工程在進行電氣設(shè)計時充分考慮科技性、節(jié)能性、增效性及環(huán)保設(shè)計,在工程設(shè)計中積極推廣選用先進的配電技術(shù)和設(shè)備,選用合理的供配電方案,減少在配電中間過程的各種損耗,以降低電能消耗、提高電能利用率。
(2)本工程備用柴油發(fā)電機組設(shè)于地下室,選用低噪音設(shè)備,并在設(shè)計安裝中采取消音、減振措施。機房內(nèi)采用吸音材料及隔音門窗,使噪聲控制在國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。機組運行產(chǎn)生的煙氣經(jīng)消煙池處理后排放至室外,減少對環(huán)境的污染。
(3)各場所的照度標(biāo)準(zhǔn)值、統(tǒng)一眩光值、照度均勻度、一般顯色指數(shù)等,其余各照明控制指標(biāo)及相關(guān)照明控制措施等要求應(yīng)滿足GB50034-2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中的有關(guān)規(guī)定和當(dāng)?shù)毓?jié)能主管部門的規(guī)定。照明功率密度值不應(yīng)高于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的目標(biāo)值。
(4)合理選用電梯和自動扶梯,采用變頻調(diào)速拖動方式或能量再生回饋技術(shù),采取電梯群控、扶梯自動啟停等節(jié)能控制措施:優(yōu)先采用使用電能回饋裝置的電梯,當(dāng)有多部電梯時,電梯間的通信可以更加有效地協(xié)調(diào)多部轎廂,減少多部電梯響應(yīng)一個請求的情況;設(shè)立電梯等待時限,等待過久進入睡眠狀態(tài)減少能耗;對于高層建筑的電梯設(shè)計,選用單雙號運行,同區(qū)電梯采用集控和群控功能;自動扶梯、自動人行步道應(yīng)具備空載時暫?;虻退龠\轉(zhuǎn)的功能。
(5)變壓器選用低損耗型且滿足現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) GB 20052《三相配電變壓器能效限定值及能效等級》的節(jié)能評價值要求;選用Dyn11接線組別的變壓器;變壓器應(yīng)運行在經(jīng)濟運行參數(shù)范圍內(nèi);變配電系統(tǒng)考慮無功補償措施,要求補償后的功率因數(shù)>0.90;大型公共建筑應(yīng)對低壓供電系統(tǒng)進行諧波監(jiān)測,當(dāng)諧波超出限值規(guī)定時應(yīng)采取諧波抑制和治理措施;水泵、風(fēng)機應(yīng)采取節(jié)電措施;水泵、風(fēng)機等設(shè)備及其他電氣裝置滿足相關(guān)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 18613、 GB 19761、GB 19762等)的節(jié)能評價值要求。
(6)積極推廣可再生能源在建筑中的應(yīng)用,本項目在屋頂設(shè)置太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),并與變電所低壓配電系統(tǒng)并網(wǎng),供地下車庫、樓層走道照明等用電。本太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)靜態(tài)投資回收期只需10年左右,經(jīng)濟效益較高。
項目投入運營后,其中最顯著的經(jīng)濟效益就是節(jié)能效益。在項目的電氣系統(tǒng)中,通過對變配電所合理選址,縮短供電半徑等措施,降低了低壓電纜投資,并通過采用國內(nèi)、國際先進節(jié)能設(shè)備、節(jié)能燈具,實現(xiàn)了用電節(jié)能。與同類建筑相比,本項目工程單位能耗可節(jié)約10%以上,經(jīng)濟效益可觀。設(shè)置太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng):在屋面設(shè)置太陽能光伏發(fā)電板,發(fā)電并與變電所低壓配電系統(tǒng)并網(wǎng),供地下車庫、樓層走道照明等用電。本太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)靜態(tài)投資回收期只需10年左右,經(jīng)濟效益較高。
通過對變壓器及自備應(yīng)急柴油發(fā)電機組的合理選型,對發(fā)電機產(chǎn)生的煙氣經(jīng)消音、消煙池處理后排放至室外等措施,本工程對周邊環(huán)境已沒有影響,有效解決了關(guān)系人民群眾健康的環(huán)境問題。而且,建筑的照明燈具采用高效節(jié)能型燈具,可直接減少電能能耗,降低整個建筑的碳排放,減少對社會生態(tài)環(huán)境的污染。
響應(yīng)國家提出的“環(huán)境友好型、資源節(jié)約型”經(jīng)濟發(fā)展要求??稍谏茉醇肮?jié)能技術(shù)的應(yīng)用,符合國家節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟的基本國策。本建筑建成投入運行后,將成為本區(qū)域的城市辦公綜合體主要地標(biāo)建筑之一。
