五星级酒店供配电设计探讨

李蒙

中国建筑上海设计研究院有限公司上海200063

摘要：随着五星级酒店的建设日益增多，本文以石狮荣誉国际大酒店为例，结合设计实例就五星级酒店工程特点，特殊的经营管理模式，酒店管理公司的要求以及电气相关规范、标准、技术要求等，阐述供配电系统设计心得。

关键词：五星级酒店；负荷分级；供电电源；机房设置；供配电系统。

引言：

石狮荣誉国际大酒店位于福建省石狮市的市级重要城市开发项目，项目分为A、B两地块。

A地块（西侧）集五星级酒店、大型餐饮宴会、高端娱乐健身会所为一体，总建筑面积98853㎡，总高度为99.9米。裙房六层，七层为桑拿水疗，八层至十七层为客房，十八层为行政酒廊，十九层为总统套房，二十层为豪华餐饮包房，二十一层为餐饮包房及旋转餐厅厨房及备餐，二十二层为景观旋转餐厅。地下设置两层车库及一层后勤办公用房。

B地块（东侧）为酒店员工办公及其配套设施，地块设计总建筑面积48492㎡，建筑高度为93.1米。裙房为十一层，其中一~四层为商业，五层~二十三层为办公，地下设置三层车库、设备用房及人防设施。（商业办公楼配电在此不做详细分析）

一、负荷分级确定

酒店的星级标准是设计的重要依据。针对五星级酒店，除规范要求一级负荷及一级负荷中特别重要负荷外，需考虑停电影响酒店客人入住体验的负荷，将此类影响其运营的重要负荷纳入到保障性负荷。如重要接待、会议、婚庆庆典的场所，断电将造成严重客人投诉或社会影响，此类虽为非消防一类负荷，但应提供末端双电源，且来自不同变压器的供电转换，保证供电可靠性。

按《民用建筑电气设计规范》（JGJ16—2008）附录A“民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷分级规定”并结合酒店运营需求确定负荷分级如下：

一级负荷：建筑消防用电设备（包括消防泵、喷淋泵、消防电梯、正压及排烟风机、消防报警系统、应急照明等）、潜污泵用电、航空障碍灯、酒店的宴会厅、餐厅、厨房、门厅、高级套房及主要通道的照明用电,信息网络系统、通信系统、广播系统、有线电视及卫星接收系统、信息引导及发布系统、时钟系统及公共安全系统用电、乘客电梯、排污泵、生活水泵用电等。(其中经营及管理用计算机系统用电为一级负荷中特别重要负荷)二级负荷：酒店客房、空调、厨房动力等；除上述之外的其他用电设备为三级负荷。

另结合多家酒店管理公司资料，将厨房区的冷库、会议厅及展览厅的照明、锅炉房、热交换机房、擦窗机等设备纳入保障性负荷范围。

二、供电电源

1.供电形式的确定

对正常电源，按《民用建筑电气设计规范》和《供配电系统设计规范》要求，一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。因此在供电规划时应申请两路供电电源，当其中一路中断供电时，另外一路能承担酒店100%的负荷用电。

对应急电源，根据《旅馆建筑设计规范》第6.3.1条：四级旅馆建筑宜设自备电源，五级旅馆建筑应设自备电源，其容量应能满足实际运行负荷的需求。为保证星级酒店供电可靠性及灵活性，品牌酒店管理公司明确要求：在满足二路供电的基础上，各消防事故、非消防事故和重要负荷（见万豪设计标准15单元）均须由自动切换的发电机供电支援。可见柴油发电机除供电至应急母线段外，也将增加输出至普通母线段，以便市电无法正常使用时，柴发可手动投入到普通母线段的供电负荷，从而有选择地送电至需要供电的酒店区域。

图2为该项目高低压变配电方案示意:

10kV高压侧采用采用单母线分段运行方式，间设联络开关，平时两路电源同时分列运行，互为热备用，当一路电源故障时，通过手动操作联络开关，由另一路电源负担其部分重要负荷。低压0.4kV系统也采用单母线分段运行并设母联开关。电源进线总主开关与母联开关设置机械闭锁（三锁两钥匙）及电气联锁装置。进线开关与断路器采取机械闭锁措施，增强供电可靠性。

2.安装容量的确定

方案阶段，参考《全国民用建筑工程设计技术措施》单位建筑面积用电指标：宾馆变压器单位容量估算在60~100W/m2。结合目前设计建成的五星级酒店情况，安装容量一般在80VA/m2～120VA/m2，一般型商业60~120VA/m2。在精装设计，厨房顾问未参与之前，对各区域用电负荷暂按表1估算：

表1用电负荷估算指标表[1]（《中国建筑设计研究院技术与研究丛书建筑电气设计技术细则与措施》3.7.3款）

对地块A按负荷类别估算：照明插座：6200KW；空调动力等：2800KW；厨房动力等：5000KW；总装接容量为14000KW。按变压器装置指标估算：地上+地下(69691*100VA+28849*35VA=8009KVA)，综合考虑选取变压器装机容量为4x1600kVA+2x1250kVA高效低耗的干式变压器，折合安装容量约91VA/m2。通过计算，6台变压器负荷率控制在75.5%~78.1%之间。

对地块A按负荷类别估算：照明插座：5600KW；冷冻机房：1900KW；总装接容量为7500KW。按变压器装置指标估算：地上:商业+办公(8140*120VA+25855*120VA)，地下：（15166*35VA)，合计4610.2KVA。综合考虑选取变压器装机容量为2x1600kVA+2x1250kVA（冷冻机房用），通过计算，4台变压器负荷率控制在69%~77.6%之间。

按《工业与民用配电设计手册》P2中第一章第二节第4款柴油发电机的负荷统计：（1）当柴油发电机仅作为消防、保安性质用电设备的应急电源时，用电负荷应计算消防泵（含消防栓泵、喷淋泵、消防加压泵和排水泵）、消防电梯、防排烟设备、消防控制设备、安防设备、电视监控设备、应急照明等设备的功率。

（2）当采用柴油发电机作为备用电源时，除计算保安性质负荷的用电设备外，根据用电负荷的性质和需要，还应计算所带其他负荷的设备功率。由于发生火灾时，可停掉除保安性质负荷用电设备以外的非消防用电设备的电源，而非消防状态下消防设备又不投入运行，二者不同时使用，所以应取其大者作为发电机组容量的依据。

据此可知，柴油发电机组所带的负荷分为两类：一类消防负荷；另一类维持运营的重要负荷。鉴于一般五星级酒店管理公司要求并结合本项目情况，用电可靠设备的功率往往比消防负荷大，因此以重要负荷容量确定发电机容量。

在方案和初步设计阶段可按供电变压器10%~20%估算柴油发电机容量。本项目设置2台备用功率为1200kW发电机(A、B地块共用)。最终确定由发电机保障的负荷有：变电所用电；消防泵，喷淋泵、潜水泵等；事故排烟风机；正压风机；防火卷帘；消防电梯；计算机系统、通信系统，广播系统，安防系统，BA系统及消防报警系统等设备；应急照明及紧急疏散指示灯；走廊楼梯30%，大堂、休息区20%，会议室和餐厅10%的照明用电及厨房、生活水泵、排污泵、客梯等设备。

三、变电所及柴油发电机房的设置

本项目于A、B地块地下一层各设1个变电站，A地块为酒店用变电站:B地块为酒店办公用变电站。A地块变电所用10kV高压分界室设在地下一层靠外墙处，与变电所合建。A地块地下一层设置柴油发电机房。

变电所设在地下室时，宜设不少于两个出口，至少应有一个出口通向室外走廊或楼梯间的出口。长度大于7m的配电室应设两个出口，并宜布置在配电室两端。当成排布置的配电屏长度大于6m时，屏后面的通道应设有两个出口。当两出口之间的距离大于15m时，应增加出口。

设计时若无法避免将变配电所设置在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或侧下方时，可采用隔板来处理。隔板应按楼板要求设计，并应采取可靠的防水、排水措施。当变配电所与厕所、浴室或其他经常积水场所贴邻时，墙的两面都应防水处理或采用双墙设计。

参照DGJ08-2048-2016《民用建筑电气防火设计规程》第4.2.4条设计：柴油发电机组作为第二电源时，应设置在建筑物的首层或地下一层；柴油发电机组作为第三重电源时，可设置在建筑物的首层、地下一、二层或屋顶。本项目于A地块地下一层设置柴油发电机房。

柴油发电机房设计时其他应注意，设置在地下一层时，至少应有一侧靠外墙，不应布置在人员密集场所的上一层、下一层或贴邻。储油间和室外储油罐的进出油路管道在进入建筑物前和设备间内的管道上均应设置自动和手动切断阀；储油间的油箱应密闭且应设置通向室外的通气管，通气管应设置带阻火器的呼吸阀，油箱的下部应设置防止油品流散的设施，此为强制性条文。

本项目柴发与锅炉房贴邻，其相邻墙体应作好防爆处理，爆炸危险场所应有泄爆口。

四、低压配电系统

1)供电系统采用TN-S系统，变压器低压侧中性点接地，中性线与保护底线分开。

2)变压器低压侧至用电设备之间的配电级数不宜超过三级。由低压配电屏采用树干式或放射式，经电力竖井分送至各用电点。

3)各楼层及功能分区根据防火分区及使用功能，分设区域总配电箱柜。根据负荷性质，分为普通照明箱，应急照明箱，普通动力箱（普通风机，水泵等），应急动力箱（消防风机、消防水泵等），重要动力箱（厨房冷库、生活水泵、电梯等）等类别。

4)各主配电柜须提供不少于20%余量和不少于10%备用配电回路供日后扩展用途。

5)楼层上的普通照明、空调设备的垂直配电干线采用“密集型母线槽”供电。

6)客房区配电宜采用单独干线，公共区走廊，核心筒等用电另设单独干线。

7)高层建筑的标准客房层的一般负荷采用单密集母线树干式配电送至各层配单箱。

8)对重要负荷如消防用电设备（包括消防泵、喷淋泵、消防电梯、正压及排烟风机、消防报警系统电源、应急照明等）、通信机房、安保中心、客梯等用电均采用双电源末端自动切换供电，以保证其供电的可靠性。并且，消防设备配电装置均设置明显的消防标志。

9)为便于管理和监控，各风机、空调箱、水泵等设备的控制箱均有手、自动转换、就地和远程遥控的控制要求，现场配电箱设置启、停按钮，自动控制及调节由相应的BA、FA实施，各受控设备的状态及故障报警均送至控制中心。

10)变电所内的配电线路、二次控制线路均沿不同电压等级的电缆桥架敷设，变压器至低压进线柜直接采用铜母排连接，柜与柜之间的联络母线采用密集型母线连接。由变电所引至各区域强电配电间竖井配电干线电缆采用电缆桥架敷设。

11)消防电缆与普通电缆电线分开线槽敷设。

12)除井道内垂直方向的电缆桥架采用梯级式外，一般水平方向的电缆桥架均采用托盘式或槽式。

六、结语

对五星级酒店电气设计，除国定规范及行业标准外，还需结合酒店管理公司规定及业主设计需求，确定变压器和发电机容量，合理地进行供配电设计，设计出更合理的系统。

参考文献

【1】中国建筑设计院有限公司《建筑电气设计技术细则与措施》中国建筑工业出版社

【2】上海现代建筑设计有限公司《建筑节能设计统一技术措施》中国建筑工业出版社

【3】GB50054—2011低压配电设计规范

【4】JGJ16—2008民用建筑电气设计规范

【5】《工业与民用配电设计手册》第3版中国电力出版社

【3】邹军，《民用建筑中柴油发电机组设计探讨》

【4】高加林，《国际品牌连锁酒店电气系统设计探讨》