深港“一地两检”口岸联检楼电气设计
2024-01-13陈宇
陈 宇
(深圳市华阳国际工程设计股份有限公司, 广东 深圳 518048)
0 引 言
口岸联检大楼属于比较特殊的一类建筑,具有建筑体量大、各层功能复杂、层高较高等特点,同时本项目属于深港双方位于一地查验执法,即“一地两检”查验模式,综合比较后最终确定深港双方机电系统及设备各自独立,深方区域执行内地标准,港方区域也执行内地标准(如港方标准高于内地标准,则按港方标准执行)。此类型建筑电气同行研究较少,因此本文对口岸联检楼电气设计进行介绍和分析,比较了深港两地标准的不同之处,给同行设计该类型建筑提供一些参考。
1 工程概况
该口岸联检大楼为深港“一地两检”24 h通关口岸,总建筑面积约68万m2,其中地上建筑面积约38万m2,地下建筑面积约30万m2。项目总建筑高度57 m,地上共5层,其中地上一层为港方入境车辆层,第二层为港方非过境车辆层,第三层为深方出境车辆层,地上第四、第五层为旅检大厅层;地下共4层,其中地下一层为深方的非过境交通层,地下二层为口岸商业(约2万m2)、地下轨道接驳大厅层及设备用房,地下三层至地下四层为公共车库及人防区(人防区约2万m2)。口岸联检楼各层功能示意图如图1所示。
图1 口岸联检楼各层功能示意图
2 供配电系统
2.1 10 kV供电电源
本工程电源由深方供电局提供,深方区域10 kV中压系统采用两组两用一备公网专用的形式,港方区域10 kV中压系统采用1组两用一备公网专用的形式;另深、港方均预留1路10 kV供电电源(为直流充电桩预留)。
2.2 负荷分级
本工程为一类高层公共建筑,依据GB 51348—2019《民用建筑电气设计标准》[1]、JGJ 243—2011《交通建筑电气设计规范》等规范进行负荷分级。用电负荷分级表如表1所示。
表1 用电负荷分级表
2.3 柴油发电机组设置
根据香港地区规范及消防处、机电署等部门的技术要求应急发电机不允许接驳任何非消防装置的负荷,因此港方区域选用3台1 200 kW柴油发电机组和3台1 600 kW柴油发电机组,其中2台1 200 kW柴油发电机作为消防应急电源,另外1台1 200 kW柴油发电机和2台1 600 kW柴油发电机作为重要负荷备用电源,1台1 600 kW柴油发电机作为数据中心制冷机组备用电源;深方区域选用5台1 600 kW柴油发电机组和1台1 200 kW柴油发电机组,其中2台1 600 kW柴油发电机作为消防应急电源(兼重要负荷备用电源),2台1 600 kW柴油发电机作为重要负荷备用电源,1台1 200 kW柴油发电机作为数据中心备用电源,1台1 600 kW柴油发电机作为数据中心制冷机组备用电源。
香港地区要求发电机持续运行时间不小于6 h,同时每层的储油量不大于2.5 m3,因此需要设置室外储油罐。依据GB 50016—2014《建筑设计防火规范》(2018年版)中第5.4.14条,要求分别在建筑西北侧和东北侧各设置1个15 m3储油罐,以满足香港地区设计及验收要求。港方区域发电机房及室外储油罐布置图如图2所示。
图2 港方区域发电机房及室外储油罐布置图
3 疏散照明设计
本工程地上各层都高于8 m以上,第四、第五层旅检大厅超过12 m,依据GB 51309—2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》[2]第3.2.1条规定:室内高度大于4.5 m的场所,应选择特大型或大型标志灯。同时设置距离需要满足第3.2.9条规定:方向标志灯的标志面与疏散方向垂直时,特大型或大型方向标志灯的设置间距不应大于30 m;方向标志灯的标志面与疏散方向平行时,特大型或大型方向标志灯的设置间距不应大于15 m。针对旅检大厅大空间且柱跨间距18 m的情况,参考机场和高铁站等大空间场所,通过设置疏散指示立柱来解决间距超规范的问题。在地面设置的保持视觉连续的方向标志灯建议不要过多、过密设计,因为灯具安装时,会突出地面3~5 mm,影响人员拉杆箱通行,也不美观。
4 火灾报警系统设计
4.1 消防控制室设置
香港地区规范要求消防控制室应与保安室分开,不可合并使用。消防控制室应设置在首层,广东省2014年发布的《关于印发加强部分场所消防设计和安全防范的若干意见的通知》要求大中型商业建筑和一类高层公共建筑消防控制室应设置在首层的靠外墙部位,并设有直通室外的安全出口。依照两地标准从严的原则,深港区域分别在首层设置消防控制室,其中深方控制室作为主控制室。
4.2 火灾报警系统预留
香港地区规范对火灾报警回路要求每个回路应至少有30%的备用量用于智能传感器/探测器,20%的备用量用于可寻址模块。可寻址面板应至少有10%的备用,而深方执行的GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》[3]中对1台火灾报警控制器所带点位数和每一总线回路所带模块数量都有更加严格要求,因此统一执行深方标准。
4.3 视像报警装置设置
香港地区规范要求每个消火栓和火灾报警按钮附近必须装设1盏闪灯,闪灯与闪灯之间的距离不得超过60 m,此装置类似内地的声光报警器功能,因此港方区域增加此装置,深方区域执行GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》要求。
5 光伏发电设计
5.1 光伏组件面积
本项目屋面设有太阳能光伏系统,屋面光伏组件的面积主要考虑以下几方面:① 建筑屋面可利用面积;② 光伏发电量能否满足绿建要求或者能否达到低碳建筑要求;③ 投资造价。
5.2 主要公式及计算参数
深圳属于我国第Ⅲ类太阳能资源分布区域,深圳近10年年平均太阳辐射总量为5 057 MJ/m2(合计1 405 kWh/m2),深圳市峰值小时数H=1 405 h。光伏发电所需装机容量如下式所示:
W=L÷H÷η
(1)
式中:W——光伏发电系统需要的装机容量;L——需要光伏发电系统全年提供的发电量;
H——深圳市峰值小时数;
η——光伏发电系统效率,一般取80%。
光伏发电所需光伏组件(面板)面积S如下式所示:
S=W÷P
(2)
式中:P——每平方米光伏组件的额定发电功率,单晶硅取值180 W/m2。
5.3 布置方案比较
本项目从建造成本、光伏板面积、经济效益以及绿建得分等多方面比较,共设计5套方案。光伏布置方案对比表如表2所示。
通过表2比较和分析可知,方案一和方案二能满足绿建得分要求和B3层照明用电要求,绿化率达到13%,整体观感保持绿化屋顶,属于优选方案;方案三、四、五的优点是能提供较多供电,但其他方面损失较大,包括效果与原方案相差较远,存在屋面绿化率不足,海绵得分不够等问题。总之,项目的光伏设计考虑因素较多,要综合各方面得失来进行确定。
6 结 语
本文对大型口岸联建楼中一些电气系统进行了介绍,同时比较了深港两地电气设计做法的差别,口岸建筑属于人员密集的公共建筑,同时又包含口岸、边检、海关等多家使用单位,因此在做电气设计时,要提前做好与使用单位和顾问公司的沟通,使设计更加经济和合理。