酒店建筑供配电设计要点分析

2016-03-31陈双燕中国建筑设计院有限公司北京100044

智能建筑电气技术 2016年1期

关键词：供配电系统

陈双燕（中国建筑设计院有限公司，北京100044）

酒店建筑供配电设计要点分析

陈双燕（中国建筑设计院有限公司，北京100044）

摘要结合某酒店建筑设计实例，对酒店建筑的供配电设计要点进行阐述和分析。

关键词酒店建筑柴油发电机组供配电系统分项计量

Analysis of the Key Points for Hotel Building Power Supply and Distribution Design

Chen Shuangyan

Abstract With an example of engineering application，the key points of hotel building power supply and distribution design are introduced and analyzed.

Keywords hotel building，diesel generation sets，power supply and distribution system，subentry measures

0　引言

酒店建筑是提供短期休息或睡眠的安全、舒适空间的商业建筑，一般包含住宿、餐饮、会议、宴会、娱乐等功能。依据规范，不同等级的酒店负荷等级不同，且不同的酒店管理公司也有各自的特殊要求。因此，酒店建筑的供配电设计应综合考虑项目用电性质、接待规格及业主、酒店管理公司所提出的要求。供电可靠、灵活、安全舒适、绿色节能等是贯穿整个设计的核心思想。本文以一个接待级别较高的五星级酒店建筑（以下简称案例酒店）为例对以上内容做具体陈述和分析。

案例酒店位于北京市怀柔区，是由凯宾斯基酒店管理的五星级酒店，为多层民用公共建筑。总建筑面积近45 000m2。建筑内设客房、总统套房、多功能厅（宴会厅），配备餐饮、休闲、娱乐、会议功能。

1　供电的可靠性

1）供配电系统

案例酒店由两路10kV高压电源供电，每路均能承担全部二级以上负荷。两路高压电源同时工作，互为备用。本工程还设置一台主用功率1 000kW的柴油发电机组，供给消防负荷和特别重要的一级负荷（如公共区域的部分照明、宴会厅、总统套房、电梯、排污泵、厨房部分电力等）。需要有柴油发电机组做后备电源的供电回路集中在一段母线上，保证了其独立性，不受其他负荷的影响。供电方案见图1。

弱电机房除采用柴油发电机组作后备电源外，由各分包商配备UPS不间断电源，供电时间不短于30min，以保证供电连续性，不致丢失数据。应急疏散照明由相对集中的EPS提供后备电源，持续供电时间不短于30min（初期安装容量持续供电时间不短于90min），保证了应急疏散照明的连续供电要求（不间断时间≤5s）。

2）负荷等级

一级负荷包括消防系统（含消防控制室内的消防报警及控制设备、消防泵、消防电梯、排烟风机、加压送风机、应急照明等）；安防监控系统；宴会厅、餐厅、厨房、康乐设施、门厅、总统套房、主要通道等场所的照明用电；地下室污水泵电力、事故风机；生活泵；电话电信机房电源；主要电梯用电；电声和录像设备；冷库用电、酒店厨房部分电力负荷等。

图1　案例酒店供电方案

一级负荷中消防负荷、弱电系统用电、总统套房、冷库用电、1/3的公共照明、15%大堂照明、大堂附近的电梯、宴会厅等用电为一级负荷中特别重要负荷。

二级负荷包括一般客房照明。

三级负荷包括地下层普通照明、室外照明及一般电力、空调负荷。

3）供电方式

一级负荷由双重电源供电，当一路电源发生故障时，另一电源不能同时受到损坏。一级负荷中特别重要负荷采用两路电源末端互投，且有柴油发电机做后备电源，当确认火灾发生后启动柴油发电机组时，应切断非消防负荷。

二级负荷采用双电源相对集中的互投方式，当火灾确认后有选择地切断该部分的用电负荷；对负荷较小且分散的用电设备采用专用单回路供电；当变压器故障或该变压器进线电源停电时，二级负荷可由另一变压器负担。

三级负荷由单电源供电，当变压器故障或该变压器进线电源停电时，应将该部分负载切除以保证一、二级及以上负荷供电。

2　供电的灵活性

1）变压器的设置

空调冷冻机房负荷宜单独设置变压器，便于过渡季节变压器的投切。

2）低压柜的设置

低压柜中预留一定数量的备用断路器，方便后期配电回路的增加，同时也可作为断路器故障时的备用装置。

3）配电箱

在楼层区域配电箱内（尤其是大堂、宴会厅、室外照明等配电箱）预留配电回路，便于后期增加设备。四级及以上酒店建筑客房内应设置分配电箱，客房配电箱容量应留有适当裕量。

4）干线系统

根据负荷分布和后期的发展，采用放射式配电、二次配电、树干式配电等多种方式，为灵活适应新增设备、既有设备增容创造条件。特别是对消防设备、照明设备、动力设备分别按楼层及平面布局在各区设置二次配电箱，分区对相关设备供电。案例酒店干线系统（局部）如图2所示。

对大容量设备如室外照明、冷却塔、厨房动力等放射式供电；对重要设备如总统套房、电梯、消防泵、弱电机房等放射式供电；对客房采用树干与放射式相结合的配电方式。

5）机房、竖井留有一定的预留设备、安装空间，便于后期系统、末端点位的增加。

6）预留室外景观照明通路，在主立面、内庭院等部位预留出户套管及室外手孔井，便于室外照明的管线接驳。

图2　案例酒店电力干线系统局部

3　安全舒适性

1）安全

酒店的主要功能是要向客人提供短期休息或睡眠的空间，以及餐饮、娱乐、购物、宴会及会议等设施。安全、舒适是衡量酒店品质的重要指标。

为保证用电安全，插座、地面出线口的电源均设电磁式漏电保护。各层照明总进线开关、应急照明配电箱和消防设备控制箱主开关设漏电火灾报警装置。

火灾自动报警系统的保护等级按一级设置。消防控制室设置在首层北侧，火灾自动报警系统采用集中报警系统，对酒店的火灾信号和消防设备进行监视及控制，同时与会议中心的消防控制中心通信。在客房、餐厅、办公室、会议室、走廊等场所设置感烟探测器；在厨房、油箱间等设置感温探测器；厨房设置燃气探测器；顶层共享空间设置红外对射探测器；变电所电缆夹层内沿桥架敷设缆式线性定温探测器。要求客房感烟探测器要带蜂鸣器，便于第一时间快速叫醒熟睡的客人。

按规范规定的防雷级别设置防雷措施。建筑物的防雷装置可预防直击雷、侧击雷，防雷电感应及雷电波的侵入，并设置总等电位联结。在地下一层沿建筑物外墙内侧设置一圈50×6（mm）镀锌扁钢作为总等电位带，所有进出建筑物的金属管道均应与之联接。在带洗浴室的卫生间等处设局部等电位联结。在变压器高压侧装设避雷器，在变配电室低压母线上、室外风机、室外照明配电箱、楼层配电箱等处装设电涌保护器。

2）舒适

合理的照明设计和空调控制方式能够带给客人最直接的舒适感觉。在设计过程中，严格控制各场所的照度、统一眩光值、一般选色指数及光源色温，使其满足合理、舒适的标准要求。案例酒店照度计算及要求详见表1，表2。

采用智能疏散照明系统，设计清晰的疏散路线，紧急情况下为客人提供安全疏散通道，同时配置紧急广播、警报、频闪灯为疏散提供声、光报警信号。

4　会议、餐饮的保障

酒店的会议空间较多，用电量相对较大，每个会议室宜配置末端配电箱，以方便会议设备的接驳。案例酒店的宴会厅人流量大、接待规格高，为提高供电的可靠性，末端配置了UPS不间断电源，如图3所示。餐饮场所多，每个餐饮场所宜分别配置照明、动力专用配电箱，少量重要设备可采用柴油发电机做后备电源。

表1　案例酒店典型房间的照明设计

表2　典型房间（精装）的照明设计

图3　宴会厅照明采用UPS做备用电源

5　绿色节能

1）系统的合理配置

在设计过程中，应充分考虑项目的平面布局和负荷分布，变配电室可设置在用电负荷比较集中的区域，如冷冻站附近，合理设置电气竖井，使配电点尽量靠近负荷中心。合理设计强、弱电的主干路由及强、弱电间位置，遵循负荷中心和管线最短的原则，主干、支路有序排布，方便日后维修管理；由于酒店的负荷投入和入住率有关，一般负荷同时工作的情况较少，在设计中应充分认识到这一点，对于末端箱体的容量配置尽量考虑较高的同时使用率，对于前端箱体乃至变压器的配置考虑较低的同时使用率，避免选用过大的变压器、开关、电缆，造成无谓的浪费。

2）电能计量、分析

对供配电系统和照明各部分能耗分项计量，为能耗分析管理创造条件；案例工程设置了一套电源监测系统，对建筑物内的供电系统进行监测，该系统通过智能仪表收集、监测配电系统各回路数据。利用变配电系统各回路的智能仪表和各楼层配电箱导轨式安装的电能表，对变电所各出线回路以及末端各管理单元进行电能分项计量和能耗分析。

3）设备管理、控制

采用建筑设备监控系统对空调、风机、水泵进行节能控制，合理使用变频器，使电机工作在最佳状态，并为冷冻机房大电量泵组安装空调节电控制器装置以达到节能的目的。采用智能照明控制系统，酒店建筑大堂、宴会厅、咖啡厅、中餐厅、全日制餐厅、室外照明、游泳池等场所宜采用智能照明控制系统，部分灯具考虑调光；楼梯间的照明采用集中控制和就地控制相结合的方式；汽车库、走廊和电梯厅的照明采用集中控制。采用空调节电控制系统，使空调负荷运行在最佳节能状态；对公共区域的空调风机盘管进行集中控制，不仅为客人提供舒适的公共环境，同时也有利于能源的节约。

4）绿色节能产品

在设计中选用绿色环保设备，如采用节能高效型照明灯具、光源，采用低烟无卤型电缆导线，节约能源，践行环保理念。

6　维护管理

变配电室在设计过程中充分考虑人员值班、设备运输、维修需求，合理布置设备，图4为案例酒店变配电室平面布置图。针对酒店建筑的楼层高低、每层面积大小等特点，分区设置强、弱电配电间，不仅保证末端配电箱尽量位于负荷中心，同时，保证末端配电箱、控制箱等需要检修的设备基本安装在电气配电间内，既使得公共场所的美观，也增加了安全性。