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1、浅议商场建筑电气设计 摘要:结合商场工程项目,简要阐述建筑电气设计中,负荷估算、供配电系统、照明系统以及空调系统设计要点。关键词:负荷估算;供配电系统;照明系统;空调系统 0引言 随着公共建筑使用功能的多样化,用电设备种类越来越多,如照明、电梯、空调、消防、通信、计算机等;而且不断向智能化设备方面发展,耗电量明显增加,因而对供配电系统方面提出了许多新的要求,把供配电的可靠性、安全性、灵活性摆到了更为重要的位置。 1工程概况及设计要求 本工程包括商场和办公楼两栋建筑,地下一层汽车库相连通。办公楼部分,建筑面积为15000m2,高49m,地上12层,地下1层。地下1层为设备用房及汽
2、车库,地上为办公。商场部分,建筑面积为35200m2,高20m,地上4层,地下1层。地下1层为设备用房及汽车库,地上为商场及超市。本工程属于二类高层建筑。本文主要介绍商场部分相关电气设计。 2负荷估算及变电所位置的确定 本工程主要进行一次设计,二次装修部分(如照明灯具的布置)由专业装饰设计公司完成。这就要求一次设计时预留供电电源,既要符合实际情况,又要留有发展变化的余地。设计初期负荷估算:根据国内数据统计表明,大型商场中的空调用电占总用电量的50%～60%。因此商场的用电基本上在100W/m2左右(国家标准为60～120W/m2)。由于制冷机只在夏季使用,可以提高变压器的负载率。夏季
3、最高负荷时,负荷可达到90%,即100W/m2,折合为123VA/m2。本工程的总面积为35200m2,总用电负荷为4330KVA。为减少变压器台数,单台变压器的容量选择一般都大于1000KVA。本工程初步设计时,选用2台XXKVA变压器,为中央空调用电,照明及其它动力负荷供电。两个供电系统之间采用分段母线联络,互为备用。 施工图阶段,由水暖专业提供具体设备容量,详细核对计算,选用此组变压器满足供电要求。由于公共建筑的用电量相当大,在确定变电所位置时,应尽可能使高压深入负荷中心。这对节约电能,提高供电质量都有重要意义。本工程变电所设置在地下一层车库内。 3供配电系统 根据《民用建筑
4、电气设计规范》(JGJ16-XX)规定,本工程的商场备用照明、消防用电为一级负荷,建筑中的消防水泵、防排烟设施、防火卷帘、消防电梯、应急照明等消防用电按一级负荷要求供电;客梯、扶梯电力等属于二级负荷;其它为三级负荷。选定了如下供电方案。 由不同区域变电站引来两路10kV电源,高压系统设计为单母线分段,中间有联络柜。正常工作时,两路电源同时供电,互为备用,一路电源故障时,另一路电源满足一、二级负荷用电要求。这样既方便检修又可满足供电要求。无功补偿采用低压侧集中补偿方式,功率因数按规定补偿到。电源进线采用电缆进线。 高压系统及低压干线的配电方式基本上采用放射式,楼层配电为放射和树干混合式
5、。每层楼分区设置层间强、弱电井。层间配电箱经插接箱(内设断路器)从竖井母干线取得电源。 计费方式,采用高供高计。低压侧,装设分项计费电能表。 本建筑配电电压为交流220/380V,联结形式采用TN-S系统。 低压配电系统各级开关采用断路器,设置三级或二级过流保护装置。各级断路器的保护整定,应注意选择性配合,防止越级跳闸。商场的配电系统主要由变配电变压器、低压主开关柜、垂直干线、各楼层的配电箱和其后的分支电路组成,变压器低压侧出线经低压主开关柜中的母线接至垂直干线。密集型插接式绝缘母线,具有容量大、结构紧凑、可靠性高、使用维护方便等优点。照明负荷采用额定载流量为1000A的密集型插接
6、母线做主干线,各楼层设母线插接箱,由插接箱引至各楼层总配电箱。末端配电箱按照区域来分别设置,目的是便于管理、检修。地下室其它动力设备,如水泵、电梯、风机等由低压配电屏敷设电缆,单回路放射式配电,重要动力负荷要求在末端配电箱设双电源自动转化装置,使供电更可靠、更安全。 4空调机组配电及控制系统 制冷机、冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔等外部设备均采用独立回路供电,即电源采用电缆或密集型插接母线,由变电所低压侧放射式至地下室制冷机房控制中心配电屏,从而保证了供电的可靠性。地上空调机组采用电力电缆树干式配电,引至电缆分接箱,由此引至楼层空调配电箱。 空调机组的控制方式分为手动、自动两种。手动控
7、制时,制冷机与外部设备以及外部设备之间无电气连锁关系,各设备均可单独启动和停止,此时,制冷机由内部保护电路进行保护,此种状态主要是为了机组的调试和维修。自动控制时,各设备之间有连锁关系,机组的启动顺序:冷却塔风机―冷却水泵―冷冻水泵―主机。停机时顺序与启动时相反。在火灾自动报警方面,空调系统与火警报警信号要求有连锁控制,当确定火警发生时,消防值班室发出信号切断空调机的总电源,并将开关动作信号反馈回消防控制中心。 5照明系统
