王 燕

(中國中元國際工程有限公司，北京 100089)

0 前言

溫泉度假型酒店是酒店建筑類型的一種，此類型酒店通常建設(shè)在溫泉資源豐富的度假村、山區(qū)等地，占地面積大、客房分散且形式多樣，配套設(shè)施完善。筆者曾負責完成北京某半山溫泉度假酒店的電氣方案、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計、精裝修設(shè)計的全過程，并得到業(yè)主肯定。本文將結(jié)合該工程案例，剖析該類型溫泉度假酒店的變配電系統(tǒng)設(shè)計要點。

1 工程概況

本項目位于北京市密云縣翁溪莊鎮(zhèn)，為山地五星級溫泉度假酒店，包括北翼客房區(qū)、中心服務(wù)區(qū)、南翼客房區(qū)三部分，由2～6層高低不同的建筑錯落組成。整個酒店總建筑面積65 000 m2，南北長約500m，建筑功能有客房區(qū)、別墅區(qū)、健康養(yǎng)生中心、運動中心、兒童中心等。該項目于2013年開始方案設(shè)計，2015年完成施工圖設(shè)計及二次精裝修設(shè)計，于2018年正式投入運營。

2 變配電系統(tǒng)設(shè)計

2.1 變配電室及管井所址選擇

變配電室選址需遵循設(shè)置于負荷中心的原則。度假型酒店一般占地面積大、供電半徑長，通常需根據(jù)建筑布局及形態(tài)，分散設(shè)置變配電所，低壓配電半徑不宜超過 200m，且還應(yīng)考慮設(shè)備運輸?shù)谋憬菪?。主要電氣管井、配電間的設(shè)置需根據(jù)建筑功能分區(qū)及防火分區(qū)進行規(guī)劃，因此針對本酒店建筑，盡量不設(shè)置在對客區(qū)，其次應(yīng)充分考慮管線敷設(shè)及日后管理維護的便利性進行選址布置。

經(jīng)過與其他專業(yè)的多次溝通，最終確定機房選址，以最少的變配電室(一主變、一分變)布置于各大負荷中心，既節(jié)省投資又滿足供電半徑要求；柴油發(fā)電機房貼臨主變設(shè)置，減少布線路由，各層(中心服務(wù)區(qū)、南翼客房、北翼客房)設(shè)置6個強電豎井，選址既滿足功能分區(qū)配電管理要求，又能保障位于非對客區(qū)。

2.2 負荷分級及供電方式

酒店用電負荷分級需滿足規(guī)范要求，對應(yīng)的供電方式除滿足負荷等級要求外還需滿足酒店管理公司的要求。經(jīng)與酒店管理公司協(xié)商，確定電氣負荷等級及供電方式如表1所示。

負荷分級及供電方式 表1

2.3 供電方案設(shè)計

作為山地五星級溫泉度假酒店，為保證電源的可靠性及穩(wěn)定性，本項目排解外電源敷設(shè)困難問題，采用雙重10kV電源供電，滿足當一路電源發(fā)生故障時，另一路電源不應(yīng)同時受到損壞，并設(shè)置應(yīng)急柴油發(fā)電機組作為第三路應(yīng)急電源，在消防狀態(tài)下為消防設(shè)備供電，在非消防狀態(tài)下為五星級酒店一級重要負荷及保障負荷供電，對于停電時間要求≤0.5s的負荷(如酒店經(jīng)營及設(shè)備管理用計算機系統(tǒng)用電、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、安防和其他弱電系統(tǒng)主機用電)，按系統(tǒng)分別設(shè)置不間斷電源(UPS)供電，對停電時間要求≤5s的負荷(如應(yīng)急照明)采用EPS供電。本工程供配電系統(tǒng)接線如下圖1所示。部分工程技術(shù)經(jīng)濟指標如表2所示。

圖1 高低壓接線示意圖

2.4 酒店配電系統(tǒng)設(shè)計

2.4.1 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計

低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)在滿足現(xiàn)行國家規(guī)范、標準的基礎(chǔ)上，充分考慮酒店內(nèi)電氣設(shè)備的使用特點，以滿足供電安全性、可靠性、靈活性及檢修方便等原則進行設(shè)計。

技術(shù)經(jīng)濟指標 表2

本工程低壓配電系統(tǒng)采用380/220V三相五線，TN-S接地系統(tǒng)。各變配電室的低壓母線系統(tǒng)均為母線分段運行方式，兩兩變壓器組成系統(tǒng)，同時供電，互為備用，兩段低壓母線之間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，當其中一路電源或變壓器設(shè)備故障時，一段母線失電后，母聯(lián)開關(guān)投入。

低壓配電系統(tǒng)由低壓配電屏，以放射式或樹干式經(jīng)電力豎井及樓層配電間配電至各區(qū)域配電箱。一般低壓配電屏至用電設(shè)備之間的配電級數(shù)不宜超過三級，對于單臺容量較大的負荷或重要負荷(如冷凍機房、冷卻塔、水泵房、熱交換站、鍋爐房、電梯機房等)采用放射式供電；對于一般性負荷或小容量負荷(如客房、公共區(qū)普通照明等)采用樹干式與放射式相結(jié)合的供電方式。對于消防控制室、消防水泵、防排煙設(shè)備、火災(zāi)自動報警等消防用電，以及電訊、安保等弱電設(shè)備，采用雙電源送至各用電點進行末端自動切換，以保證供電可靠性。

在酒店接待區(qū)(如宴會廳、多功能廳)除了提供保證正常運行的照明負荷外，還預(yù)留額外動力負荷的備用電源，以備宴會廳用作婚宴或者其他展會時，增加用電負荷使用。

2.4.2 照明配電設(shè)計

酒店內(nèi)的照明配電設(shè)計，分為普通照明及應(yīng)急照明配電設(shè)計。普通照明配電，根據(jù)各個區(qū)域照明的負荷等級進行相應(yīng)的配電，有單電源：雙電源或者雙電源其中一路是柴油機應(yīng)急段供電等多種形式。

應(yīng)急照明分為備用照明及疏散應(yīng)急照明。總分變配電室、消防控制室、網(wǎng)絡(luò)機房、排煙風(fēng)機房、電梯機房等重要機房設(shè)100%的備用照明，采用雙電源(其中一路引自柴油發(fā)電機組應(yīng)急段)供電加燈具自帶蓄電池供電，備用照明供電時間≥180min。在地下車庫、餐廳、多功能廳、會議室、大宴會廳、康體娛樂場所、門廳、走廊、樓梯間及其前室、電梯間及其前室、主要出入口等處設(shè)置疏散照明。本工程疏散照明采用集中控制型消防應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)，該系統(tǒng)由蓄電池供電，持續(xù)供電時間≥90min，能根據(jù)火災(zāi)部位自動指向遠離火災(zāi)的疏散方向，保證人群安全疏散；系統(tǒng)有自動測試功能，包括對燈具故障、通信故障、電池故障、控制分機的檢測；在火災(zāi)時，由消防信號點亮應(yīng)急照明，停電也可自動進入應(yīng)急點亮狀態(tài)。

照明設(shè)計參考《建筑照明設(shè)計標準》GB 50034 -2013 中的照明標準值進行一次設(shè)計。但針對酒店項目，大部分區(qū)域為精裝區(qū)域，酒店管理公司對精裝區(qū)域的照明有自己的標準，通常標準嚴于GB 50034-2013的要求并且更加細化。本設(shè)計完成了該項目的一次及二次照明配電設(shè)計，在滿足規(guī)范要求的前提下充分考慮裝飾效果，精裝區(qū)域照明根據(jù)燈具安裝高度(地面、墻壁或家具內(nèi)、吊頂)分為低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)照明，不同分區(qū)照明進行獨立配電，方便現(xiàn)場管線敷設(shè)施工。

2.4.3 客房配電設(shè)計

為保證五星級酒店客房用電的可靠性，客房層普通客房配電采用兩根母線引自不同的變壓器，雙路電源分層交叉供電，奇偶層客房配電總箱引自不同母線，并在每層的每個母線預(yù)留插接口。

客房內(nèi)安裝客房配電箱，客房配電箱安裝在衣柜內(nèi)；引入兩路電源，一路電源為客房配電箱供電的普通電源，另一路電源為應(yīng)急電源，向客房玄關(guān)應(yīng)急照明燈具供電?？头颗潆娤涞某鼍€回路分為照明、插座及RCU箱配電回路等，其中插座回路分為受節(jié)電開關(guān)控制和不受節(jié)電開關(guān)控制兩種類型，客房內(nèi)的冰箱、充電器、保險箱等用電插座為不受節(jié)電開關(guān)控制。

客房智能控制箱RCU集客房燈光、 空調(diào)、 服務(wù)功能于一體，對客房人員的身份識別、 客房門的開關(guān)狀態(tài)、 保險箱的開關(guān)狀態(tài)、 客房溫度狀態(tài)等實時信息進行網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控。所有通過該系統(tǒng)控制的客房設(shè)備既可由賓客控制，也可由經(jīng)過授權(quán)的酒店工作人員遠程設(shè)置和控制，實現(xiàn)了對客房節(jié)能、 安全防范及服務(wù)等的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理。

2.4.4 特殊場所用電設(shè)備配電設(shè)計

本工程為溫泉度假酒店，有不少區(qū)域為潮濕場所，設(shè)計過程中高度重視電氣的安全性。酒店為營造優(yōu)美環(huán)境，0區(qū)內(nèi)設(shè)置了不少照明燈具，因此0區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備此次設(shè)計選擇防護等級為IP68的產(chǎn)品，并采用安全特低電壓(AC12V及以下)供電，此外設(shè)計要求系統(tǒng)中的變壓器一次繞組和二次繞組之間采用加強絕緣層或接地屏蔽層隔離開的安全隔離變壓器，并位于2區(qū)以外。除滿足規(guī)范要求以外，上述0,1,2區(qū)內(nèi)明敷線路或埋墻深度不超過50mm的暗敷線路采用非金屬護套加強絕緣電線。

其次，該酒店在室外半山腰設(shè)置了大小12個溫泉泡池，每個泡池是一個獨立的建筑物，相關(guān)的水泵、風(fēng)機等機電設(shè)備設(shè)置在泡池的下層(地下室)，環(huán)境非常潮濕。為提高此區(qū)域配電元器件的絕緣性能，設(shè)置了一套配電柜除濕系統(tǒng)，系統(tǒng)由除濕控制主機、溫濕度變送器、排水型電柜除濕器、客戶端組成。在潮濕的機房現(xiàn)場安裝溫濕度變送器，在配電箱內(nèi)安裝除濕器，在泡池管理室安裝除濕控制主機，并通過RS-485總線傳輸現(xiàn)場溫濕度信號至主機，主機能顯示12個潮濕場所的溫濕度狀況，并能遠程控制配電柜除濕器的工作狀態(tài)；此外，通過TCP/IP協(xié)議可將系統(tǒng)信息傳輸至客服部的客戶端，進行遠程操作。

配電柜通過在柜體內(nèi)加裝排水型除濕器，來改善柜體環(huán)境，解決電氣元器件絕緣性能下降、短路等問題，排水型除濕器利用濕熱空氣遇冷凝露的工作原理，通過電子致冷方法，創(chuàng)造最多可低于環(huán)境溫度30℃的冷端，并通過風(fēng)扇迫使箱體內(nèi)相對濕熱空氣經(jīng)過冷端，從而在冷端不斷產(chǎn)生凝露，持續(xù)的凝露最終導(dǎo)致凝水，收集凝水并排出配電柜外，從而大大降低電柜內(nèi)濕度，保持電柜內(nèi)部干燥的運行環(huán)境，保證了柜體內(nèi)元件長期的可靠性及安全性。作為溫泉度假酒店，潮濕場所的配電設(shè)計是電氣設(shè)計的重點和難點，設(shè)計師應(yīng)給與重視。

另外在客房區(qū)，首層客房均設(shè)置了泡池。為保障泡池溫度的舒適性，本項目設(shè)置了溫泉水溫智能恒溫控制系統(tǒng)。主要有以下幾個部分組成：溫控器負責水溫的控制，根據(jù)由溫度傳感器測得的溫度送至溫度控制器，溫度控制器將現(xiàn)場溫度設(shè)定值進行對比，從而控制開關(guān)閥門的打開與關(guān)閉，以控制熱水進水量，讓溫泉池的水溫保持恒定，溫控器里還帶有PID調(diào)節(jié)。當水溫自然降低，低于設(shè)定值0～3℃時，系統(tǒng)自動打開地熱水進水閥加注地熱水；當水溫超過設(shè)定值0～3℃時，系統(tǒng)自動關(guān)閉地熱水進水閥，停止地熱水加注。溫控器安裝在每個泡池邊上，除了可以設(shè)定溫度，還能將溫度通過網(wǎng)絡(luò)傳到遠程的電腦組態(tài)軟件端，通過組態(tài)軟件監(jiān)測水池溫度。泡池邊安裝LED屏，客人可以實時看到水池的溫度，并進行溫度調(diào)節(jié)控制。

3 結(jié)束語