展览建筑电气设计

陈 涛

(上海天华建筑设计有限公司，上海 200235)

0 引言

企业经常选择在展览会中展示新产品和发布新产品信息，以激发消费者的消费欲望，达到产品促销的目的。展览会是一种非常有效、直接的宣传公关活动，受到国内外大型企业的欢迎和重视。因此，各地新建了许多展览场馆。

本文通过对国内一些大型展馆的调研和在展馆设计中的总结和体会，介绍展览建筑电气设计的一些特点。

1 工程概况

该项目一期工程主要包括7个室内展厅、5个室外临时展厅，会议中心楼、办公楼和能源中心总建筑面积约为20万m2，每个室内展厅的面积约为13 000 m2。

该大型展馆建筑属人员密集场所，供电负荷等级为一级。在能源中心、会议中心和展馆内各设置1个10 kV高压开关站，3个开关站由供电部门提供6路(每两路之间相互独立)的10 kV电源供给。另外，设置若干应急电源(EPS)，作为展馆等处应急照明的后备电源。在能源中心、会议中心和各个展馆等每个单体建筑内各自设置变配电所，每个变配电所均采用两路独立的10 kV电源供电。低压配电系统接地型式采用TN-S系统。该项目为二类防雷建筑，采用共用接地方式，接地电阻≤1 Ω。

2 展馆建筑电气设计特点

2.1 变电所

该项目中每个展厅东西长近170 m，南北纵深约为70 m，面积达13 000 m2左右。由于展厅采用集中的冷热源(设置于能源中心)，因此每个展馆的用电负荷主要为照明、展位电力和末端通风和空调末端设备等。

依据规范要求，尽可能使变配电所靠近负荷中心。设计时综合建筑总体和展馆内部等条件，在每个展馆的后区各设置1个变配电所。各变配电所直接与展厅内设备共同沟连通，以缩短低压电缆出线的长度，减小低压供电半径。同时，采取适当加大低压出线电缆截面，增加部分就地电容补偿和尽可能保持三相负荷平衡等措施，以减少电压偏差。

另外，由于各种展览会的用电差异较大，各展馆变配电所均留有一定空间，以满足今后扩容或增加临时用电。

2.2 变配电系统

展馆的用电负荷主要为照明、展位电力和末端通风和空调设备等，其中展位电力负荷的用电量较大，占总用电量的50%以上。展位电力的用电量主要取决于展览的题材，各种题材的展会用电差异很大。目前，国内一些新建的展馆建筑往往建成后再确定展会题材，因此给设计带来了一定的困难。除去一些极个别的题材，一般展会的用电量在80～200 W/m2左右。另外，对于大多数展览会，常常以3 m×3 m展位的形式出租，但也会存在租用几个展位或大面积租用的可能。综上所述，展厅变配电设计时采取以下几方面措施:

(1)采用需要系数法进行负荷计算，同时结合用电负荷的使用情况予以分组，使配置的变压器更合理。

(2)在低压配电系统中，增加一部分较大容量开关低压出线回路，并预留出相应的出线通道至展厅的各个地沟，以满足客户临时用电的需求。

(3)在变电所内中，留有一定的空间或接口，用以放置临时小容量柴油发电机的配电设备，满足客户特殊用电需求。

(4)在高压配电系统中，共预留有4个出线仓位，并提供高压线路在总体和入户的各种通道，以满足3#～8#展馆客户大容量用电。

(5)展厅内，除按展位设置若干固定用电点外，还考虑临时用电出线和设备位置。

某展厅低压干线系统如图1所示。

图1 某展厅低压干线系统

2.3 火灾自动报警系统

在空间高度大于12 m的展厅内，采用感烟探测器显然不合适。在现有的展馆建筑中，大都选择采用红外线光束感烟探测器和空气采样烟雾探测器的方式。前者在许多建筑的无遮挡大空间或特殊要求场所大量使用，比较成熟和传统，但在某些展馆布景时红外线光束可能会受遮挡，产生误报。后者通过抽气泵主动将空气样品抽入激光探测器，由计算机分析判断是否存在潜在火灾。该方式灵敏度高，安装维护方便，但价格昂贵。这两种方式各有优劣，还应结合工程具体情况选择。如图展馆火灾报警及联动系统图2所示。

大部分展厅内都布有许多电缆沟或共同沟，沟内可能会有电管、水管、压缩空气管和风管等。沟内采用感温光缆方式较合适。

2.4 展位电源系统

展位电源的做法应综合展馆功能、布展要求、土建条件等因素后再行确定。

2.4.1 几种常见做法的比较

几种常见做法的比较如表1所示。

2.4.2 展位箱

设计展位箱的几个要点如下:

(1)设备元件。按照展位箱提供展位的数量和功能，配置相应的设备元件。配置电气元件时不宜采用单一规格，优先选用操作安全、简便的接插件元件。

图2 展馆火灾报警及联动系统图

表1 几种常见做法的比较

(2)出线要求。在箱上或邻近盖板上预留充足的出线口，但须关注出线口防水措施。

(3)防水性能。安装于地面或地沟内，其防水性能应予以保证。

(4)承重性能。安装于地面时，应满足展厅地面承重要求。

(5)安装要求。做好箱体及其盖板的减震措施、防滑措施和接地措施。

(6)使用要求。结合箱体、箱门和盖板的自重，设计大小适中的形式，便于操作。

2.4.3 本项目的展位电源

(1)每个展厅内各设置一条共同沟，沟净宽3 000 mm，净深2 500 mm。此沟内主要用于各设备主管道的敷设，有风管、水管和电缆桥架等。

(2)每个展厅内共设置17条电气专用的地沟，均与共同沟连通。后在电气地沟边间隔增补8条单独的水气专用的地沟。以上地沟设置于两排展位之间，避开了通道位置。展位箱箱内、侧面布置图分别如图3、图4所示。

图3 展位箱箱内布置图(mm)

图4 展位箱侧面布置图(mm)

(3)利用350 mm建筑面层设置电气专用的地沟，安放展位箱。要求地沟净宽600 mm，净深350 mm。考虑到施工误差等因素，现设计的内部长为590 mm的展位箱在实际安装时，可能有所困难，承包商必须现场测量地沟尺寸，并可根据实际情况适当调整展位箱的长度。

(4)展位箱出线用的工业连接器安装于箱子外侧面，较好解决了箱子使用时的防水问题。

(5)因展厅有日常冲洗的要求，当地沟采用浅沟或未设置可靠的排水设备时，地沟内的电线、电缆选型时，应考虑到其防水的性能。

(6)展位箱的外壳和盖板必须与地沟内预留的接地热镀锌扁钢可靠连接。展位箱箱面及盖板布置图如图5所示。

图5 展位箱箱面及盖板布置图(mm)

(7)为防止展位箱和盖板的摇动，安放上述设备时应考虑采取缓冲和减震等措施。同时，展位箱箱面应采用防滑措施，以免行人滑倒。

(8)各展厅地面展位箱承重，根据展厅整体承重要求确定，分为(不小于)1.5、3.0、5.0 t/m2三种。

(9)展馆盖板属土建材料，具体要求由土建提供。盖板尺寸仅供参考。结合本工程电气设计，另外增加带出线孔盖板的要求，具体内容如下:至少在展位箱的两侧各留有两块带出线孔的盖板，在无电源出线时，出线孔应被遮盖。出线孔的遮盖板不应高出盖板本身，以免出现行人被磕绊等事故。

3 结语

本文通过介绍某工程设计的案例，总结了展馆建筑部分电气系统的设计特点，希望能给同行们提供参考。

［1］ JGJ 16—2008 民用建筑电气设计规范［S］.

［2］ 周绮芸.会展建筑设计研究初探［D］.天津:天津大学，2008.