200米超高层住宅、公寓设计探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-05-24
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200米超高层住宅、公寓设计探讨

李庆荣

(深圳市华阳国际工程设计股份有限公司 ,广东深圳,518000)

摘 要 200米超高层住宅、公寓在深圳旧改中越来越多的出现;公寓定性为公共建筑,超过150米公寓消防负荷为一级负荷中特别重要负荷,根据南方电网要求公寓可按公用配电房设置,南方电网对住宅为环网供电,无法取得专线供电 ;

关键词 负荷等级对电源要求及设计情况

引言

电源应满足规范对于供电电源选择的要求及压降距离要求;本文通过具体项目分析电源设计要求;

1工程简介

  本项目按开发顺序分三个地块,总用电面积5.07万平米,总建筑面积64.8万㎡,其中地下室车库面积约为18.9万㎡,裙房商业6.8万㎡,公寓9.6万㎡,住宅27.3万㎡;公寓2栋,其中T3栋公寓高度为149米,T7栋为199.8米;T1、2、4、5、6、8栋为住宅,均为200限高,高度为199.1~199.8米。

2.1 建筑类别判断

根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2014(2018年版)表5.1.1本项目商业、公寓属于一类公共建筑,住宅为一类住宅建筑;

根据《商店建筑设计规范》JGJ 48-2014第1.0.4条规定,本项目为大型商业建筑。

根据《车库建筑设计规范》JGJ 100-2015第1.04条规定,本项目地下室为特大型车库;

2.2 负荷分级

根据《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019第3.2.3条规定,150米及以上的超高层公共建筑的消防负荷应为一级负荷中特别重要负荷;7栋公寓部分应急照明、避难层屋顶消防风机及消防水泵、稳压泵、屋顶消防电梯及地下室消防泵、消防控制室、航空障碍照明等均为一级负荷中特别重要负荷;。

根据《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019附录A规定,3栋及其他栋住宅消防负荷、值班照明、安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵用电为一级负荷。

根据《商店建筑电气设计规范》JGJ 392-2016第3.3.2中的规定:经营管理计算机系统用电为一级负荷中特别重要负荷;客梯、公共安全系统、信息网络系统、电子信息设备机房用电、走道照明、应急照明、值班照明、警卫照明为一级负荷;自动扶梯、货梯、经营用冷冻及冷藏系统、空调为二级负荷。

根据《车库建筑设计规范》JGJ 100-2015的规定特大型车库按一级负荷供电。

根据《建筑设计防火规范》GB 50016-2014(2018年版)第10.1.2条规定,本项目除公寓外其他消防负荷为一级负荷。

表1

负荷分级

用电负荷类型

一级负荷中特别重要的负荷

T7栋公寓消防传输泵、防排烟风机、正压送风机、消防电梯及其潜水泵、应急照明;地下室消防泵、喷淋泵、消防控制室用电;

一级负荷

除T7栋外客梯、公共安全系统、信息网络系统、走道照明、应急照明、值班照明、警卫照明;非消防电梯回降、发电机房设备用电;营业厅及门厅备用照明;消防用电

二级负荷

自动扶梯、货梯、经营用冷冻及冷藏系统、商业空调用电;物业管理用电

三级负荷

非一二级负荷的其他用电

2.3 电源选择

根据《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019中第3.2.8~9条的要求: “一级负荷中的特别重要负荷除双重电源供电外,尚应增设应急电源供电。”

根据《供配电系统设计规范》GB 50052-2009中第3.0.2条条文解释:因地区大电力网在主网电压上部是并网的,用电部门无论从电网取几回电源进线,也无法得到严格意义上的两个独立电源。所以这里指的双重电源可以是分别来自不同电网的电源,或者来自同一电网但在运行时电路互相之间联系很弱,或者来自同一个电网但其间的电气距离较远,一个电源系统任意一处出现异常运行时或发生短路故障时,另一个电源仍能不中断供电,这样的电源都可视为双重电源。

根据《南方电网10kV及以下业扩受电工程技术导则(2018版)》中第6.3.3条供电电源要求以及第3.10条双电源的定义:

 “6.3.3 各类用电负荷供电电源的配置

1)一级负荷的供电电源应负荷下列规定:

a)一级负荷应由双电源供电,当一路电源发生故障时,另一路电源不应同时受损坏。”

2.4供电局沟通咨询市政电源提供情况

根据本项目设计用电总负荷为45340kVA ,经咨询供电后,福田供电局给出口头回复:本项目可从项目一期110kV变电站可以提供3路10kV市政高压电源,从华强北站110kV变电站可提供一路10kV市政高压电源,总共四路10kV市政高压。且了解到公寓有独立产权,应按公变报装考虑;从不同两个节点供电公共变压器不允许低压联络。

3.1 设计方案选择

本项目T1、2、4、5、6、8栋根据楼栋高度,考虑压降要求,水平电缆走向距离应不超过50米,根据负荷计算,每栋塔楼需设置两台变压器,综上考虑,在每栋塔楼核心筒附近设置一个配电房,设置1-1#、1-2#、1-4#、1-5#、1-6#、1-8#配电房分别对T1、2、4、5、6、8栋塔楼单独供电,配电房从一期110kV接入市政高压,可仅需一路高压环网供电,接线示意图如下:

此接线方法采用1路项目一期110kV变电站接入10kV市政高压+柴油发电机作为两路双重电源,满足一级负荷双重电源供电要求;

T7栋公寓计算功率为2936kW,计算容量为:3627kVA,需设计采用4台1000kVA变压器;四台变压器中1#、3#变压器仅带公寓用户用电,2#变压器带公寓用户用电及消防负荷用电,4#变压器带公寓用户用电及重要负荷用电;需从市政用两路高压,且两路高压为双重电源;其中1#、2#作为一组变压器,低压联络,从项目一期110kV变电站接入10kV市政高压;3#、4#作为一组变压器,低压联络,从华强北站110kV变电站接入10kV市政高压,高压接线示意图如下:

此接线方式采用从一期110kV变电站引入一路10kV市政高压+华强北站110kV引入一路10kV市政高压+柴油发电机应急电源三路电源,其中一期110kV变电站引入一路10kV市政高压和华强北站110kV引入一路10kV市政高压为双重电源,柴油发电机为应急电源,满足规范对电源要求。

4结论

200米超高层住宅、公寓设置时考虑压降需要对配电房尽可能的就近设置以减少水平电缆供电距离;公寓消防负荷为一级负荷中特别重要负荷,需要至少从市政引入两路环网供电,且该两路环网为双重电源。本文以实际项目为列,通过前期供电局沟通了解到可以取得的市政电源情况,合理调整消防负荷及重要负荷对应变压器供电,满足规范要求。