增城市人民檢察院辦案用房和專業技術用房工程電氣設計-建筑論文

摘要：本文闡述了增城市人民檢察院辦案用房和專業技術用房的供配電、照明、防雷及接地、火災自動報警及消防聯動控制、智能化等各電氣系統的設計要點，充分說明了本工程各電氣系統的設計方案是科學、可靠、節能和高效的，并且已達到了國內的先進水平。
關鍵詞：供配電、照明、防雷及接地、自動報警
1 工程概況
增城市人民檢察院辦案用房和專業技術用房位于增城市中心城區，府佑路以南，總建筑面積為22616平方米，建筑高度為34.35米。其中地下一層，建筑面積為6367平方米，主要為設備用房、停車庫等，地上七層，建筑面積為16249平方米，主要是集偵察辦案、公共舉報接待，教育宣傳等為一體的綜合性大樓。建筑耐火等級為一級。結構類型為框架混凝土。人防工程為丙級，平戰結合。
在確定本工程的電氣設計方案時，本人充分考慮了本工程的特點，本著為業主提供一個高效、安全的現代化辦公和辦案環境，確定設計方案以符合科學、可靠、節能和高效為原則，下面將分別進行介紹。
2 供配電系統設計
為了確定本工程合理的供配電方案，首先要了解本工程的用電負荷情況，本工程屬于二類高層建筑，作為市級法律監督機關用房，其消防設備用電、應急照明及疏散指示照明用電、計算機網絡中心用電、網絡機房及300人大禮堂電聲等用電按一級負荷設計；地下室照明、公共照明、客梯電力、生活水泵及地下室潛水泵用電按二級負荷設計；其它用電按三級負荷設計。此外還考慮了本工程作為二類高層建筑，根據《供配電系統設計規范》GB50052-2009的相關規定，在設計時采用二路10kV電源供電，電源經室外埋地引入本工程地下室高壓配電房。
根據本工程用電負荷分布及電源使用情況，經詳細科學分析計算，本人確定設置一個高低壓變配電房，該高低壓變配電房位于地下一層設備用房區，與水泵房區域相隔。本工程共設兩臺1000kVA變壓器，一臺為空調動力、消防電梯、計算機網絡中心及信息機房等用電負荷進行供電。另一臺為裙樓、塔樓、公共照明及生活水泵等用電負荷進行供電。
同時為確保消防設備用電負荷供電的可靠性，在地下一層設備用房區內設置1臺常有功率400kW的快速自起動風冷式應急柴油發電機組，在火災應急時為消防設備用電負荷進行供電，當市電停電或兩臺變壓器同時故障時，應急柴油發電機組能在5~10秒內自動啟動，且在30秒內達到額定轉速、電壓、頻率后，投入額定負載運行，用以維持重要負荷用電。當市電恢復供電后10分鐘，可自動/手動轉換恢復市電供電，柴油發電機組經冷卻延時后，自動停止運轉。為確保發電機不會誤并入市電電網，發電機與市電之間設機械及電氣聯鎖。本工程高低壓變配電房其具體布置如圖1所示。

 
圖1 高低壓變配電房平面布置圖
此外，本工程為保障在火災事故時的疏散指示照明及應急照明負荷用電的可靠性和連續性，分別在首至三層和六層的強電間各設置了四臺EPS，其中首層及二層的EPS只負責本層的疏散指示照明及應急照明供電，而三層的EPS負責三、四層以及六層的EPS負責五至七層的疏散指示照明及應急照明供電。EPS連續供電時間不小于90min，轉換時間不大于0.5s。
本工程的用電負荷計算：辦公室及會議室用電按70W／㎡計算用電容量；設備房用電按15W／㎡計算用電容量；地下室用電按20W／㎡計算用電容量。根據上述功率密度值經計算得出本工程總裝機容量為2268 kW，其中空調用電負荷為875kW。
3 照明系統設計
本工程照明系統的設計要求較高，因此門廳、電梯前室等處的光源主要采用節能型燈管；辦公室、設備房、車庫等處的光源主要采用熒光燈，樓梯間、樓層設備間等照明時間較短或開燈頻繁的場所，采用白熾燈或熒光燈；應急照明光源采用壽命長的節能燈管。本工程的照度標準按現行國家標準《建筑照明設計標準》GB50034-2004執行，各主要場所的照明功率密度值見下表：
主要場所名稱 照明功率密度值（W/㎡） 照度標準值（Lx） 顯色指數 Ra
普通辦公室 9~11 300 80
會議室 9~11 200 80
電梯前室 5~7 100~150 80
樓梯間 2 30 60
地下室車庫 2~3 30~50 60
設備房 5~8 100~200 60
檔案室 7~8 200 80
門廳 13~15 300 80
計算機網絡中心 15~18 500 80
同時根據本工程設計需要，在所有樓梯間及其前室、門廳、電梯前室、疏散走廊、變配電房、水泵房、防排煙風機房、消防控制室、通信機房等場所設置應急照明。應急照明平時采用就地控制，火災時由消防控制室自動控制強制點亮。在樓梯間及其前室、入口大堂、電梯前室、疏散走廊、餐廳、地下車庫等場所設置疏散指示照明。
火災應急時，變配電房、水泵房、防排煙風機房、消防控制室的應急照明照度值按不低于正常照明照度值設置；疏散通道的地面最低水平照度值按不低于0.5LX設置；人員密集場所內的地面最低水平照度值按不低于1.0LX設置；樓梯間內的地面最低水平照度值按不低于5.0LX設置。
考慮到本工程內有許多大型公共活動空間，且這些場所的燈光控制要求較高，因此在照明系統設計中采用了智能照明控制系統，將控制中心設在了首層建筑設備監控室內，對大堂、公共走道、門廳、休息廳、室外環境、300人大會議廳和宴會廳等這些相關場所的照明燈具采取智能控制。智能照明控制系統可以根據各種場所的照明需要，實現模式控制、自動控制、就地和遠程控制，以達到節能的功能、綠色照明、環保照明的總體效果。
4 防雷及接地系統設計
為了保證本建筑物避免或少遭雷擊，并保護本建筑物內的電子信息設備安全，需設置防雷及接地系統。根據《建筑物防雷設計規范》(GB50057-94) (2000年版)的規定，本建筑物按二類防雷措施設防，并采取防直擊雷、防雷電波侵入、防雷擊電脈沖保護等防雷措施。本工程低壓配電系統接地型式采用TN-S保護接地系統，并利用結構基礎內樁筋、樁臺的底筋及基礎梁的主筋（兩條）焊接連通作接地體。防雷接地、工作接地、電氣保安接地及弱電系統接地共用接地裝置，接地電阻不大于1歐姆，各類接地設專用接地干線。
5火災自動報警及消防聯動控制系統設計
本工程為二類防火建筑，火災自動報警系統的保護對象分級為二級，采用控制中心報警系統，在首層設置消防控制中心，接受各種火災報警信號，確認后發出警報信號和啟動事故廣播，指揮疏散并聯動控制各種滅火設施系統，關閉防火卷簾，指令電梯迫降至首層，切除有關區域的非消防電源，并接受返回信號。
6 智能化系統設計
6.1 綜合布線系統
本工程綜合布線系統按照我國智能化建筑甲級標準進行設計，同時針對本辦案用房和專業技術用房的使用性質、信息流通特點和需求，以及通過對本建筑的布局結構、信息點及機房分布、主干路由的綜合分析，確定本工程綜合布線系統由工作區子系統、水平子系統、管理子系統、垂直干線子系統和設備間子系統組成。本工程綜合布線系統為開放式網絡平臺，方便用戶在需要時，形成各自獨立的子系統。
6.2建筑設備監控系統
本工程建筑設備監控系統采用直接數字控制技術，利用網絡系統把分布在各監控現場的控制器連接起來，通過對空調動力系統、給排水系統、供配電系統、智能照明系統、安防系統等機電設備的監測或控制，以實現統一管理和分散控制為目的，并確保本建筑內安定舒適和高效節能的辦公環境。本系統具有擴展和升級的功能，并能對特定事件做出適當反應。
6.3安全防范系統
本工程的安全防范系統由視頻安防監控系統、入侵報警系統、出入口控制系統、電子巡查管理系統、停車場管理系統和智能卡系統等六個子系統組成，利用現代數字計算機技術、網絡通信技術、自動控制技術和圖形顯示技術把各個子系統集成為一個綜合性的安全防范系統。各子系統既能獨立運行發揮其應有功能，又能相互統一協作，從而確保本建筑內的安全。
此外，根據本工程性質和用戶需求，還設置了有線電視系統、電子會議系統、公共廣播及火災應急廣播系統、電子公告和多媒體查詢系統、審訊監控系統、計算機證據實驗室系統和BMS集成管理系統等智能化系統。
7 結束語
本工程的電氣設計方案涉及到多個系統，其設計是否合理，將對整個工程的供電可靠性、用電安全性、智能化的實用性以及投資的經濟性產生直接影響。因此在設計時只要嚴格遵循相關設計規范規定，就能在符合科學、實用、安全、節省的情況下優化各電氣系統的設計，提高各系統的運行效率。
參考文獻
[1]GB 50052-2009 供配電系統設計規范[S]
[2]JGJ 16-2008民用建筑電氣設計規范[S]