改造工程電氣設(shè)計的一些特點和難點
關(guān)鍵字：改造工程,電氣設(shè)計,配電系統(tǒng)
引言：
隨著社會的發(fā)展，很多使用或竣工多年的建筑已經(jīng)不能滿足人們的生活工作需要。面對此類問題，拆除重建會造成很大浪費。根據(jù)原有建筑的特點，對其進行改造，是一個切實可行的選擇。現(xiàn)代社會新技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，電氣設(shè)備更新?lián)Q代，相關(guān)規(guī)范不斷更新調(diào)整，改造工程中要面對很多設(shè)備老化及建筑現(xiàn)狀與現(xiàn)行規(guī)范相不符的問題。下文針對以上問題對改造工程中電氣系統(tǒng)的設(shè)計進行了探討。
一、概述
改造工程比較重要的地方包括以下幾點：
1．針對規(guī)范要求的改造
建筑設(shè)計必須按照國家和地方規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，眾多的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)幾乎每年都有更新。新建、改建和擴建的民用建筑的電氣設(shè)計都要求按照最新規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。改造工程要全面了解原工程設(shè)計資料及工程現(xiàn)狀，對違反現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的地方進行更正。
2．針對設(shè)備老化問題的改造
有些老舊設(shè)備的耗能嚴(yán)重，并隨使用年限的增加，故障率越來越高，設(shè)備維護使用費用與新設(shè)備相比高出很多。另一方面，現(xiàn)代人們生活工作對環(huán)境的要求越來越高，有些設(shè)備已經(jīng)不能滿足實際使用的要求。綜上，改造工程需要對原有設(shè)備進行比較研究，對電氣系統(tǒng)進行改造設(shè)計。
3．針對業(yè)主要求的改造
因原有建筑功能與業(yè)主的要求一般都會差別較大，要與業(yè)主進行必要的溝通，確定改造方案，在滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的前提下進行改造設(shè)計。
二、工程案例介紹
本文以上海市靜安區(qū)某大樓改造為例，對改造工程電氣設(shè)計進行論述。某工程位于上海市靜安區(qū)繁華地帶，由一棟主體辦公樓及裙樓組成，為一綜合性商業(yè)開發(fā)項目。該項目自1997年開始營運。現(xiàn)建筑周邊有諸多新建樓宇，本建筑在很多方面已經(jīng)很難與周邊建筑相競爭，業(yè)主要求對建筑進行部分改造以適應(yīng)現(xiàn)代社會的要求。
工程主體地上27層，總高99.6米，建筑面積約31,000平方米。首層為大堂，2至4層為商業(yè)餐飲，5樓及以上為辦公樓，地下一層為停車場，本次改造不包含2至4層。本工程圖紙為1993年設(shè)計，無電子圖紙，大樓營運至今也有一些改動，原圖紙已不能準(zhǔn)確反映工程現(xiàn)狀，需要結(jié)合現(xiàn)場情況實際調(diào)查。經(jīng)調(diào)查本工程強電系統(tǒng)現(xiàn)狀如下：
本工程由電業(yè)提供二路10KV電源進線，二路高壓電源同時供電，低壓側(cè)設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，手動切換。重要負(fù)荷二路電源送至末端自動切換。大廈標(biāo)準(zhǔn)層由兩路630A母線分高、低區(qū)供電。低區(qū)5層至16層，高區(qū)17層至27層。
核心筒提供一路200A母線供公共部分用電。每個標(biāo)準(zhǔn)層租戶辦公使用面積約為630m2，現(xiàn)配置一個63A母線插接開關(guān)供租戶用電。租戶照明插座單位面積安裝容量約為47W/m2。
三、供配電系統(tǒng)
業(yè)主要求主要干線滿足要求即可，不做太大改變。本工程設(shè)置兩臺1600kVA變壓器，單位面積用電指標(biāo)約為103VA/m2，可滿足現(xiàn)行供電要求。本工程兩路10kV電源進線，可滿足一二級負(fù)荷供電要求。
根據(jù)上海市《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》甲級標(biāo)準(zhǔn)，插座電源容量：辦公室宜按60VA／m2以上設(shè)計。照明功率密度參照《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004表6.1.2規(guī)定設(shè)計。綜上，與業(yè)主確定租戶辦公照明插座電源按80W／m2設(shè)計，可滿足各類企業(yè)的辦公需要。
因租戶用電容量提高，現(xiàn)大樓租戶供電干線兩根630A母線槽已不能滿足要求。咨詢公司建議增大母線槽規(guī)格，但更換母線槽費用較大且嚴(yán)重影響現(xiàn)有租戶的正常工作。與業(yè)主協(xié)商后采用以下方案：
5、6F辦公按80W/M2計算，層用電量約120KW，計算負(fù)荷約為96KW。原設(shè)計主樓1F、技層、5~16F照明干線現(xiàn)在為630A母線，可將1F、9~16F由原干線供電，5F、6F層可由低壓開關(guān)柜內(nèi)備用的400A空氣開關(guān)接YJV-4×240+E120電纜給5、6F供電，技層、6F、7F可由低壓開關(guān)柜內(nèi)備用的250A開關(guān)接YJV-4×150+E70電纜供電。原設(shè)計17~28F照明干線，現(xiàn)在為630A母線，現(xiàn)在可將21~28層由原干線供電，17~20層用電容量約為150KW，計算負(fù)荷約為120KW，可由低壓開關(guān)柜內(nèi)備用的250A空氣開關(guān)接YJV-4×150+E70電纜給17~20F供電。電纜采用低煙無鹵型。
以上方案利用原母線給大部分辦公區(qū)域供電，少部分辦公樓層由低壓開關(guān)柜內(nèi)備用的開關(guān)設(shè)備供電，充分利用了原有設(shè)備，節(jié)省投資并避免了對現(xiàn)有租戶的影響。
租戶用電由干線接至層配電間后，各租戶在配電間內(nèi)設(shè)置電能計量表，待租戶確認(rèn)后，電纜沿層電纜橋架由計量箱引至租戶區(qū)域。原空調(diào)主機已運行十年以上，一臺已不能使用，另外兩臺也時有故障。本次改造更換一臺空調(diào)主機，其余維修，總用電量沒有太大改變。其余各設(shè)備機房主要用電設(shè)備均可正常運行，按業(yè)主要求不做改變。
四、照明系統(tǒng)
原設(shè)計所采用的照度值已與現(xiàn)行規(guī)范有較大出入，本次對改造區(qū)域的照明按現(xiàn)行規(guī)范進行設(shè)計，且業(yè)主要求照明采用無源無線智能控制系統(tǒng)。
無源無線智能控制系統(tǒng)由智能樓宇控制平臺、無線控制單元和無源無線終端組成，無源無線終端采用無源無線技術(shù)，發(fā)射微功率無線信號與無線接收器進行通信。鑒于無源無線智能控制系統(tǒng)的特點，需要對原照明系統(tǒng)進行重新設(shè)計。
五、弱電系統(tǒng)
本工程設(shè)置衛(wèi)星電視系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)及通訊系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、無線對講系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)、車庫管理系統(tǒng)。現(xiàn)設(shè)備保養(yǎng)良好，除網(wǎng)絡(luò)及通訊系統(tǒng)外其他各弱電系統(tǒng)前端設(shè)備及主要干線不做改動，僅對末端進行重新設(shè)計。本大樓有移動、聯(lián)通、電信三家電信運營商，各運營商前端機房設(shè)置分散，管線雜亂。本次改造提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)機房，方便以后的管理。
六、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
本工程設(shè)火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，消防控制室位于一層。本次對改造范圍內(nèi)的火災(zāi)報警系統(tǒng)進行重新設(shè)計，其余均按原設(shè)計。另外原設(shè)計無漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)，本樓為一類高層建筑，按照最新規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，需增設(shè)漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。在首層消防控制室增設(shè)漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)主機，各樓層配電箱及其它二級配電箱裝設(shè)漏電火災(zāi)報警探測器。
七、其它
本工程存在原有設(shè)備老化問題，各主要電氣設(shè)備已使用十幾年，有些設(shè)備接近或已達到設(shè)備的使用壽命，現(xiàn)場統(tǒng)一檢查后替換存在安全隱患的設(shè)備。原設(shè)計所有強、弱電機房及衛(wèi)生間內(nèi)未設(shè)置等電位連接，所有金屬線槽與分配電箱未做可靠接地連接，電井未作防火封堵，某些開關(guān)設(shè)備采用木板固定未作控制箱等問題，本次改造設(shè)計一并解決。
八、結(jié)語
改造工程電氣設(shè)計的特點是必須對原工程進行深入的了解，不僅要按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，還要兼顧業(yè)主和現(xiàn)場實際情況的要求。在設(shè)計時除了滿足各方面要求外還要解決掉原有建筑存在的一些隱患問題。
參考文獻
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