大型商业综合体电气设计

2021-04-10王春晖李浩然

工程技术研究 2021年16期

王春晖，李浩然

郑州大学综合设计研究院有限公司，郑州 450002

1 大型商业综合体概述

从广义上来说，大型商业综合体主要是由商业、餐饮、影院、超市、酒店（公寓、办公）等多业态组成，同时将不同功能与分区有机地结合起来，在不同分区之间建立起相互依存和相互帮助的关系。一个多用途且高效率的大型商业综合体基本上已经具备了现代化城市中人们所需要的主要消费活动功能。大型商业综合体项目具有以下几个基本特点：

（1）功能多元化。大型商业综合体和单体建筑之间的区别主要在于其建筑复杂、功能多，满足了现代人对日常生活的主要需求，具有多种服务功能。

（2）商业功能是其整体的主导功能。大型商业综合体最重要的特征是其商业功能，它具有服务城市人口、生活、购物、娱乐等的商业功能。

（3）物业所有权是大型商业综合体的典型特征，即所有权全部或大部分由开发商持有。

2 大型商业综合体供电系统特点

由于大型商业综合体主要具有的是商业、餐饮、影院、超市、酒店（公寓、办公）等功能，为了满足以上功能要求，电气系统设计必须非常全面。

（1）多重商业功能占据主导地位。在设计电力系统时，应特别注意电力系统要求中涉及的商业功能，指标和计量方法必须更加具体和独立，以满足不同商业功能的需要。

（2）物业权属的整体性。由于物业产权的完整性，对电气设施设计的要求主要强调其完整性，包括容量规划等，有必要制定有针对性的方案和计量方式，以使电能的利用更加有针对性和多样化。

（3）用电需求量的增大。就城市大型商业综合体的规模而言，实施电气化就必须考虑到商业综合体用电需求的庞大使用量，即与普通的单体建筑相比，用电量会大很多。在商业综合体的电气设计中，应充分考虑电源和电路设计的需求方案。为了满足不同商业用电的需要，必须考虑使用适当的电线以及电力设备。

3 大型商业综合体电气设计基本要求

3.1 熟悉电气专业相关消防设计规范

在进行大型商业综合体消防电气设计前，设计师要严格根据国家相关规范，如《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116—2013）、《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》（GB 51309—2018）和《建筑设计防火规范（2018版）》（GB 50016—2014）等的要求，将这些国家规范作为设计的基本要求来开展设计工作。只有这样，设计人员才能把握好大型商业综合体消防电气的设计重点，设计出符合国家规范要求和商场实际需求的电气图纸。在进行商场建筑设计的过程中，不同商场建筑设计的技术要求与其设计方法手段存在不同之处，因此，要想建造好一个具有完善电气设施的大型商业综合体，就必然需要有专业的设计师实地考量，根据商场建筑的设计特点，在规范标准下研究和解决问题。

3.2 保证供电及配电的可靠性和独立性

以国家规定的大型商业综合体消防系统电气设计规范的基本要求作为设计基础，当现场发生重大火灾时，应确保正常电源和消防电源可靠供电。一级负荷用电引自两个区域变电站（电压一般在35kV及以上），最基本的，一级负荷应由双重电源供电，当其中一个电源发生故障时，另一个电源不能同时受到故障电源的影响，必须保证能够继续稳定工作供电。双重电源同时工作，互为备用，对于一级负荷中的特别重要负荷，应增设应急电源供电。二级负荷的外部电源进线宜由35kV、20kV或10kV双回线路供电，当建筑物由双重电源供电，且两台变压器低压侧设有母联开关时，二级负荷可由任一段低压母线单回路供电。

4 大型商业综合体主要电气系统设置

4.1 综合布线系统

输入式天线光缆采用单模输入光缆，建筑物天线采用大型多模建筑光缆，音频线采用三种无保护的大型集成电路。考虑到声学中数据的兼容性和信号互换性，选择1根对数电缆；水平铜电缆的数据与语音传输采用了6根无保护的双电缆。考虑到语音和信息的通用性和网络互换性，一些较为高标准的工作室使用了少量光纤，数据和信息的铜缆级别均可以确定为6根四级无保护的双缆。一些大型公共场所，如大厅、会议室、多功能办公室等安装少量光纤点，使网络速度可达到千兆。大型商业综合体可以考虑在更高的商业水平上实现有线无线电通信的双重覆盖。为了提高客户满意度，可以考虑在综合体的本地部分建立一个独立的办公网络，该网络可以划分为千兆字节宽。

4.2 消防应急照明和疏散指示电气系统

应急照明和疏散系统有一个中央电源和一个中央控制。该系统能24h不间断地对设备进行检测，确保整个系统在最佳状态下运行，避免火灾时的逃生盲区。通过与火灾报警系统的连接，系统可以了解现场火灾信息，正确调整逃生方向，使逃生人员能够选择安全通道安全、准确、快速逃生。系统由应急照明控制器、应急照明集中配电箱、灭火灯、火灾报警灯等组成，应急照明控制器设在消防控制站内。整个电气设施系统中的设备和灯具应符合《消防应急照明和疏散指示系统》（GB 17945—2010）和《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》（GB 51309—2018）的要求，并具有公安部消防中心颁发的3C强制性认证证书和检验报告。每个设备和灯都有一个独立的地址码和一个控制芯片，可以通过总线与控制器通信，以实现“点式”控制而不是“段式”控制。应急灯控制器应能与火灾自动报警系统通信，自动接收火灾报警点信息或消防接驳信号，并自动进入应急模式。

4.3 火灾自动报警和消防联动控制系统

消防摄像机配备有火灾报警信号调节器、消防通信控制器、消防电话总机、火灾报警变送器和图形控制器、消防摄像机显示器、火灾报警设备或用户通信设备等处于规定控制逻辑状态的相关设备，发送相关控制设备的相关控制信号，接收相关设备的信件。需要火灾自动报警系统来控制火灾信号的设备必须有两个独立的报警触发装置的逻辑组合。

消防系统控制：两个独立的火灾探测器或一个手动火灾探测器。强制通风装置的报警信号按钮安装在消防区域，作为开启风口、增加风机压力的触发信号，在相关区域开启增压风口、启动风机由消防控制器控制。

烟幕系统控制：同一个烟幕保护区内有两个独立的火灾探测器报警，如烟幕触发信号、窗烟道；阀门排气管、烟幕控制、窗排气管、阀门排气管由消防控制器共同控制。风机应手动现场启动，排风机应由手持式消防控制室启动。当任一烟道阀门或通风口打开时，烟道泵和风机自动启动，烟道灭火阀必须在280℃，风机和风机必须关闭。手动控制烟幕控制系统可手动控制通风、排烟、烟道阀门开启或关闭；室内消防手动控制盘可直接手动控制烟气发生器的启停，开启或关闭烟道阀门，启停风机，关闭电动防火阀。

4.4 商业综合体内火灾电气监控系统

建筑物必须考虑电气火灾监控系统的可用性，它能准确控制整个商业综合体的电气设施，如因漏电电流而引起的电力系统温度异常升高会被电气火灾监控系统监测到，可以有效防止漏电电流引起的电气火灾和温度异常。由于电网覆盖范围大，漏电现象更加容易发生，在漏电控制的紧急状态下，各配电室的目标就是在各个楼层和各电井的漏电检测仪上安装漏电报警器，更准确地关闭控制区，降低差错发生的概率，一旦报警就能迅速发现隐患，加以防范。

4.5 照明系统

绿色照明应优先考虑管状荧光灯、节能灯和电子晶体管，其具有3C标志和安全认证，满足电磁兼容要求，能降低噪声和频率传递。每个开关、插座必须有3C安全认证停车场标志等。考虑建立智能照明控制的可能性，要根据需要调整照明，预设不同的照明方案，实现节能和智能化管理。应急照明、消防标志疏散照明工作时间不少于30min，火灾时继续备用照明时间不少于180min。此外，应在地面增加疏散标志，以保持照明的视觉连续性或提供疏散灯光信号。