地下车库电气设计

2018-12-06傅明华

现代建筑电气 2018年10期

宋颖, 傅明华

(江苏筑森建筑设计有限公司, 江苏常州 213022)

0 引言

随着城市汽车拥有量快速增长,地面停车位严重缺乏,绝大部分汽车需要停在地下车库。为满足大量汽车在地下车库停车,地下停车库建得越来越大,设备机房和机电管路较多,如何把地下车库设计得安全、舒适,提升人们对地下车库感观,这对建筑电气设计人员提出更高的要求。本文根据地下车库设计的相关规范要求,结合工程实践,对地下车库的电气设计进行探讨。

1 供配电设计

地下车库用电负荷分为消防负荷和非消防负荷,消防用电负荷应按照GB 50067—2014《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》[1](简称《车库防火规范》)第9.0.1条确定负荷等级,非消防负荷应按照JGJ 100—2015《车库建筑设计规范》[2](简称《车库规范》)第7.4.1条和标准JGJ 16—2008《民用建筑电气设计规范》[3]附录A确定负荷等级。相同等级的消防用电负荷与非消防用电负荷的供电要求一致,均应按照国家标准GB 50052—2009《供配电系统设计规范》[4]第3.0.2条进行一级负荷供电系统设计和第3.0.7条进行二级负荷供电系统设计。

2 照明设计

车库照明场所主要包括停车位、行车道、人员疏散通道和与之相连的出入口、车库管理用房及各功能机房。车库正常照明的照度应按《车库规范》表7.4.3要求进行照度设计,即行车道按50 lx、停车位按30 lx进行照度设计,各功能机房及疏散走道照度设计要求按照GB 50034—2013《建筑照明设计标准》[5]第5章进行照度设计,汽车库入口坡道应设过渡照明,过渡照明通过计时装置定时控制白天和晚上两种照明模式,白天入口处亮化度变化按10∶1～15∶1取值,夜间车库入口处室内外亮度变化按2∶1～4∶1取值。

人员疏散通道、行车道(兼做人员疏散通道)应设疏散照明及疏散指示标志灯。疏散照明的照度应按GB 50016—2014《建筑设计防火规范》[6](简称《建规》)第10.3.2条进行疏散照度设计。疏散指示标志灯应按《建规》第10.3.5条进行设置。设于地下车库的变电所、消防控制室、安防监控机房、消防水泵房、消防风机房、通信设备机房等火灾时仍需坚持工作的场所应设置备用照明,其备用照明照度应和正常照明照度一致。

地下车库灯具应采用细管径荧光灯等高效节能灯具,功率因数不应低于0.9,行车道照明灯具应平行车道安装,停车位灯具宜垂直车位安装。单向车道采用单排灯具布置,双向车道采用双排灯具布置,为了行车道灯具布置美观,车道疏散照明灯具宜与正常照明灯具整体综合考虑布置。

车道照明不应与停车位照明同回路配电,车道照明灯宜采用隔灯的接线方式设计配电回路,在照明箱内集中控制,当停车库为大型或特大型规模时,照明宜采用智能控制。当停车库采用新型的LED铝塑一体化智能车库灯(LED芯片光源,平时微亮,用电功率为3 W,汽车行驶到距灯具5～8 m时,灯具内红外探测器进行感应控制,LED芯片全亮,用电功率为18 W)时,车道照明灯具不需要采取隔灯的接线方式设计配电回路,仅需采用单排灯具相互连线方式设计配电回路,既减少配电线路设计,又满足照明节能设计要求。照明灯具布置时,应考虑不被风管、水管遮挡,满足车道灯具安装的美观要求,车道照明灯具宜采用金属线槽底部吸顶安装,停车位照明灯具采用吊装或吸顶安装,也可以采用金属线槽底部吸顶安装。

车库照明配电箱应按防火分区设置,每个防火分区均应设照明配电箱和应急照明配电箱,照明配电箱宜设在便于操作和管理的场所,并考虑分支照明线路长度为30～50 m。应急照明配电箱应设在所在防火分区配电间内或消防风机房内。

3 导线选择及敷设

地下车库配电线路的选择应根据车库用电设备负荷性质进行选择,当用电设备为非消防用电时,应选择普通阻燃电线或电缆。当用电设备为消防用电时,配电线路应选择耐火电线电缆,耐火电线电缆应根据消防用电设备火灾发生期间的最少持续供电时间选择。消防电源的主干线以及消防水泵、消防控制室、防烟和排烟设备及消防电梯的电源线路应采用耐火温度950 ℃、持续供电时间180 min的耐火电缆;消防疏散应急照明、防火卷帘、消防控制线路及消防联动控制线路等其他消防用电设备的电源线路应采用耐火温度不低于750 ℃、持续供电时间不少于90 min的耐火电线电缆。

地下车库除正常照明、应急照明、火灾报警线路宜采用穿管暗敷外,其他配电及控制线路宜采用金属管、金属线槽或桥架明敷。当消防线路暗敷时,应采用穿金属管或阻燃型硬质塑料管敷设,并应敷设在不燃性结构层内,其保护层厚度不应小于30 mm。消防线路明敷时,应穿金属管或封闭金属线槽保护,金属管或封闭金属线槽应采取防火保护措施。消防设备两路电源线路在同一封闭线槽内敷设时,应采用隔板将主备用线路分开。

4 接地及安全

当地下车库供电变电所设在车库时,低压配电系统宜采用TN-S接地保护系统,当地下车库供电变电所设地面或其他地方时,低压配电系统宜采用TN-C-S或TT接地保护系统。

地下车库接地装置应利用柱桩基内的钢筋和车库底板下混凝土内的钢筋做接地极,利用车库底板混凝土内上下两层钢筋(2根不小于φ16 mm的主筋)通长焊接、绑扎形成接地网,纵横钢筋交叉点宜采用焊接。接地网规格不应超过20 m×20 m。桩基内钢筋与底板下混凝土内钢筋应相互连接成电气通路。

地下车库强弱电进线间(处)应设总等电位联结,接地装置的接地干线或总接地端子箱、保护接地干线与接地装置可靠连接;车库内公用金属管道(风管、水管)、线缆保护金属管、电气设备的金属外壳、电缆金属外护层等应进行等电位联结。

5 火灾自动报警系统

Ⅰ、Ⅱ类地下停车库及设有机械防烟和排烟设备的地下停车库,应设火灾自动报警系统。

设置报警探测器时,除应按GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》[7](简称《火规》)第6.2.2条规定设置外,还应结合地下车库结构梁的高度,按《火规》第6.2.3条进行设置。地下车库每个防火分区内至少应设1只手动报警按钮,首先应选择在出入口处设置手动报警按钮,当防火分区内任一点距手动报警按钮距离超过30 m时,应在车库疏散通道增设手动报警按钮。

地下车库声光警报器应安装在疏散通道上,首先宜选择疏散通道出入口附近,但不宜与出入口处安全出口标志灯设在同一面墙上,受条件限制时,应离出口标志灯1 m。车库内每个报警区域设置的声光警报器,只要满足声压≥60 dB即可。值得注意的是,声光警报器设置不当,满足不了声压要求,就有可能违反《火规》第6.5.2条(强条)。声光警报器设置的数量应根据产品说明书给出的指标进行设计,当无产品说明书给出的指标时,设计人员可按疏散通道上每25 m左右设计设置1只声光警报器,且安装高度应大于2.2 m。

地下车库消防广播设置要求与声光警报器设置场所类似,设置在疏散通道和疏散通道出入口附近,其数量应保证防火分区内任一点离消防广播直线距离≤25 m。消防广播应与声光警报器在疏散通道错位设置,安装高度应大于2.2 m。

地下车库内的消防水泵房、防烟和排烟设备机房、变电所、柴油发电机房、安防机房、通信设备机房等其他与消防联动控制有关且经常有人值班的机房,应设消防专用电话分机,并应有区分普通电话的标识。

6 品质设计

设计的精细化和品质要求是市场的必然趋势。由于地下车库的机电管线繁多,通常分专业和系统进行设计,但施工中各个机电系统综合后会有大量交叉、重叠、碰撞。通过机电深化设计,可以达到管线布置整齐有序,增加车库净高,提高地下车库观感,实现机电美学效果,同时降低建筑安装成本,提升溢价空间。日本、德国等国家在这方面走在世界的前列,国内的新城控股等地产公司也在近几年提前意识到市场的趋势并做出提前布局。随着市场的需求和国内地产公司的“聚焦”转变,相信在未来机电深化设计和品质设计将会迎来快速发展的机遇。

品质深化设计示意如图1所示。