大型商业建筑电气设计研讨

(整期优先)网络出版时间:2022-08-25
/ 2

 大型商业建筑电气设计研讨

钟树佳

广州市住宅建筑设计院有限公司 广东省广州市 510000

摘要:随着城市化建设发展,大型商业综合体项目大量涌现,其产品定位和功能属性有所升级,本文将谈谈对大型商业建筑电气设计的认识,并结合公司管控标准及项目经验提供规范之外的参考做法,以期能对设计带来一些帮助。

关键词:大型商业建筑;电气设计

引言

随着城市化建设发展,大型商业综合体项目大量涌现,其产品定位和功能属性有所升级,本文将从谈谈对大型商业建筑电气设计的认识,并结合公司管控标准及项目经验提供规范之外的参考做法,以期能对设计带来一些帮助。

1商业建筑的负荷指标:

大型商业建筑包含零售、餐饮、电影院、超市等。根据商场业态规划及实际招租情况,目前商业综合体中餐饮店铺的比重趋向增大。由于愈多的餐饮商铺为了提高上餐速度,大量使用电加热设备进行烹饪或二次加工,用电设备增多,此外,公消〔2016〕113号文件中加大了对总建筑面积大于10万平方米的城市综合体的消防要求,商场地下餐饮不得使用燃气,继而造成电餐饮的数量明显增多。笔者统计了公司多个正在建设和运行的大型商业建筑的招商情况,各业态的比例如下,零售:燃气餐饮:电餐饮为6:2:2。该指标也要顺应商业综合体的产品迭代特征,作相应的更新和调整。

1.1商铺末端配电标准

《商店建筑电气设计规范》、《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)·电气》提供了一些基本的负荷指标可供参考。同时负荷指标的选择也要根据建设单位自身的招商策略,业态情况、租户标准、用电设备功率等综合确定。并结合以往项目的运营数据,做到经济合理;

招商过程中,会发现商户的用电需求量远超规范标准,然而,对一些在营商业项目调查后发现,变压器运营峰值负载率普遍偏低,负载率区间大概分布在30%~60%。非餐饮业态负荷密度实际运营值基本小于100W/㎡。天燃气餐饮业态负荷密度实际运营值大多小于250W/㎡,电餐饮业态负荷密度实际运营值变化较大,但基本在300W-600W/㎡的区间内。所以在招商过程中,需要对商户的用电需求重点管控,根据商家的设备表核算,合理沟通协议电量。

餐饮及零售商铺的单位面积功率指标建议如下:零售业配电按照100W/㎡,天然气餐饮按照250W/㎡,电餐饮按照450W/㎡,此配置标准可以满足大多数租户的用电需求。

1.2配电干线及变压器容量

配电干线电缆需要承载多个楼层的商铺用电,如果按照末端的配电容量选取干线电缆和变压器,经济性较差。在实际运营中发现,各个店铺用电高峰期不同,向物业获取数据后得知,实际用电量远小于设计标准,需要系数可以选择0.6甚至更低,设计时可通过降低需要系数的方法降低干线变压器装机容量。如果按照零售:餐饮:电餐饮为6:2:2的一般比例,可得到以下结果:

配电干线负荷计算表(不含中央空调负荷)

需要系数

零售负荷

餐饮负荷

电餐饮负荷

干线负荷

0.6

100W/㎡

250 W/㎡

450 W/㎡

120 W/㎡

0.5

100W/㎡

250 W/㎡

450 W/㎡

100 W/㎡

笔者建议配电干线按照100-120W/㎡估算负荷,并结合实际业态比例进行设计。

在确认了商铺的负荷需求后,根据大型商业建筑商铺:后勤为6:4的一般比例,再加上中央空调负荷,可以得知变压器的容量选择如下表:

变压器负荷计算表

需要系数

商铺负荷

后勤负荷

空调负荷

同时系数

变压器负载率

变压器容量

0.6

120 W/㎡

20 W/㎡

40 W/㎡

0.8

0.85

120VA/㎡

0.5

100 W/㎡

20 W/㎡

40 W/㎡

0.8

0.85

106VA/㎡

综上,变压器装机容量按120VA/㎡选择,可以满足大部分商业购物中心当前的需求。考虑到后期改造升级的可能性,笔者建议变压器装机容量可按130VA/㎡选择。当然,在实际选择中,应根据餐饮比例、空调形式、租售方式等因素做具体调整。

2商业建筑的电气设计理念

商业建筑的业态繁多且变化快,受市场因素及招商情况影响大。电气设计应本着可持续发展的设计思路,以不变应万变、结合业态的发展规律做好提前预留,让电气系统在商场的不断改造升级中,仍能满足使用要求。我认为需要考虑几个方面。

2.1方便改造升级

a.各商铺内部装修和改造时不应影响其他区域正常营运的用电需求

b.配电干线宜采用母线并适当预留容量,能适应一般商铺的招商要求变化

c.电缆桥架应预留后期增加电缆的空间

d.电井内应预留增加电缆或配电箱的安装空间

e.低压柜适当预留备用开关

f.低压房适当预留备用柜安装空间

g.变压器宜考虑增容空间

2.2:方便运营管理

a.合理规划电井位置并划分各电井配电区域,配电主干路由尽量安装在竖井和后勤走道,方便后期检修。

b.大主力店宜设独立变压器及配电干线,如超市百货、电影院、KTV等。

c.在商业中庭及室外等公共区域预留电源,满足庆典活动、促销、展览等活动的临时用电需求。

3.商业建筑的电气消防设计

商业建筑中使用的电气设备数量较多,分布广泛、繁杂,这也使得线路的运行负荷往往较大,当负荷超过了线路的承受最大值时,电线就会高温,从而引发电气火灾事故。城市大型商业建筑发生火灾事故的危害是极大的,因为建筑的商业性质导致其人流较多,而空间具有较高的密闭性,人员疏散难度较大,最终会造成严重的人员伤亡和经济损失,因此一定要考虑整体预防火灾的设计。要根据以上电气火灾可能发生的情况,对商业建筑开展科学的消防系统和自动报警系统设计。除了常规满足规范的设计外,下面几个问题也需要考虑。

3.1部分商铺后期分割的房间太多,火警设备也会随之增多,按国标要求所设置的短路隔离器,需要适当预留一些;另外,在精装设计时,为配合装饰结构及布置美观,二次机电设计时通常会调整烟感位置及数量,火警系统要考虑此部分裕量。

3.2对于部分中庭设置的大空间智能灭火系统,其前端探测报警系统不建议使用线型光束感烟火灾探测器,因中庭会悬挂一些装饰或广告,甚至会有一些灯光舞台效果呈现,用红外对射可能会产生误报。大空间灭火装置的消防水炮,其定位器自带双波段红外/紫外复合火焰探测器,前端探测报警系统建议采用图像型感烟火灾探测器,同时也满足《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013第12.4.1条的要求。

3.3目前电气火灾监控系统的应用较为混乱,笔者研读了国家相关规范、标准中对该系统使用场所及设置部位的规定,认为下列用电负荷供电回路应设置电气火灾监控系统:

a. 照明及应急照明类负荷。

b. 照明、动力等负荷混合用电,如经营用电、二次装修用电。

c. 有负荷变更的场所。

d. 将来使用用途不定的备用回路。

e. 室内步行街、室外步行街公共区域集中设置的商铺电表柜每个商铺的出线回路处设置剩余电流报警装置,剩余电流检测电流不大于300 mA。

f.  纯动力负荷总箱进线处(低压配电系统第二级)。

3.4 在一般的建筑中,在同一区域的顶棚或墙面上设计了疏散指示系统,地面上就不再需要重复设置,但商业建筑为人员密集场所,人流量较大。两者都不能遗漏。在商业建筑的室内步行街等人员密集场所设置疏散指示的原则如下:

a. GB 50016 - 2014《建筑设计防火规范》10. 3. 5条规定:“1 应设置在安全出口和人员密集的场所的疏散门的正上方; 2 应设置在疏散走道及其转角处距地面高度1. 0 m以下的墙面或地面上。灯光疏散指示标志的间距不应大于 20 m;对于袋形走道,不应大于10 m;在走道转角区,不应大于1. 0 m。”

b. 广东省标准DBJ / T 15 - 42 - 2005《消防安全疏散标志设计、施工及验收规范》4. 2. 2条第1款规定:“在地面上单独设置发光疏散指示标志时,宜沿疏散走道或主要疏散路线中心线连续设置。当间断布置时,蓄光自发光疏散指示标志的间距不应大于3 m,内部发光疏散指示标志的间距不应大于5 m。”

综上,商业建筑电气设计中需考虑的因素包括应满足商业建筑的使用功能、应满足商业建筑的可持续发展、应保障商业建筑的消防安全。

参考文献

[1]吴卓衡.探析城市综合体建筑电气设计[J].建筑知识,2016,36(9):220-221,252.

[2]韦大川.新型城镇中小型商业建筑电气设计研究[J].农业科技与信息,2016,(10):28.

[3]李晓飞.城市综合体建筑的供配电系统和电气防火设计[J].现代建筑电气,2014,(7):55-59.