廣州周大福金融中心(廣州東塔)

周名嘉， 肖 飛， 黃楚凡

(廣州市設計院，廣州 510620)

圖1 項目外立面

獲獎介紹

獲獎等級：二等獎

獲獎單位：廣州市設計院

獲獎人員：周名嘉；肖飛；黃楚凡；胡毅；鄭峰；李福安；羅杰；曹文

獲獎專家評語：經專家組評審，認為該工程所采用的技術具有較大的創新性和經濟性，社會和環境效益比較顯著，項目大樓分區分業態(管理)設置變配電系統，較好地滿足了用戶的使用要求；設置了電力監控系統，實現了對電力系統的統一監控管理和節能運行；設有為酒店使用的應急供電系統，在市電停電情況下，為整個酒店持續運營提供24小時的電力保障；電氣豎井、橋架等處采用電纜溫度檢測系統等技術特點。各項主要指標達到建筑電氣設計行業的國內領先水平。

項目指標

項目名稱：廣州周大福金融中心(廣州東塔)

項目地點：廣州市天河區珠江新城

占地面積：26 494m2

總建筑面積：508 288m2

建筑高度：530m

建設單位：周大福廣州市新御房地產開發有限公司

竣工時間：2017年1月

圖2 空中中庭

1 項目總體介紹

廣州周大福金融中心是集辦公樓、服務式酒店、酒店、娛樂、餐飲、會所、車庫等為一體的綜合性超高層建筑，占地面積約為26 494m2，工程總建筑面積約為508 288m2。地上111層，地下5層，建筑高度為530m(女兒墻頂)。

項目首層至八層北半部為裙樓部份，內含商場、辦公樓大堂、酒店大堂及宴會廳、服務式酒店大堂等，總裙房高度約72m。

塔樓七至六十六層為辦公樓；六十八至九十一層為服務式酒店；九十三至一百零八層為酒店。五層地下室包括零售區、停車場、貨物裝卸區及后勤用房和機電設備室。塔樓共設七層避難層。

建筑立面采用“退臺”與垂直性相結合的手法，塑造塔樓從下至上向內收緊的體型感。隨著樓層的升高而逐節減小，通過“退臺”設計營造節節上升的體量感，當從地面觀看時，東塔傾斜的退臺建筑形式與鄰近塔樓的不同高度相呼應，具有如同直沖云霄的水晶體般迷人的整體效果。

建筑采用剛柔并重的外型，以直線條為主面，與西塔在中軸線兩則互相對話，以雙腔合唱的方式，發揮匯聚周邊建筑與空間的效能作用，加強城市中主軸的凝聚力,建成后以530m的高度成為廣州最高的商業建筑、廣州新的商業及休閑地標。

2 電氣設計系統

系統名稱建設內容技術特點及指標供配電系統項目共引入10路10kV電源進線,其中1～7路為主用電源,8～10路為備用電源。變壓器總裝機容量為78 405kVA(1)1區(辦公塔樓及24小時制冷)(24 500kVA)采用三路電源采用兩主一備供電方式,可靠聯鎖(2)2區(商業裙樓、車庫及制冷中心)(26 400kVA)采用三路電源采用兩主一備供電方式,可靠聯鎖(3)3區(塔樓酒店、裙樓酒店)(20 150kVA)采用三路電源采用兩主一備供電方式,可靠聯鎖(4)4區(高壓制冷機組)(設置5組,共7 750kVA)采用一路電源單母線獨立供電每個變電站均采用兩用一備10kV高壓電源進線,以單母線分段運行,設母線聯絡開關,兩個常用電源各自獨立。考慮最不利情況,當一路常用回路失電時,由另外一路10kV高壓備用回路投入并提供需要確保之負荷。母聯開關與兩個進線開關必須有可靠的聯鎖措施,確保這三個開關不會同時閉合配變電所本項目共設置6個區域變配電房,分別設置在如下位置(1)地下三層(負責地下車庫、各機電設備房及商業裙樓負荷)(2)23層(負責部分層辦公塔樓負荷)(3)40層(負責部分層辦公塔樓負荷)(4)67層(負責部分層辦公塔樓負荷及酒店式公寓負荷)(5)92層及93層(負責酒店塔樓負荷)。以上電房負責全樓的冷水機房、水泵房、裙樓商業、辦公、酒店、公寓及各配套后勤用房及車庫等用電各變配電房接近各業態負荷中心,降低能耗并節省耗材自備應急電源柴油發電機組作為應急事故電源,保證一級負荷和部分二級負荷的供電,火災發生時保證消防設備的供電設計。于地下2層共設置9臺柴油發電機組(400V),裝機容量共16 800kVA,負責大樓內的確保負荷用電(包括商業、辦公、酒店及公寓內的重要場所用電負荷)及消防狀態時的全樓消防設備用電,設置如下(1)商業:2臺1 600kVA機組,并機運行(2)辦公:2臺2 000kVA機組,并機運行(3)辦公24h用電確保:1臺2 000kVA機組,獨立運行(4)辦公應急空調電用電確保:1臺2 000kVA機組,獨立運行(5)酒店:裙樓1臺1 600kVA與塔樓1臺2 000kVA機組,獨立運行(6)公寓:1臺2 000kVA機組,獨立運行機組均各自與電力系統聯鎖,當市電恢復供電時,機組自動退出工作并延時停機各備用發電機組的燃油經輸油管取自油缸。于室外提供兩個15m3的貯油缸供所需的備用發電機組運作,為滿足防火間距之要求,貯油缸埋于室外地底;另外每臺備用發電機(房)獨立配置一個1m3的貯油缸(儲油間)。室外兩個15m3的貯油缸貯油量除可滿足三小時消防設備用電負荷外,仍可維持重要設備(包括商業、辦公樓、酒店及服務式酒店)之備用電源持續供電時間為8h低壓配電系統低壓段采用單母線分段運行方式,兩臺變壓器之間的母聯開關采用手投手復方式,平時兩臺變壓器分列運行,母聯開關斷開,當一路變壓器停止運行(包括變壓器故障、負荷調整等情況)時,母聯開關手動閉合。母聯及進線斷路器三者之間應有可靠的聯鎖及合閘程序,保證不會出現三個斷路器同時合閘的情況當兩臺變壓器同時停止運行時,備用發電機組將在15s內自動啟動為消防負荷及一級、二級負荷,服務予辦公室內的電腦房24h空調系統用電負荷,10%的辦公樓租戶總空調電負荷及業主要求的特別重要負荷提供電力低壓側每兩臺變壓器為一組采用單母線分段供電形式,可互備,供電可靠性高

續表

續表

圖3 項目配電房(一)

圖4 項目配電房(二)

3 電氣技術主要創新點

(1)項目屬一級負荷等級供電，按計算負荷容量采用10路市政高壓電源引入。以靠近負荷中心供電為優，減少能耗并節省耗材，大樓內各變配電系統按分區進行業態(管理)設置，電房位置分別位于地下3層及23層、40層、67層、92層機電/避難層，以供塔樓各區負荷供電。

1)1區(辦公塔樓及24h制冷)(24,500kVA)采用三路電源兩主一備供電方式，可靠聯鎖。

2)2區(商業裙樓、車庫及制冷中心)(26,400kVA)采用三路電源兩主一備供電方式，可靠聯鎖。

3)3區(塔樓酒店、裙樓酒店)(20,150kVA)采用三路電源兩主一備供電方式，可靠聯鎖。

4)4區(高壓制冷機組)(高壓制冷機組×5，共 7 750kVA)采用一路電源單母線獨立供電。

5)以上高壓配電系統，母聯開關與兩個進線開關須有可靠聯鎖措施，確保三個開關不會同時閉合；當其中一路高壓常用回路失電時，由另一路高壓備用回路投入，提供給需要確保負荷。

(2)備用電源采用柴油發電機組(400V)，分別供給消防設施、主要業務重要設備及租戶重要設備，按業態分別設置服務式酒店、酒店、辦公樓及商場(及地下室)所需確保負荷機組。

為確保發電機供電時間需要，除了每臺備用發電機將配置一個1m3的貯油缸(設在發電機房內)，另于室外提供兩個15m3的貯油缸，貯油量除可滿足3h消防設備用電負荷外,仍可維持重要設備(包括商業，辦公樓，酒店及服務式酒店)備用電源持續供電時間8h。

(3)供電變壓器采用SCB11系列高效低耗、耐高溫、環氧樹脂澆鑄干式變壓器，自帶溫控器及強制風冷系統，繞組接線為D，Yn11，有效減少供電設備自身損耗及抑制末端設備引起的諧波電流危害。

(4)設置電力監控系統進行監視及實施節能監測，統一管理自動監控和實現電力系統合理節能運行，所有干線安裝數字智能化計量表，實時掌握電力消耗狀態，為節能控制提供數據支持，對建筑物內的供電系統構成綜合建筑設施變配電網絡電力監控管理自動化系統。

(5)樓內照明系統采用高效率節能LED、T5、金鹵燈及節能熒光燈等光源燈管，滿足照度要求同時降低電耗密度，選用高光效燈具，均采用電子鎮流器、集中功率因數補償器及諧波抑制器，充分減少無功損耗。酒店大堂、通道及車庫照明均采用智能化照明控制系統進行集中控制，設置集中、分區域及現場控制，充分提高能源利用率，減少運行費用。

(6)消防負荷配電回路均選用礦物絕緣型防火電纜，耐火時間超過3h，保證消防負荷持續供電要求；非消防負荷配電回路選用低煙無鹵阻燃交聯型電線電纜。所有消防設備配電均設末端雙電源自動切換裝置(PC級)，實現快捷可靠切換。

(7)動力配電的變頻器控制裝置均進行濾波處理，避免電磁環境污染和環境噪聲。

(8)配電系統采用放射式及樹干式結合供電方式，大容量負荷用電由低壓配電房直接引出母線或電纜供電，其余各層動力、照明則由垂直母線供電。

(9)電氣豎井、橋架等處采用電纜溫度檢測系統。

(10)防雷設置總等電位及各層等電位聯結，配電系統設置2級SPD保護。低壓配電系統接地形式采用TN-S系統，與建筑物防雷系統共用接地裝置，接地電阻≤1Ω。

(11)采用國際領先的超高速電梯(20m/s)，為減少電梯頻繁啟動對配電系統的影響，每臺電梯的配電回路均設置獨立穩壓器。

4 電氣節能效果

供電變壓器采用SCB11系列高效低耗、耐高溫、環氧樹脂澆鑄干式變壓器，自帶溫控器及強制風冷系統，繞組接線為D，Yn11，有效減少供電設備自身損耗及抑制末端設備引起的諧波電流危害。

設置電力監控系統進行監視及實施節能監測，統一管理自動監控和實現電力系統合理節能運行，所有干線安裝數字智能化計量表，實時掌握電力消耗狀態，為節能控制提供數據支持，對建筑物內的供電系統構成綜合建筑設施變配電網絡電力監控管理自動化系統。

裙樓商業、辦公區域、酒店大堂、通道及車庫照明采用集中智能控制，分區域多回路控制。光源選用高光效的T5、金鹵燈及LED燈管并配高光效的燈具，提高能源利用率，達到節能效果。

動力配電的變頻器控制裝置均進行濾波處理，避免電磁環境污染和環境噪聲。

采用國際領先的超高速電梯(20m/s)，為減少電梯頻繁啟動對配電系統的影響，每臺電梯的配電回路均設置獨立穩壓器。

5 項目自我評價

項目建成后以530m高度成為廣州城市中軸線上最高的商業建筑，廣州新的商業及休閑地標，經濟和社會效益良好。針對超高層建筑，項目提供建筑消防、結構選型、垂直交通組織、機電配合的解決方案，對未來的超高層項目有較好的參考價值。

項目用電負荷等級按一級負荷等級設計，采用多路10kV供電。項目內業態復雜，為保證管理界面清晰，分別設置多個變配電系統(及電房)，各業態電房均設置兩用一備電源和自備發電機組保障一、二級電源，為業主招商引資提供用電可靠性條件，得到用戶及租戶對用電持續性的稱贊。