陳 濤
(上海天華建筑設計有限公司,上海 200235)
企業(yè)經常選擇在展覽會中展示新產品和發(fā)布新產品信息,以激發(fā)消費者的消費欲望,達到產品促銷的目的。展覽會是一種非常有效、直接的宣傳公關活動,受到國內外大型企業(yè)的歡迎和重視。因此,各地新建了許多展覽場館。
本文通過對國內一些大型展館的調研和在展館設計中的總結和體會,介紹展覽建筑電氣設計的一些特點。
該項目一期工程主要包括7個室內展廳、5個室外臨時展廳,會議中心樓、辦公樓和能源中心總建筑面積約為20萬m2,每個室內展廳的面積約為13 000 m2。
該大型展館建筑屬人員密集場所,供電負荷等級為一級。在能源中心、會議中心和展館內各設置1個10 kV高壓開關站,3個開關站由供電部門提供6路(每兩路之間相互獨立)的10 kV電源供給。另外,設置若干應急電源(EPS),作為展館等處應急照明的后備電源。在能源中心、會議中心和各個展館等每個單體建筑內各自設置變配電所,每個變配電所均采用兩路獨立的10 kV電源供電。低壓配電系統(tǒng)接地型式采用TN-S系統(tǒng)。該項目為二類防雷建筑,采用共用接地方式,接地電阻≤1 Ω。
該項目中每個展廳東西長近170 m,南北縱深約為70 m,面積達13 000 m2左右。由于展廳采用集中的冷熱源(設置于能源中心),因此每個展館的用電負荷主要為照明、展位電力和末端通風和空調末端設備等。
依據(jù)規(guī)范要求,盡可能使變配電所靠近負荷中心。設計時綜合建筑總體和展館內部等條件,在每個展館的后區(qū)各設置1個變配電所。各變配電所直接與展廳內設備共同溝連通,以縮短低壓電纜出線的長度,減小低壓供電半徑。同時,采取適當加大低壓出線電纜截面,增加部分就地電容補償和盡可能保持三相負荷平衡等措施,以減少電壓偏差。
另外,由于各種展覽會的用電差異較大,各展館變配電所均留有一定空間,以滿足今后擴容或增加臨時用電。
展館的用電負荷主要為照明、展位電力和末端通風和空調設備等,其中展位電力負荷的用電量較大,占總用電量的50%以上。展位電力的用電量主要取決于展覽的題材,各種題材的展會用電差異很大。目前,國內一些新建的展館建筑往往建成后再確定展會題材,因此給設計帶來了一定的困難。除去一些極個別的題材,一般展會的用電量在80~200 W/m2左右。另外,對于大多數(shù)展覽會,常常以3 m×3 m展位的形式出租,但也會存在租用幾個展位或大面積租用的可能。綜上所述,展廳變配電設計時采取以下幾方面措施:
(1)采用需要系數(shù)法進行負荷計算,同時結合用電負荷的使用情況予以分組,使配置的變壓器更合理。
(2)在低壓配電系統(tǒng)中,增加一部分較大容量開關低壓出線回路,并預留出相應的出線通道至展廳的各個地溝,以滿足客戶臨時用電的需求。
(3)在變電所內中,留有一定的空間或接口,用以放置臨時小容量柴油發(fā)電機的配電設備,滿足客戶特殊用電需求。
(4)在高壓配電系統(tǒng)中,共預留有4個出線倉位,并提供高壓線路在總體和入戶的各種通道,以滿足3#~8#展館客戶大容量用電。
(5)展廳內,除按展位設置若干固定用電點外,還考慮臨時用電出線和設備位置。
某展廳低壓干線系統(tǒng)如圖1所示。
圖1 某展廳低壓干線系統(tǒng)
在空間高度大于12 m的展廳內,采用感煙探測器顯然不合適。在現(xiàn)有的展館建筑中,大都選擇采用紅外線光束感煙探測器和空氣采樣煙霧探測器的方式。前者在許多建筑的無遮擋大空間或特殊要求場所大量使用,比較成熟和傳統(tǒng),但在某些展館布景時紅外線光束可能會受遮擋,產生誤報。后者通過抽氣泵主動將空氣樣品抽入激光探測器,由計算機分析判斷是否存在潛在火災。該方式靈敏度高,安裝維護方便,但價格昂貴。這兩種方式各有優(yōu)劣,還應結合工程具體情況選擇。如圖展館火災報警及聯(lián)動系統(tǒng)圖2所示。
大部分展廳內都布有許多電纜溝或共同溝,溝內可能會有電管、水管、壓縮空氣管和風管等。溝內采用感溫光纜方式較合適。
展位電源的做法應綜合展館功能、布展要求、土建條件等因素后再行確定。
2.4.1 幾種常見做法的比較
幾種常見做法的比較如表1所示。
2.4.2 展位箱
設計展位箱的幾個要點如下:
(1)設備元件。按照展位箱提供展位的數(shù)量和功能,配置相應的設備元件。配置電氣元件時不宜采用單一規(guī)格,優(yōu)先選用操作安全、簡便的接插件元件。
圖2 展館火災報警及聯(lián)動系統(tǒng)圖
表1 幾種常見做法的比較
(2)出線要求。在箱上或鄰近蓋板上預留充足的出線口,但須關注出線口防水措施。
(3)防水性能。安裝于地面或地溝內,其防水性能應予以保證。
(4)承重性能。安裝于地面時,應滿足展廳地面承重要求。
(5)安裝要求。做好箱體及其蓋板的減震措施、防滑措施和接地措施。
(6)使用要求。結合箱體、箱門和蓋板的自重,設計大小適中的形式,便于操作。
2.4.3 本項目的展位電源
(1)每個展廳內各設置一條共同溝,溝凈寬3 000 mm,凈深2 500 mm。此溝內主要用于各設備主管道的敷設,有風管、水管和電纜橋架等。
(2)每個展廳內共設置17條電氣專用的地溝,均與共同溝連通。后在電氣地溝邊間隔增補8條單獨的水氣專用的地溝。以上地溝設置于兩排展位之間,避開了通道位置。展位箱箱內、側面布置圖分別如圖3、圖4所示。
圖3 展位箱箱內布置圖(mm)
圖4 展位箱側面布置圖(mm)
(3)利用350 mm建筑面層設置電氣專用的地溝,安放展位箱。要求地溝凈寬600 mm,凈深350 mm??紤]到施工誤差等因素,現(xiàn)設計的內部長為590 mm的展位箱在實際安裝時,可能有所困難,承包商必須現(xiàn)場測量地溝尺寸,并可根據(jù)實際情況適當調整展位箱的長度。
(4)展位箱出線用的工業(yè)連接器安裝于箱子外側面,較好解決了箱子使用時的防水問題。
(5)因展廳有日常沖洗的要求,當?shù)販喜捎脺\溝或未設置可靠的排水設備時,地溝內的電線、電纜選型時,應考慮到其防水的性能。
(6)展位箱的外殼和蓋板必須與地溝內預留的接地熱鍍鋅扁鋼可靠連接。展位箱箱面及蓋板布置圖如圖5所示。
圖5 展位箱箱面及蓋板布置圖(mm)
(7)為防止展位箱和蓋板的搖動,安放上述設備時應考慮采取緩沖和減震等措施。同時,展位箱箱面應采用防滑措施,以免行人滑倒。
(8)各展廳地面展位箱承重,根據(jù)展廳整體承重要求確定,分為(不小于)1.5、3.0、5.0 t/m2三種。
(9)展館蓋板屬土建材料,具體要求由土建提供。蓋板尺寸僅供參考。結合本工程電氣設計,另外增加帶出線孔蓋板的要求,具體內容如下:至少在展位箱的兩側各留有兩塊帶出線孔的蓋板,在無電源出線時,出線孔應被遮蓋。出線孔的遮蓋板不應高出蓋板本身,以免出現(xiàn)行人被磕絆等事故。
本文通過介紹某工程設計的案例,總結了展館建筑部分電氣系統(tǒng)的設計特點,希望能給同行們提供參考。
[1] JGJ 16—2008 民用建筑電氣設計規(guī)范[S].
[2] 周綺蕓.會展建筑設計研究初探[D].天津:天津大學,2008.