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弱电机房设计要求范文1
关键词: 电气系统、PE线、接地、弱电系统
中图分类号:TU976+.1文献标识码: A 文章编号:
一、前言
在现代大型建筑中,一般包含强电系统和弱电系统两个部分,强电系统包括10kV以下变电站及其他的配电设备。弱电系统则是以计算机组成的各种信息网络。由于强电系筑与弱电系统的工作状态和性质不同,采用的接地保护方式也不同。但是它们之间又存在着必然的联系。
二、在大型建筑电气施工中,应注意以下几个方面的问题:
1、不能把弱电系统的接地与强电系统的接地互相联接。因为,强电系统的接地网并非实际的等电位,在不同的网点会出现电位差。当有大的接地电流注入接地网时,各网点就存在较大的电位差。而弱电系统本身的电压低,对接地点电位差不应超过lV。如果强弱电系统的接地点互相联接,强电系统的电位差将会影响弱电系统,使弱电系统出现干扰,影响信息网络的正常运行。
2、在强电系统中的N线应连接可靠。不能与PE线混同一体。在弱电系统中的计算机一般备有单相UPS稳压电源。如N线联接松动,当三相负荷不平衡时,相电压偏移,有时会达到上下波动20%。UPS将丧失稳压作用,造成信息丢失甚至烧毁UPS。
3、强弱电的电缆应采用各自专用桥架,尽量不要布置在同一桥架上。如受条件限制,须放在同一桥架时。应将弱电信息电缆穿金属软管,将金属软管外皮每隔15—20m远用25mm2的铜编织带进行接地保护。
4、电缆桥架及线管均应接地。不论是强电桥架还是弱电桥架,在桥架的连接部位应采用不小于25mm2的编织带进行联接,并每隔30m处与接地扁钢相连,支撑桥架的立柱应用40×4的扁钢焊接相通。
5、配电箱盒进出线端成排线管的连接,必须按要求保证每根线管上的焊接长度,具体做法如附图所示:由于大型建筑中自动化程度的不断提高,即越来越多地使用弱电系统,会更多地存在强电系统和弱电系统并存现象。弱电系统具有抗干扰能力差的弱点,在电气施工管理中,必须重视接地保护,尽可能地避免各系统之间的互相干扰,以提高使用的安全可靠性。
三、弱点系统的设计
1、弱电机房的定义与标准
弱电的主要用途是传播信号与信息交换,它具有低电压、小电流、小功率以及高频率的特点,在信息传送的过程中不仅速度快,同时还能确保所传递信息的真实性与可靠性。从弱电的特点来看,在智能建筑中设立弱电机房,作为弱电系统心脏的机房不仅能够为建筑提供各种智能化控制系统,并且还能作为信息控制中心对系统进行监控。大部分弱电系统都具有自己独有的控制中心。弱电机房在通常情况下主要用于保安监控中心、公共广播机房、消防监控中心、网络管理机房、不间断电源机房、楼宇自控机房、配线机房、计算机中心以及卫星电视接收机房等。另外,一般工程都具有两个弱电机房,一个用于机电设备控制,另一个则用于信息控制。在进行弱电机房的布置过程当中,主要注意以下几点问题:为系统集成提供便利;弱电机房的布置地点选取要使其与建筑管道接近、高于或等于建筑最高基准面、保障用电且要利于控制机房温度;机房的建筑面积必须达标以确保网络设备的可靠性。与此同时,还要坚持合理性原则,促使机房建筑面积达到经济实用的效果;将管理人员的投入因素以及客户对系统的管理因素充分考虑进来;在分隔机房功能区域的时候切忌混乱,应该清晰明了从而方便识别与维护。总之,在对弱电机房进行施工与设计的时候要严格遵守国家的相关标准与规范。再结合自身技术做到具体问题具体分析,对于不同类型的机房要结合机房需求和国家标准进行综合的考虑。弱电机房作为弱电系统的中心,只有其位置得以确定才能促使系统设计和综合管理设计的顺利展开。
2、弱电系统的综合管路设计为了保证弱电连接线路的连通与要求相符合,因此弱电系统有必要在工程建筑中置放许多的保护管以及桥架。再加上弱电系统的综合管路所包含的内容较多,如弱电桥架、墙体预留空洞等,所以施工图的设计要与系统要求相配合来进行综合的设计。智能建筑中的规模、线路庞大且管路复杂从而促使了弱电桥架的安装及设计被广泛运用。弱电桥架能够将预埋线路大量减少,从而使在施工过程中预埋的盲目性所造成的损失得到有效减少。这样一来便为线路修改与维修提供了巨大的便利。在对桥架规模设计进行确定的时候要依据弱电系统的走线容量,而桥架的走线也要结合机房、弱电井、公共走廊的具置及走向,从而确保桥架连通的合理性。另外,桥架的设计与剪力墙的后期护理也是息息相关的。因此桥架的走向要尽力与剪力墙、沉降缝相避免,若遇到有的地方无法走桥架则务必在此处预留空洞并给予适当处理。在弱电功能已基本确立的情况下所进行的管路设计应该尽量使用预埋管,用于弱电系统的最好选择G25,从而使空间余量较多。预埋管在在长度方面要尽量选择较短且平直的,最多不超过需两个直角弯。以上是关于预埋管的选取,在其安装方面要注意防止穿越建筑的伸缩缝与沉降缝,当必须穿越的时候则需要对所穿越的线管给予及时适当的处理。另外,弱电管线同弱电桥架的接地要充分确保其安全性,可以采用焊接的方式或铜线交接来确保接地的牢固性。
3、弱电系统的供电
弱电系统的供电在电气设计过程中通常容易被忽略。根据电气工程规范要求来看,将弱电系统供电的设计以及施工交予弱电工程商是不符合规定的。弱电系统的供电在一般情况下都是由子系统进行单独供电,因此为了满足弱电系统的供电要求,就必须要加强电气设计与施工。强电系统对弱电系统的正常运行具有积极作用,但是弱电系统的供电线路与动力、照明等强电系统是不可以通用的。大多数弱电系统之所以都具备单独的供电要求正是为了确保对设备进行供电的安全性。另外,一般情况下计算网络都会选择使用USP来进行集中供电。因此在进行强电设计的时候要给予适当考虑。USP机房供电的进线在容量方面有要求,出现在集中供电方面有要求。就算选择不间断电源供电的工作站也会在单独回路供电方面提出要求,从而有效防止电路混用对系统带来的危害。从当前的弱电系统发展形势来看,其正处于持续发展的阶段且随着时间的推移日益完善,它在内容上也不再是简单的弱电系统累加。弱电系统已经成为了既具有集成要求又具有关联性的综合性智能化系统。就当前的流行趋势来看,智能建筑弱电系统的项目通常采用总承包式。同时也要求承包商具有以下条件:具备建筑智能项目管理的经验与实力;具备实际的建筑智能化系统的设计、策划以及实施能力;具备承接建筑智能项目的相关资格证书。
4、弱电系统的接地系统设计
接地系统不仅能有效提高资源利用率,其科学性还为施工提供了巨大的便利且获得了极好的效果。在接地中比较常用的方法是接地体通过所在建筑的基础地梁内主筋、保护接地、防雷接地以及各类弱电设备来进行接地。接地的电阻应该控制在1欧姆以内。建筑工程的接地系统设计应该由建筑设计单位承担,然后依据弱电系统的要求对接地系统展开设计,同时还要提供给弱电系统的应用部位相应的对接端口。另外,弱电系统的接地还要以建筑物的接地系统为基础。
五、强电在日常生活中的作用
通常人们把强电的处理对象定义为是电力,其特点是电压高、电流大、功率大、频率低等特点。而强电的交流电电压都在24V 以上。如家庭中的电灯、台灯,照明设备。还有家用电气中我们经常使用的电热水器、电冰箱、空调、音响设备,还有医院中的手术设备,单位中的大的电力设备例如切割机等用电器均为被定义为强电电气设备。强电是危险的,在日常的使用中,我们大家一定要注意,因为它高电压,高电流,所以强电我们一定要很好的了解使用它来给我们的生活带来方便。强电是用作一种动力能源来使用和划分的,我们要更好的理解认识它。
六、防雷接地装置
1、主要问题
(1)接地装置焊接长度不满足要求。
(2)避雷带支持件间距不符合要求。
2、预防措施
接地装置的焊接应采用搭接焊,搭接长度应符合下列要求:扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的2倍,不少于三面施焊;圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6 倍,双面施焊;圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6 倍,双面施焊;扁钢与钢管,扁钢与角钢焊接,紧贴角钢外侧两面,或紧贴3/4 钢管表面,上下两侧施焊;除埋设在混凝土中的焊接接头外,有防腐措施。
七、结论
综上所言,随着建筑行业的不断发展,国内对于智能建筑的施工技术提出了更高的要求。弱电系统是智能建筑的核心部分,技术人员在安装操作时必须严格按照建筑标准进行,保证各个接地之间能协调运行,以更好地控制电子设备。
参考文献:
[1] 陈国新:《大型建筑中强弱电系统的接地问题》,《电气时代》,2001年02期
弱电机房设计要求范文2
【关键词】住宅建筑;弱电系统设计;设计思路;位置;
建筑弱电系统包括电视、电话、网络、安防等,实现信息的传输与控制、设备的监控,是目前现代建筑不可缺少的部分,也是智能楼宇的重要支撑系统。以下就住宅建筑弱电系统设计进行探讨。
一.住宅建筑弱电系统设计思路与设计原则
1、设计思路。(1)通信网络子系统:预留从管道井至室内弱电箱的管路;室内点位设计一般考虑客厅预留通信网络点位,卧室、书房预留电话点位;厨房及卫生间除特殊要求外,一般不设置点位;(2)有线电视子系统:预留从管道井至室内弱电箱的管路;室内点位设计一般考虑客厅、卧室预留电视点位;独立餐厅如有需要,也可考虑设置电视点位;(3)可视对讲及门禁子系统:可视对讲系统一般包含围墙机、单元门口机、室内机、管理机等几部分;室内机一般安装在客厅位置;依据住宅产品定位需求,可视对讲室内机还可扩展出室内安防报警功能,电梯呼叫功能等;门禁一般与单元门口机合并;(4)紧急报警子系统:室内紧急报警按钮一般设置于客厅及主卧室;如有需要,也可考虑在卫生间设置紧急报警按钮;(5)视频监控子系统:监控点位一般设置于小区及单元主要出入口、小区内儿童活动区、地下车库、电梯轿厢;(6)周界防范子系统:对于住宅品质较高的小区,一般结合围墙设置周界防范子系统;形式可选择红外对射或电子围栏等;(7)自动巡更子系统:对于住宅品质较高的小区,一般在重点部位设置无线巡更点位,用于规划保安巡逻路线,确保小区安全;(8)停车场管理子系统:结合地库出入口,设置停车场管理子系统;对于小区业主,建议采用长距离识别ID卡;对于来访客人,可采用非接触IC卡管理;总之,弱电系统种类繁多,各具特点,需要结合建筑物的规模、使用性质、功能定位等多方面的因素为建筑选择能够满足要求且经济性最佳的弱电系统。
2、设计原则。首先,根据住宅建筑相关规范要求等明确建筑当中应当设置的系统。传统的弱电系统就是电视、电话、网络,随着人们生活水平的提高,对智能化住宅的需求也越来越强烈,住宅产品包含的弱电系统也越来越多。总体而言,需要结合住宅产品定位、产品特点、成本投入等方面综合考虑设计弱电系统的架构以及其中的细节。
二、住宅建筑弱电机房功能及位置的确认
弱电系统相关的机房包括网络机房、安防控制室、楼控机房、消防控制室等,应根据建筑需要进行选择。一般来说,安防控制室可以与消防控制室或楼控机房合用一室,但各自有专用的工作区域,而且重要建筑的控制中心(机房)应设置值班人员卫生间和专用空调设备。若建筑物面积较大控制项目较多,不宜再与消防安防合用控制室,楼控机房应该毗邻消防安防控制中心,否则显得较为混乱。
弱电机房一般要考虑防静电及防尘,电源应当可靠,一般采用双电源末端互投的方式供电,同时应设置UPS室提供备用电源。机房内一般来说设备发热量较大,可不考虑采暖仅需考虑制冷。控制室内要考虑采暖,单独设置空调设备,有条件的可以考虑地板送风的方式。UPS室荷载较大,应提醒结构专业设计人员予以考虑。
弱电系统相关机房一般设置在首层或地下一层。消防控制室要求设置直通室外的安全出入口,适于选择在建筑物中间的地方,但有时这些位置属于建筑的黄金地点,不愿意提供给机房,可以另外考虑选择阴面或者布局不太好的房间,但一定要离进线间不远且要方便线路敷设。进出机房的线槽应敷设在公共空间内,不要穿越楼梯间及前室,适当远离变电、x射线等存在干扰的区域。
三、住宅建筑弱电进出线管的位置选择和预留
住宅尽管弱电系统复杂多样,但需要与外界联系的弱电线路一般仅有通讯线路和有线电视线路。网络虽然作为楼内所有弱电系统的支持平台,但它一般只是在建筑内部自成体系,与外界的联系通过通讯线路即可。但是,政府、电力、司法等部门可能有自己的内部网络,需要在进线时考虑预埋保护管。此外,某些建筑可能还有外界周边的安防线路以及消防报警线路。进出线位置的选择依据外网来向,以建筑内布线便利为原则,避免出现大转角。一般在地下或首层设置一间弱电进线间,进线位置注意避让开建筑的主要出入口、地下汽车坡道、消防水池等位置。出于运营方面的考虑,规模大的建筑预留两间弱电进线间,分别留给电信和联通,其他有线电视等线路一般直接进竖井。对于规模较大的住宅小区会给有线电视留一间专门的设备用房。
土建施工阶段一般只预留管不穿线,所以平面中的布点要经过预留通道连接到机房,从机房到竖井采用线槽,每层采用金属线槽竖井引出本层的线路,金属线槽一般沿走廊敷设,进房间的部分采用穿金属管保护的方式。消防线路与一般弱电线路应该使用单独的线槽,但是,有一种特殊情况,即广播、扩声系统一般兼做火灾应急广播。这种情况下应该满足消防的相应要求,线路明敷时一般要求穿金属管并刷防火涂料。由线槽引出的线路到末端布点处一般不应该超过3个直角弯,否则穿线比较困难;电话、网络线路在末端分别穿管;设计师应该熟悉线路的实际走向和作法并且在制图时要明确的表示出来。例如,如果设计图上从会议桌到吊顶上的投影仪简单连根线,施工方就有可能从会议桌上直接立管到吊顶,因此制图时要将线路先引至墙上的过线盒再引至投影仪,不能寄希望与于施工队去研究图面上没有表述的内容。
四、住宅建筑弱电竖井的分布与面积需求
住宅建筑弱电竖井的选择一般可以不受防火分区的限制,但是网络布线有距离限制。一般从弱电井至走廊末端的距离≯80m,对于大空间来说,由弱电井至最远处的网络出线座的距离不应该超过95m。考虑到弱电机柜的深度,弱电井一般进深应在1.2m左右。弱电井的发热量比较大,条件允许的情况下可以考虑在井上部做排风管,竖井门上可以考虑采用防火百叶进风。弱电井应该设置在方便走线的位置且开向公共区域,一般不应该与烟道、电梯、卫生间相邻。但如果不从建筑物设计方案阶段就介入,那么建筑专业预留的管井就很难满足这些要求。
结束语
现代住宅建筑正在向着现代化和智能化的方向发展,在设计理念上也发生着变化,弱电系统的设计就是其中的一个方面。建筑弱电设计是建设方、施工方和弱电系统集成商之间的纽带和桥梁,在建筑电气的设计过程中应尽可能完善细致地了解建筑的使用性质、功能需求和定位、资金投入等因素,提出合理的设计方案并与弱电集成商讨论、研究,尽早的将集成商在技术上的要求反映到设计图纸当中。
参考文献:
[1]卢庆新.智能建筑弱电机房UPS配电设计[J].智能建筑与城市信息,2006(11)
弱电机房设计要求范文3
【关键词】民用建筑 电气用房设置要点
中图分类号:TU24文献标识码: A 文章编号:
办公、商业、宾馆及住宅等一般民用建筑,根据其建设规模和使用功能,需设置各种电气系统和电子信息系统,即强电与弱电系统,因此在建筑物内需选择适当部位,设置一定规模的强电和弱电站房和机房等电气专用房间。在工程设计时,必须根据国家规范和本地区有关规定,及时提出各种强电和弱电设施对建筑专业的要求,密切与土建、设备工种配合,合理选择并确定各种强弱电用房的位置及规模,力求电气方案和建筑方案都能达到满意的效果。
一、民用建筑通常设置的主要电气用房
民用建筑通常设置的主要电气用房包括:(1)强电主要站房及用房,通常设有开闭所、变电所、柴油发电机房、高压电缆分界小室、低压电缆交接间、配电室和强电坚井等。(2)弱电(智能化系统)主要机房,通常设有消防控制室(消防值班室、消防控制中心)、安防控制中心、建筑设备监控室、计算机机房、电信机房、卫星接收及有线电视机房、有线广播及(厅堂)扩声机房、电信间和弱电竖井等。
二、强电站房及用房的规模和设置要点
1、开闭所。10kV开闭所是由供电部门规划、设计和管理的电气站房,是用来为公共建筑、住宅小区等用户提供10kV电源的建筑空间。(通常其电源进线和馈出线均为10kV。)由供电部门管理的开闭所与用户自管的在某一些方面均有所不同。
2、开闭所一般为单独建设。若要与其他建筑物合建必须征得供电部门的同意。
3、规划设计开闭所时应注意与市政电力线路的连接及进出线方便,需特别关注与其有关的市政电缆沟对小区其他室外管线通道的截堵等不利影响。
4、柴油发电机房。(1)宜设在地下一层,至少要有一面靠外墙,最好是在建筑物的非主入口面及背风面,以便处理设备的进出口、通风口和排烟。(2)应靠近变电所的低压配电室,以便接线,减少线路损耗,便于运行管理。(3)应便于设备运输、吊装和检修。(4)应避开建筑物的主要出入口及主要通道,以免机组定期运行保养时影响人员进出。
5、强电竖井与弱电竖井。(1)多层和高层建筑内的电气竖井尺寸除应考虑敷设竖向电缆、封闭母线、穿线钢管和电线槽外,还应有配电箱、电量表箱、分线箱及接线箱等占用的空间及操作维护距离。(2)竖井的位置和数量应根据建筑规模、设备和管线数量、水平支线长度、建筑物的沉降缝和防火分区等因数确定。(3)强电竖井宜与弱电竖井分别设置。当受条件限制而合设竖井时,应将强电和弱电线路分别敷设在竖井的两侧或采取隔离措施。
6、各类民用建筑所设置的各类控制机房(如消防控制室、安防控制中心和建筑设备监控室)、通信机房、计算机房及电信间等都是电子信息设备机房,俗称弱电机房。(1)民用建筑中各电子信息系统,宜分类合设设备机房,并应符合下列规定:①消防控制室可单独设置,亦可与安防系统、建筑设备监控系统合用控制室;分开设置时,每个不宜小于20㎡。②综合布线设备间与计算机网络机房及电话交换机房靠近或合并。③公共广播可与消防控制室合并设置,也可与有前端的有线电视系统合设机房。④安防控制室宜靠近保安值班室设置。(2)高层建筑或电子信息系统较多的多层建筑,除设备机房外,应设置电信间。(3)各系统机房的面积、电信间的面积、布线通道应留有发展空间。
三、强电电气用房位置选择
1、选择变电所的位置应符合下列要求:(1)宜接近用电负荷中心,大容量设备处(如冷冻机房、水泵房等)可单独设变电所。(2)应方便进出线、方便运输或吊装。(3)不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方、且不宜与上述场所相贴邻;装有可燃油电气设备的变配电室,不应设在人员密集场所的正上方、正下方、贴邻和疏散口的两旁。(4)变电所的正上方不应为住民住宅;有条件时宜适当拉开变电所与居民住宅的距离。(5)不宜与有防电磁干扰要求的设备及机房贴邻或位于其正上方或正下方。(6)不应设在有剧烈震动或高温的场所,同时应避开建筑物的伸缩缝、沉降缝等位置。(7)高层、多层主体建筑内,严禁设置装有可燃性油的电气设备的变配电所。(8)不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方,不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方。当与爆炸或火灾危险环境的建筑毗邻时,应符合国家有关规范的规定。(9)变配电所可设置在建筑物的地下层,但不宜设置在最底层。
2、住宅小区变电所的设置,有这几方面的要点:(1)住宅小区的变电所分为低基(局管)变电所和高基(自管)变电所两类。每座变电所一般设有两台变压器;低基变电所每台变压器的容量不超过1000 kV·A。高基变电所变压器的容量不受此限制。(2)每座变电所内除设有高压开关柜(环网柜)、低压开关柜和2台变压器外,还酌情设置值班室和维修间,其总建筑面积约为150——160 ㎡(当柱距影响设备布置时,其建筑面积需适当加大)。(3)根据规定,在低基变电所的下面应设置净高不低于1.9 m的电缆夹层。高基变电所的下面是否设置电缆夹层可由用户根据需要自行决定。高基变电所应在10 kV 高压电缆进户处设置约20㎡的高压电缆分界室,且要求分界室的下面设置净高不小于1.9 m 的电缆夹层。分界室及其电缆夹层与相临高基变电所之间均应设实体墙隔开。(4)住宅小区变电所可附设于建筑首层、设在地下一层(其正上方不应为居民住宅)、也可与地下汽车库同层建设以及采用室外箱式变电站等方式。
3、公共建筑变电所的设置:(1)大型商业、办公、宾馆等多层或高层公共建筑的规模大、用电容量大、负荷级别高,通常都是高压自管户。公共建筑的变电所均为高基(自管)变电所。(2)应在首层或地下一层靠外墙处设置不小于20 ㎡的高压分界室,且分界室的下面应设净高不小于1. 9 m 的电缆夹层。(3)在进行用电负荷估算时,应根据建筑标准、要求档次和功能特性等合理选取恰当的单位面积用电指标值。(4)根据用电总容量和负荷分布情况,合理设置一个10 kV 高压配电室和一座或多座10/0.4 kV 变电所。10 kV高压配电室宜贴近高压分界室,并应与主变电所合建。
四、弱电电气用房位置选择
电子信息设备机房的位置选择应符合下列规定:(1)机房宜设在建筑物首层及以上层,当地下为多层时,也可设在地下一层。(2)机房宜靠近电信间,方便各种线路进出。(3)机房应远离强电磁场干扰场所,不应设在变压器室、配电室的楼上、楼下及隔壁场所。(4)机房应远离振动源和噪声源的场所;当不能避免时,应采取隔振。(5)机房应远离粉尘、油烟、有害气体以及生产或储存具有腐蚀性、易燃及易爆物品的场所。(6)机房不应设在厕所、浴室或其他潮湿、易积水场所的正下方或贴邻。
五、电气管线通道的选择要点
1、电气干线通道应选择在公共场所,不应敷设在出售、出租的房间,要方便安装和维护。
2、电气管线的路径要力求短、直和少拐弯。
3、建筑方案设计在预留各种设备管线的综合通道时,不应将电气管线平行敷设在水管的正下方和热力管的正上方,还要预留足够的安装与维护空间。
4、室内管线通道应考虑与室外市政管线和管井的连接。
由于一般民用建筑内的电气系统和电子信息系统的功能和规模差异较大,对各类电气用房的设计要求复杂多变,加上各地区电力和电信等主管部门的具体规定和要求不一,所以设计时电气专业必须与建筑等专业密切配合,及时主动地提出合理可行的要求,才能选定功能完善、规模合理和布局满意的电气用房。
参考文献:
[1] 黄长杰.20kV供电方案的应用[J]. 安徽建筑. 2009(03)
[2] 何加飞,农世乐.南宁市凤凰江排涝泵站电气设计[J]. 企业科技与发展. 2009(20)
[3] 唐连福,金宇.多功能厂房区的照明设计[J]. 电气应用. 2010(03)
[4] 聂玉安,王卫国,马世刚,张自峰.低压断路器选型若干问题的讨论 工程师与制造商伙伴们的观点[J]. 电气应用. 2010(11)
弱电机房设计要求范文4
关键词:酒店工程;变配电系统;应急发电机组;注意问题
中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:
供配电系统作为建筑电气系统的主要部分,其设计的合理性直接影响到建筑电气设备的投资、运行及管理。由于酒店建筑比一般建筑要复杂得多,酒店建筑的供配电系统设计除了要保障人身安全、供电可靠、技术先进外,还要检验设计在实际运行中是否经济、合理。为此,本文结合酒店工程实例,具体介绍某高级酒店工程供配电系统设计工作。
1酒店工程概况
某高级酒店,面积共约36000m2,建筑高度为85m,地下一层为车库,地上23层为商业综合楼。其中1层为酒店大堂,2F~3F为餐厅和会议室,部分裙房为电影院和商业区。电影院一共分成5个影厅,每个影厅面积约为160m2;4F~19F为四星级客房,标准层客房有23间。该项目定位为集休闲娱乐购物为一体的高级酒店。
1负荷等级划分及负荷估算
1.1 负荷等级划分
根据规范要求,酒店的经营及设备管理计算机系统用电为一级负荷别重要负荷; 酒店的宴会厅、餐厅、厨房、康乐设施、门厅及高级客房、主要通道等场所照明用电,厨房、排污泵、生活水泵、主要客梯用电,计算机、电话、电声和录像设备、新闻摄影用电为一级负荷;普通客房和扶梯用电为二级负荷;景观照明和部分裙房商业用电为三级负荷。
消防电源包括消防水泵、消防风机、消防控制室、消防电梯、防火卷帘、应急和疏散照明。根据规范,对于一级负荷要求双电源供电,消防配电须双电源且末端切换;对于特别重要负荷,增加应急电源(Emergency Power Supply,EPS),确保供电可靠性;对于计量、冷冻机房、厨房、空调用电为动力用电,需单独计量,与照明用电分费率计量核算。由于酒店裙房配套有电影院,考虑后期租赁和管理,电影院配电部分需自成系统,分设照明、动力和空调系统,单独计量,便于电影院设置和管理独立的应急发电机。
2负荷估算
方案阶段,采用需要系数法,结合国内各大酒店负荷密度值,凡是带有空调设备的旅游宾馆,平均负荷密度约为100VA/m2,豪华级酒店、宾馆负荷密度可达150VA/m2,但大部分为90~120VA/m2,主要依据酒店的星级定位而不同。
该酒店设计安装容量初步拟定为4×800kVA,自备应急发电机安装容量为总容量的10%~20%,初步拟定为640kW。
3专业间互提资料
3.1给排水专业
水与电专业存在很大的相关性,涉及提资的主要内容包括生活水泵、消火栓泵、喷淋泵的功率大小。对于不同的酒店,热水供水方式不同,还涉及太阳能辅热或空气源热泵辅热等,其功率大小直接影响变压器安装容量和应急发电机功率。此外,水泵房的位置也影响变配电房和发电机房的位置,应在提资阶段与建筑方协商,一并考虑,确保变压器、发电机容量及设备房的位置在提资阶段的准确性。
3.2暖通专业
暖通专业涉及的电气专业问题,包括空调系统和消防动力,主要是冷冻机组、冷却塔、风冷设备、风机盘管、防排烟风机、加压风机等。初步设计阶段涉及各大空调冷冻设备的功率,而空调作为季节性负荷,在变配电系统设计时应单独考虑,采取最经济的运行方式,尽量减少变压器的空载损耗。
3.3建筑和结构
初步设计阶段对于建筑主要是设备房的提资,包括设备房的位置、数量、面积及其他特别要求,如变配电房层高不低于3.9m,净高不低于2.9m(需根据电线电缆敷设的具体方式及电缆沟的设计来确定),长度超过7m,不少于两个出口;对发电机房,除能安装设备和预留检修空间外,还涉及储油间容量,最主要的是排风、排烟系统,确定进排风百叶的面积和位置;当发电机房与变配电房毗邻时,两者之间的门采用甲级防火门,并开向发电机间;消防控制室位置、面积和疏散要求等。对于结构,结构柱网的布置对变配电房布置有很大影响。另外,变配电房的净高要求与其他普通设备房不同,有可能对变配电房部分的基础进行局部降板等处理。根据各专业提资,各主要设备的安装容量,如表1所示。
表1主要设备安装容量
4变配电系统
根据具体提资的容量和数量,用Excel软件完成酒店负荷计算,结合负荷类型、负荷等级,动力和照明分开敷设,通过组合拼凑,完成各台变压器负载类型、容量计算,确定变压器负荷率。项目最终采用1台1000kVA、2台1250kVA变压器,总容量为3500kVA。
1#变压器为1250kVA,负载类型包括景观照明、公共照明、弱电机房照明、变配电房照明、应急照明、消防控制室照明、1F商铺配电、2F~4F酒店配电为5F~23F客房应急配电,为非动力负载,负荷率为0.71。
2#变压器为1250kVA,负载类型包括空调盘管末端、餐厅厨房、电梯、潜水泵、消防风机、喷淋泵、消火栓泵及电影院配备的空调风冷机组,主要为动力负载,负荷率为0.8。
3#变压器为1000kVA,负载类型包括水冷螺杆机、风冷螺杆机、冷却塔、冷却水泵等空调动力,负荷率为0.72。
4.1高压部分
酒店通过室外环网柜,引来两路10kV电源进线,每一路进线均能满足酒店的供电需求,当其中一路检修或故障时,由另一路高压进线承担所有负荷。高压线路通过电缆井埋管引至高压配电室,在高压柜中设置高压计量柜,进线总计量。3台变压器出线接入同一高压母线段,真空断路器与接地开关机械联锁,开关、设备选型仅供参考,具体由当地供电局决定。
4.2低压部分
4.2.1配电干线
根据不同负荷类型采用放射式和树干式配电方式,客房采用分层树干式配电,消防负荷采用双电源末端切换,其他的一级负荷在前端切换,并连接在应急母排上。所有普通电源均选用WDZ-YJV线缆,沿电井或电缆桥架敷设,末端穿钢管保护;应急电源供电选用WDZN-YJV电缆,沿防火桥架敷设,末端穿钢管保护。当普通电缆与应急电缆共用线槽敷设时,需用防火隔板分开。
4.2.2低压配电系统
低压部分共设置了22台低压配电柜,考虑酒店后期装修的复杂性,预留了一定数量的出线回路。酒店实行分项计量,对空调、水泵、电梯、影院、会议室、厨房采用智能型电测表,其他采用机械电流表。另外,低压配电部分设计了剩余电流保护,在低压柜出线端安装剩余电流探测器,剩余电流可调范围为100~1000mA,超过漏电限值则报警,由专业维护人员检测排查,避免电气火灾。
4.3应急发电机组
通过对比平时停电时发电机带的负荷容量和消防时的负荷容量,取较大者确定应急发电机组的容量。由于酒店存在大量的一级负荷、消防负荷,通过负荷核算,发电机安装容量达1200kW。柴油发电机在15s内能应急自起动,起动信号来自双电源自动转换开关。发电机设置两条出线回路,分别接入照明备电和动力备电应急母排,照明备电容量较大,采用了CCX3-Ⅱ-1600母排。应急发电机系统图如图1所示。
图1应急发电机系统图
由于先前提资应急发电机组的容量为640kW,进风井和排风井面积分别不小于3.7m2和2.8m2,进排风百叶面积不小于5m2和3.5m2(百叶有效面积系数取0.8),而施工图确认采用的发电机组是1200kW,进风井和排风井面积分别不小于5.2m2和3.9m2,进排风百叶面积不小于6.5m2和4.8m2(百叶有效面积系数按0.8整定),风井与百叶的面积与原方案阶段提资相差甚远,故建筑重新调整机房。由于条件有限,根据进排风井和百叶面积大小,给建筑立面、景观和毗邻的其他专业设备用房造成影响,成为该项目的技术难点之一。
5应注意的问题
(1)对于酒店和宾馆,其应急发电机按安装容量的10%~20%估算是远远不够的。因现代化的酒店,消防和一级负荷较多,实际工程容量估算应适当放大,且根据规范,酒店星级不同,一级负荷的要求也不同,设计时要区别对待。
(2)由于发电机功率较大,进、排风百叶面积也很大,设置是技术难点之一,选择不合适,易影响酒店立面,在方案设计阶段要充分考虑。
(3)变压器容量和台数设置合理,便于根据负荷情况、季节变化投入变压器台数,降低变压器空载率,减少损耗。
(4)由于现在甲方对设备用房的占地面积要求较为苛刻,故变配电房面积提资中要充分预留空间。项目方案设计阶段确定变压器为4×800kVA,按4台变压器空间来确定变配电房空间;施工图确定容量为2×1250kVA和1×1000kVA,尽管在容量上有出入,但对于变配电房无影响。但由3台变压器的空间重新整定为4台变压器空间,对变配电房的布置会产生影响。
(5)弱电井、强电井不宜过小。酒店配电复杂,电线电缆较多,电井空间要预留充分。尤其是弱电井,酒店的弱电设备繁琐,对弱电间有特别的要求。
(6)对于楼梯走道,人员走动的机会少,采用节能自熄型照明开关。
(7)由于变配电房是通过结构降板,达到净高要求,电缆沟底标高比配电房外要低,故在变配电房外设置截水沟和集水井,排水泵按消防负荷配电,同时做好防水处理和技术交底。
6结语
供配电系统设计就是采取一切合理、恰当的技术手段,满足各种用电设备的不同用电要求,保证供电的安全和可靠,同时考虑技术与经济的统一。虽然酒店工程供配电系统设计有一定难度,仍存在一些问题,但笔者相信,酒店建筑供配电设计是一个不断优化的过程,通过不断实践及总结,酒店建筑的供配电系统设计也将更加成熟、完善。
参考文献
弱电机房设计要求范文5
【关键词】欢乐海岸;计算机;网络系统;设计方案;监控
1、工程简介
欢乐海岸项目是深圳市政府重大建设项目,项目总占地面积为124.96万平方米,分为南、北两大地块,北地块为自然湿地保护区,占地68.5万平方米;南地块包含都市文化娱乐区、绿色休闲度假区(现为别墅区)、滨海旅游区三大功能区域,占地56.46万平方米。
根据甲方要求,本工程现阶段设计范围为:1)华侨城管理区:北区的SOHO办公、商业、餐饮、娱乐和东区的创展中心、文化餐厅;2)三所管理区:北区的SOHO公寓、东区的设计酒店和城市会所、SPA会所。
本次欢乐海岸智能化系统的总体规划初步设计主要包括以下几部分:I.信息设施系统:①综合布线系统;②计算机网络系统;③有线电视系统;④背景音乐系统;⑤信息系统;⑤客房集控系统;II.建筑设备管理系统:①建设环境与设备监控系统;②电力监控系统;③远程抄表系统;III.安全防范系统:①视频监控系统;②防盗报警及紧急求助系统;③门禁管理系统;④停车场管理系统;⑤电子系统管理;⑥可视对讲系统;⑦无线对讲系统;IV. 机房建设系统。
2、工程主要系统介绍
2.1综合布线系统
2.1.1华侨城管理区域综合布线系统与电话通信系统的规划
根据业主要求及网络的规划将建立三个独立的综合布线系统,外网用综合布线系统(供商铺、公寓、办公、餐饮等客人通过固定端口或AP浏览INTERNET的网络)、内网用综合布线系统(供内部办公和各智能化设备系统连接的网络)、视频专网用综合布线系统(视频监控系统专用网络),各系统之间做到物理隔离。
1)外网采用GPON网络组网及裙楼光纤覆盖:每座楼宇层数不高且每层的面积较大,楼层信息点的数量较多,每个楼层预留4-6芯光纤,在相应楼层(2~4F一个楼层配线间)内的弱电井配线间内成端备用,故垂直方向上采用一条48芯的光缆。利用运营商中心机房至各裙楼间敷设的光纤资源,各区域相应单元弱电井内安装机柜,各相关设备安装在弱电井机柜内。交换机与交换机之间采用光纤连接,光纤之间采用1+1冗余的方式(注:垂直主干线缆和设备由运营商敷设到位)。语音通过IPPBX+IAD方式:运营商中心机房内设置一台IPPBX语音交换机,在各裙楼间根据业务需求设置IAD设备数量,IPPBX语音交换机与IAD设备之间通过光电转换器+光纤方式互联(注:垂直主干线缆和设备由运营商敷设到位) 。
2)内网和视频专网网络通信系统采用FTTB+LAN(光纤到建筑物+以太交换机)技术,
光缆系统主要用于数据通信。在北区的地下二层设置一个建筑群设备间(CD)作为整体信息网络系统的网络中心,在东区1~3栋地下一层弱电机房、东区5~12栋地下一层弱电机房分别设置建筑物设备间(BD),在各个建筑物楼层设置楼层配线间(FD)。
2.1.2三所管理区域的综合布线与电话通信系统的规划
酒店管理区域由网络运营商直接引入电话信号至酒店的网络中心机房。SOHO公寓、
城市会所、酒店、SPA会所语音设置一个程控交换机系统:SOHO公寓、城市会所、酒店三个区域各放置一个小程控交换柜(内部分别置有CPU板、模拟中继板等),做到三个区域相对独立而同时又是一个整体,中心CPU板放置在酒店三层的网络机房内;SOHO公寓语音在北区1栋SOHO公寓4F配线间设置一个小程控交换柜,通过与外网共用的12芯单模光缆连至酒店语音程控交换机;城市会所语音设置一个小程控交换柜通过与外网共用的12芯单模光缆连至酒店语音程控交换机;SPA会所语音部分直接由酒店引大对数电缆。
2.2计算机网络系统
系统设计包含华侨城管理区外网(由其他运营商负责建设)、华侨城管理区内网、华侨城管理区视频专网,三所管理区内网、三所管理区外网共5套网络系统。
利用华侨城管理区内运营商中心机房(位置待定)至各裙楼间敷设的光纤资源,各区域各栋单元弱电井内挂墙安装挂墙机柜,采用24换机,安装在弱电井机柜内,AP挂墙安装在弱电井内,每AP输出利用多频段合路器将信号合路到室内平层分布系统天馈线中。交换机与交换机之间采用光纤连接,光纤之间采用1+1冗余的方式。
2.3建筑设备管理系统
2.3.1空调机组
项目空调机组较为复杂,根据空调机组的模式,在其回风管上设置了CO2浓度传感器(两台空调机组共用一个回风管的就只设一个CO2浓度传感器),将其新风阀、回风阀、排风阀设为可调节模式,可以同时回风的浓度、室外焓值综合调节,合理使用新风量,使室内获得一个较高的空气品质。
2.3.2通风系统
项目监控的通风设备有排风机、送风机、排烟排风机和送风补风机。排烟排风机和送风补风机多为双速风机,本系统仅监控其低速作为平时排风机和送风机的状态。地下车库内的诱导风机按回路监控,每个防火分区按3个回路设置。车库内设置CO传感器,当CO浓度超过设定值时,联动本防火分区内的送/排风机工作,每个CO浓度感应探头的服务半径按25m设置。另各变配电机房都设置有一个室内温湿度传感器。
2.3.3给排水系统
系统对给排水系统仅作简单控制,集水坑由其电气二次回路提供控制,仅监视其故障状态和溢流液位报警,作为提醒之用。
北区设有变频给水泵组合,空调变频补水泵组,皆由其自带的变频柜组提供控制策略,通过I/O模块读取水泵的运行状态、故障状态和频率,以及送水压力,不提供控制功能,同时监视消防水池/箱和空调冷却水箱的高、低液位。水泵的运行状态、故障状态和频率由变频水泵组预留接口至接线端子上,水管压力传感器由变频水泵组厂家提供,同时将信号一分为二,也预留至接线端子上,建议采用4~20mA信号的传感器。
2.3.4照明系统
北区B1层~7层的公共走廊照明回路暂未确定,先按每个配电箱5个回路做预留,酒店区域按每个照明配电箱3个回路预留。车库照明按控制接触器设计,采用三相接触器话,可将同一防火分区内不同车道上的照明用同一个接触器同时控制开关。一个照明配电箱内共用一个手/自动状态。照明配电箱内预留手自动状态、开关状态、开关控制点至接线端子上。
弱电机房设计要求范文6
【关键词】医药工业洁净厂房;配电设计;照明设计;接地设计
【Abstract】This paper state the special requirements of pharmaceutical industry clean room, refer to the current national technical code and the industry rules, analyse power distribution design, lighting design and grounding design of pharmaceutical industry clean room, and so on。Consequently, achieved the electrical design of pharmaceutical industry clean room to ensure security and reliability of its operation
【Keywords】 pharmaceutical industry clean room; power distribution design; lighting design; grounding design
中图分类号:TN305.97文献标识码: A 文章编号:
1 前言
某医药生产厂房及高架库位于山东,由科研楼、办公楼生产厂房及高架库组成,以生产丹参袋泡茶、丹参袋泡茶、黄芩胶囊等产品为主,生产厂房及高架库南北长136.9m,东西宽56.9m,占地面积7789.61m,²总建筑面积17099m²。生产厂房地上两层 ,层高17.35m;高架库位于生产厂房的北侧,地上一层,层高17.35m。生产厂房一层至二层均设有可上人技术夹层,所有电气管线均敷设在技术夹层内。生产厂房为钢筋混凝土框架结构,高架库为门式钢架结构,耐火等级:生产车间一级,高架库二级。生产厂房及高架库火灾危险性类别为丙类。
2 配电设计
2.1 负荷性质和负荷计算
生产厂房及高架库的用电设备为照明、防火卷帘门、消火栓泵、喷淋泵、排烟风机、应急照明及疏散照明、火灾自动报警、安防监控、弱电机房、空调及工艺设备等。其中防火卷帘门、消火栓泵、喷淋泵、排烟风机、应急照明及疏散照明、火灾自动报警、安防监控、弱电机房及洁净区的备用照明为二级负荷,其余均为三级负荷。电气负荷计算采用需要系数法,经负荷计算,采用2台1600kVA(10/0.4kV)变压器,变压器负载率为75%。
2.2 供配电方案及配变电所设置选择
根据负荷性质,本项目需要二路10kV电源,但该区域仅能提供一路10kV电源,故需设置一台柴油发电机组作为应急/备用电源。10kV电源采用电缆埋地的方式引至变配电所,高压供电系统采用10kV单母线供电。0.4低压配电系统采用单母线分段,中间设母联开关,并设置无功功率因数自动补偿装置。
变配电所设置在接近负荷中心的位置,进出线方便,满足供电压降的需求。柴油发电机房靠近变配电所。
2.3 配电设计
低压配电系统采用三级配电的方式,即总配电(变配电室)、区域配电(配电间)和终端配电(机房或其他用户)。三级配电系统相互之间要求保护开关动作具有选择性。
配电系统采用放射式与树干式相结合的方式,对于单台容量较大的负荷如空调机房、水泵房或较重要负荷如变配电所用电、消防控制室等采用放射式供电;对于一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。
消防控消防控制室、排烟风机、消火栓泵、喷淋泵、应急照明等消防用电设备等供电,在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。其他二级负荷为双回路供电,在末端或合适位置自动切换;三级负荷均采用单回路供电。
3 照明设计
我们可以将照明设计划分为照度的设计、光源的设计、灯具的设计与选择、应急照明以及消毒灭菌等五个方面。
3.1照度的设计
根据GMP设计规范的要求,“主要工作室的一般照明其照度值不宜低于300Lx,辅助工作室等不宜低于150Lx”。在实际的工作中,通常为了保证洁净厂房的洁净度,通常对照明度的要求会更高。本项目按工艺专业的要求,洁净和普通生产区各房间照度值设为300 Lx,走廊照度值设为150 Lx。
3.2光源的设计
医药洁净区的照明一般要求照度高,但是灯具安装的数量受送风风口的数量和位置等条件的限制,在要达到统一照度值情况下,安装灯具的个数最少。荧光灯的发光效率一般是白炽灯的3~4倍,且其发热量小,有利于空气调节。另外,洁净区的自然采光少,在选用光源时还需考虑其光谱分布宜接近自然光,荧光灯基本满足这一要求。故本项目采用高效的荧光灯。
3.3灯具的选择
洁净区内应选用外形简单、不易积尘、便于擦拭、易于消毒灭菌的洁净照明灯具。在有防爆要求的洁净区域,照明灯具的选择和安装要先满足防爆要求,同时再考虑满足洁净要求。
3.4备用照明
“医药洁净厂房内应设置备用照明,并应满足所需场所或部位活动和操作的最低照度。”《医药工业洁净厂房设计规范》GB 50457-2008以强制性条文的形式对备用照明做出了严格的要求。
备用照明的设置是为了防止因正常照明的电源故障停电而造成的有些药品生产报废,有的还会引发火灾、爆炸和中毒等事故。备用照明应能满足所需场所或部位进行各项活动和工作所需的最低照度值。本项目的洁净生产区域内的备用照明的照度不低于正常照度标准的25%。消防控制室、变配电所、监控中心、弱电机房、柴油发电机房、消防泵房等房间的备用照明的照度为正常照明照度的100%。为了节省投资,备用照明作为正常照明的一部分。
3.5应急照明
医药工业洁净厂房为密闭厂房,内部分隔多,人员流动路线复杂,出入通道迂回,为便于事故情况下人员的疏散,以及火灾时及时能灭火救灾,故洁净厂房内必须设置疏散用应急照明。
为便于疏散人员的辨认同行方向,迅速撤离事故现场,在安全出口、疏散口和疏散通道转角等处设置疏散标志灯,在专用的消防口设红色应急灯,以便于消防人员及时进入厂房进行灭火。每个区域的应急照明按灯具数量的25%~30%均匀分散安装,灯具的外形一致,平时作为正常照明的一部分,当突然停电时,强制启动应急照明,为操作人员作离开前的善后处理。应急照明的备用电源由应急柴油发电机组提供。疏散标志灯自带蓄电池,供电时间符合《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定。
3.6消毒灭菌
药品生产对周围环境的要求比较高,对于洁净厂房的细菌,比较传统的做法是用消毒液进行消毒,不过这种消毒方式不仅成本较高而且杀菌也不彻底。目前应用比较多的方法是在洁净厂房内安装紫外线杀菌灯或者是在门口设置杀虫灯,以防止蚊虫和细菌对药品生产车间的污染和破坏。