0引言
隨著我國經濟的飛速發(fā)展和生活水平的不斷提高,人們對居住環(huán)境的要求越來越高。越來越多的國際五星級酒店品牌入駐國內,酒店的樣式也越來越多樣化。
品牌酒店電氣系統多而繁雜,系統又各有特點,酒店管理規(guī)程對機電設計要求也越來越高,本文將結合某五星級酒店工程實例,重點介紹其部分電氣系統的設計。
1 工程概況
本工程為喜來登某五星級酒店,建筑面積大約為7萬m2。地下為兩層地下室,地上二十三層,建筑高度95.50 m,屬于一類高層公共建筑,位于福建省福清市。其中地下室主要為停車場、設備用房,并設有廚房及后勤區(qū)等配套用房;地上一至二層為KTV包間、廚房、酒店辦公等配套用房,三至四層為宴會廳、廚房、餐廳等,五層為健身房及泳池,六至二十二層為標準層客房,二十三層部分為酒店總統套房、行政酒廊。
2供配電系統設計
2.1 負荷分級
依據GB 51348—2019《民用建筑電氣設計標準》[1]附錄A和JGJ 62—2014《旅館建筑設計規(guī)范》[2]相關條文,將酒店的負荷等級劃分為一級負荷、二級負荷和三級負荷;而除了按規(guī)范要求劃分負荷等級以區(qū)分用電負荷重要性,酒店管理方會依據自身運營和酒店星級的要求,將停電影響到客人入住體驗感和酒店運營的一些重要負荷納入保障性負荷。綜上所述,劃分負荷分級如表1所示。
2.2 負荷估算及變壓器容量選擇
在設計初期,項目變壓器安裝容量的確定,主要是根據建筑物的性質采用單位指標法進行估算,單位指標的取值應根據同類項目實測數據的不斷積累而細化和深化。
例如,高層建筑按地庫和塔樓區(qū)分;我國各地已建成的旅游賓館,配電變壓器裝設容量多為80~100 VA/m2,本工程根據國家標準及設計手冊中相關指標和酒店管理公司要求,估算酒店用電容量如表2所示。
依據表2酒店用電負荷估算表,本工程擬采用2臺1 250 kVA和2臺1 600 kVA(10/0.4 kV)干式變壓器,總裝機容量為5 700 kVA,變壓器的負荷率為81%。
施工圖階段的負荷計算,除由建筑、水、暖專業(yè)提供的電梯、水泵、空調、風機等用電資料外,對一些其他隱含的用電負荷也要預留到位,如室外景觀和夜景照明用電等。
依據酒店管理方要求及相關顧問提供的詳細數據,前期方案采用單位面積指標法估算的變壓器裝機容量與后續(xù)施工圖設計階段采用需要系數法計算的電氣容量基本吻合。
施工圖階段,根據相關專業(yè)提資及酒店顧問要求,經計算得出整個酒店的電氣容量約為4 832 kw,其中一、二級用電負荷約為3 209 kw,三級用電負荷約為1 623 kw[1]。
2.3 供電方案設計
本工程由市政引來兩路10 kV電源(雙重電源),10kV系統主接線采用單母線分斷聯絡接線,兩路10 kV電源同時工作,互為備用,兩路10 kV電源均能承受酒店100%用電負荷。
低壓側采用單母線分段接線,低壓母線間設聯絡開關,平時變壓器分列運行,當其中一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時,另一臺變壓器應能承擔全部的一、二級負荷[3]。
為滿足建筑內的消防用電負荷,計算機通信網絡設施等保障建筑正常、安全運營的重要設備負荷,重要場所中不允許中斷供電的負荷,在現有技術和經濟條件下 自備應急柴油發(fā)電機組仍然是一種經濟、安全、可靠的建筑自備應急電源,它能提供持續(xù)的大功率的電源保證。而當發(fā)電機組的啟動時間不能滿足應急用電設備允許斷電時間時,尚需要另外設置UPS或EPS裝置。
針對以上情況,依據GB50052—2009《供配電系統設計規(guī)范》[4]和酒店方管理的需要,制定電源方案如表3所示。
2.4 柴油發(fā)電機容量選擇
柴油發(fā)電機在火災時為消防負荷,平時為營運保障性負荷提供備用電源。柴油發(fā)電機的容量應按消防負荷和保障負荷兩部分取其大值確定[5]。
如何正確計算消防負荷是選擇發(fā)電機容量大小的關鍵。本工程包含了地下室兩層、地上裙房和塔樓。如果盲目地將所有消防用電負荷全部計入,可想而知,發(fā)電機容量勢必會很大,最終不僅增加了酒店的工程造價,還會造成資源的浪費。本工程消防負荷計算原則是,消防泵作為火災時消防人員滅火的重要設施,應全部列入計算;其余地下室消防負荷(如防排煙風機、防火卷簾)應計入多少,因為考慮到兩個防火分區(qū)同時發(fā)生火災的可能性是非常小的,本工程只選取最不利(消防用電容量最大)的一個防火分區(qū)列入計算;裙房及塔樓防排煙風機按最不利情況全部計入。
而考慮到消防電梯和應急照明用電容量不是很大,本工程全部計入,并選取合適的需要系數進行計算。
經過計算,本工程酒店非火災狀態(tài)下的保障性負荷的有功功率為824 kw,火災狀態(tài)下的消防負荷的有功功率為643 kw,非消防保障性負荷計算功率大于消防負荷計算功率,計算以非消防保障性負荷容量為準[5]。
根據《工業(yè)與民用供配電設計手冊》第四版[6]或 GB51348—2019《民用建筑電氣設計標準》[1]發(fā)電機容量可分別按表4公式計算。
綜上所述,按穩(wěn)定負荷需要計算柴油發(fā)電機容量最大,以此為依據,本工程選擇1臺1 000 kw應急柴油發(fā)電機組,可以滿足一級負荷中特別重要的負荷及所有保障性負荷的用電需求[5]。
2.5 系統供電方式
本工程結合酒店的規(guī)模,各用電負荷性質、容量及發(fā)展,同時兼顧經濟合理、用電可靠性及設備檢修的需要等因素綜合確定配電系統方式。
1)重要用電負荷(如消防負荷、營運的保障負荷、客梯、消防梯等)、容量較大的用電負荷(廚房動力、空調主機房、洗衣機房動力等)采用從低壓配電柜專線放射的方式。
2)公區(qū)走道照明,用電設備容量不是很大且無特殊要求,采用樹干式配電。
3)一些容量很小的次要用電設備距供電點較遠,而設備之間彼此相距較近,如防火卷簾,采用鏈式配電。
4)酒店客房用電,因保證其用電的可靠性,本設計從配電房不同的兩臺變壓器各引一根母線供客房用電。母線槽采用分層交叉供電的思路,即奇偶層客房配電總箱引 自不同母線,并相應在其余樓層預留母線插接口。
本工程部分用電負荷配電干線如圖1所示。
3 酒店照明系統設計
3.1 照明設計
酒店照明設計要在滿足國家標準的同時保證酒店的舒適性,因此正確合理的設計照明至關重要。在施工圖設計階段,應嚴格把控酒店各場所普通照明的平均照度Eav、功率密度限值P、統一眩光值UGR、照度均勻度Uo、光源顯色指數Ra[3]等。各參數的取值應按照GB50034—2013《建筑照明設計標準》[7]表5.3.5旅館建筑照明標準值嚴格執(zhí)行,并結合酒店管理方標準制定。
另外,為實現酒店照明節(jié)能,針對不同功能場所采取不同的控制方式:
1)接待廳、休息區(qū)、酒店大堂、大堂吧、服務臺、宴會廳、展示廳等采用調光控制;
2)主入 口、客人活動區(qū)、客房通道采用智能燈控;
3)公共衛(wèi)生間、健身中心、更衣室、會議室、休息室等采用集中開關面板控制;
4)酒店客房照明采用RCU客房控制系統。
不同功能場所采取分區(qū)、分時段控制,以實現集中管理、靈活控制。
3.2 消防應急照明和疏散指示系統設計
消防應急照明和疏散指示系統的設計是消防電氣設計中非常重要的一環(huán),它是火災發(fā)生時保障人員安全順利撤離的關鍵。
該系統借助現代化技術手段在功能上實現智能化、自動化,更加符合產品需求和實際情況。它能24 h不間斷對設備進行巡檢, 避免了發(fā)生火災時可能出現的逃生盲區(qū)。此外,通過和消防報警系統的聯動,報警系統能夠實時了解現場火災信息,正確調整疏散指示燈的指示方向,使逃生人員“安全、準確、迅速地選擇安全通道逃生”[8]。
本工程在一層消控室內設置一套消防應急照明和疏散指示系統,采用集中電源集中控制方式?？紤]到酒店的重要性,地下室面積超2萬m2,且為一類高層公共建筑,集中電源蓄電池連續(xù)供電時間取80 min (其中火災應急點亮1 h+非火災應急點亮20 min)。因酒店屬于人員密集場所,則各公共場所疏散照明的最低水平照度如下:疏散走道不低于1.0 lx;宴會廳、
餐廳、多功能廳等場所不低于3.0 lx;樓梯間、前室或合用前室不低于10.0 lx;消防設備用房等發(fā)生火災時仍需工作、值守的區(qū)域最低照度按不低于1.0 lx設計。
4 結束語
本文著重對酒店的負荷分級、配電系統設計、柴油發(fā)電機容量選擇、照明設計等方面進行討論。隨著我國旅游業(yè)的發(fā)展,酒店模式越來越新穎,功能也越來越多樣化。設計人員應不斷學習,不斷總結,與時俱進,才能設計出符合社會需要的合格作品。
[參考文獻]
[1] 民用建筑電氣設計標準:GB 51348—2019[S].
[2]旅館建筑設計規(guī)范:JGJ62—2014[S].
[3]王東響.某五星級酒店電氣設計[J].現代建筑電氣,2020,11(12):37—42.
[4]供配電系統設計規(guī)范:GB 50052—2009[S].
[5] 張爭,莊鈞,張瑞松.酒店建筑自備柴發(fā)機組設計探討[J].建筑電氣,2019,38(8):17—22.
[6] 中國航空規(guī)劃設計研究總院有限公司.工業(yè)與民用供配電設計手冊[M].4版.北京:中國電力出版社,2016.
[7] 建筑照明設計標準:GB 50034—2013[S].
[8] 消防應急照明和疏散指示系統技術標準:GB 51309—2018[S].
2024年第15期第9篇
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