超高层住宅设计

1厚德|笃学|崇实|尚新超高层住宅建筑电气智能化设计交流2014年10月合肥工业大学建筑设计研究院万力15:24:472目录15:24:473•我国《民用建筑设计通则》（JG37—87）将住宅建筑层数划分为：1～3层为低层；4～6层为多层；7～9为中高层；凡超过100米均为超高层。•联合国1972年国际高层建筑会议将高层建筑按高度分为四类：（1）9～16层（最高为50米）；（2）17～25层（最高到75米）；（3）26～40层（最高到100米）；40层以上（即超高层建筑）。•新高规住宅以3米为度，33层以上即为超高层。100米高度带来的变化安全性成本与节约性建筑消防功能性物业管理•消防楼梯增加•每45米设置避难层•消防应急疏散•火灾自动报警与控制•对抗风、抗震的要求变化，带来成本大量增加•运行维护成本•环境舒适度•智能化系统•便捷的交通•便于统一管理•日常运行能耗高•后期维护管理费用高其他•开发周期拉长•水系统、配电、消防要求的变化超高层的界定在不同国家不同，但建筑高度超过100米时，在开发成本与技术要求方面会产生质的变化。•建筑安全防雷•设备运行安全•人员疏散安全超高层住宅建筑分类15:24:474超高层住宅建筑电气设计需求序号分类备注1住宅150米以内*不设置避难层——高规颁布前*设置避难层一般是15层（45米）设置一个避难层2住宅150米以上250米以内*设置避难层一般是15层（45米）设置一个避难层3住宅250米以上*设置避难层一般是15层（45米）设置一个避难层4综合住宅楼*办公酒店商业综合体，设置避难层15:24:475超高层住宅建筑电气设计特点分析1、主体建筑层数较多，建筑面积大，住宅品质高。——供电电源容量大。2、垂直疏散距离长，人员疏散时间长，防灾防事故要求高，避难层多。——电气消防安全性高。5、单位负荷指标高，设备运行时间长。——电气节能任务艰巨3、竖井及机房面积紧张，特别是核心筒区域，线缆及设备布置较密集。——电气设备紧凑4、电气设备众多，系统复杂。——运行可靠性要求高15:24:476超高层住宅建筑电气设计纯超高层住宅：安徽目前的建筑高度一般在150米以内，不设避难层，最高约46层单栋一般在200户以内，供电方式与高层住宅类似。举例：恒大中央广场：绿地中心、滨湖万达、玫瑰绅城等楼盘大量类似项目住宅建筑面积：310000M2，车库约78000M2，商业：50000M21-6*属于超高层住宅建筑7-10*高层住宅建筑1*楼：46层，一梯四户，184户，车库约6440M2，建筑面积约26000M2负荷标准：住宅配置系数0.6，6kW/户，商业100-200W/m2,车库30W/m2单栋负荷：1414KW区域负荷：23560KVA供电电源：四路10KV电源供电特点：在纯住宅的超高层居住小区，一般采用多回路10KV电源供电荷标准：配置系数0.6，6.6kW/户，100W/m2,车库30W/m2。15:24:477超高层住宅建筑电气设计住宅部分干线图142米恒大中心15:24:478超高层住宅建筑电气设计住宅部分干线图119米38F万达广场15:24:479超高层住宅建筑电气设计*超高层综合体：住宅部分150米以内，设避难层，供电方式与高层住宅类似。*举例：安梁城市广场：总建筑面积110万M2。B地块住宅建筑面积：720000M2，（供电托管自成系统）。A地块面积：约40万M2综合体，主体建筑高218米，49层，住宅38层。主体218米，住宅119米。*负荷标准：住宅配置系数0.6，8kW/户，住宅420户*区域负荷：29800KVA上楼容量1000kVA。*供电电源：二路35KV电源供电(2X16000KVA)，一用一备。自备3组柴油发电机组成组布置的建筑物应按消防用水量较大的相邻两座计算；*特点：综合体内的超高层住宅，其区域建筑面积体量较大，远超市政一般供电能力故常设置35KV及以上变电站荷标准：配置系数0.6，6.6kW/户，100W/m2,车库30W/m2。15:24:4710超高层住宅建筑电气设计住宅部分干线图119米39F15:24:4711超高层住宅建筑电气设计酒店办公区域干线图一15:24:4712超高层住宅建筑电气设计酒店办公区域干线图二15:24:4713超高层住宅建筑电气设计总体供电构架图15:24:4714超高层住宅建筑电气设计35KV变电站布置图15:24:471515:24:471615:24:4715:24:471715:24:4715:24:4715:24:4718超高层住宅建筑电气设计*超高层综合体：150米以上，设避难层，供电方式与超高层公建类似*举例：淮南钻石银座A座为55F（H=250m、93421㎡）超五星酒店+公寓+甲级写字楼；B座为39F（H=147.75m、24181㎡）住宅；商业楼为5F，地下3F（H=28.70m、58427㎡），A地块27万㎡。*负荷标准：住宅配置系数0.6，6kW/户，公寓，4kW/户，配置系数0.6。*区域负荷：18420KVA上楼容量630kVA。*供电电源：二路35KV电源供电(2X12500KVA)，（A\B地块合用）一用一备。业主要求自备3组柴油发电机组*结论：综合体内的超高层住宅，其区域建筑面积体量较大，远超市政一般供电能力故常设置35KV及以上变电站。荷标准：配置系数0.6，6.6kW/户，100W/m2,车库30W/m2。15:24:4719超高层住宅建筑电气设计（1）A座设置一个总配电站，三个设备层各设置一个分变电配房，结合用电管理需求，将酒店、住宅、写字楼的供电系统相对独立计量。（2）负一层设置一座总配电站，及一个分配电房主要供酒店部分及机电设备用电，4X1250KVA,自备柴油发电机组2X1000KW；（3）中间三个设备层分别设置三组分配电房（2X630KVA）；（4）最大上楼变压器容量630KVA；（5）备用、应急电源：备用电源采用独立于正常电源的发电机组，酒店部分的备用电源按酒店管理公司的要求设置，用于出租的写字楼预留柴油发电机组房的位置及进排风、供油等条件。柴油发电机房设在地下一层。A座拟设置二台自备柴油发电机组作为备用电源兼应急电源。15:24:4720超高层住宅建筑电气设计（1）B座设置一个总配电站，设备层设置一个分变电配房，结合用电管理需求，将商业和住宅的供电系统相对独立计量。（2）负一层设置一座总配电站，及二个分配电房主要供商业部分及机电设备用电，4X800KVA（756户）+2X800KVA（车库及公共设备）；（3）最大上楼变压器容量630KVA，重量小于2.2T。（4）备用、应急电源：B座预留二台自备柴油发电机组。15:24:4721超高层住宅建筑电气设计（1）商业楼负一层设置一座总配电站，2X1000KVA+2X1250KVA；（2）备用、应急电源：备用电源采用独立于正常电源的发电机组，柴油发电机房宜设在地下一层。商业部分的备用电源按业态的要求设置，预留柴油发电机组房的位置及进排风、供油等条件。15:24:4722超高层住宅电气设计特点分析一、主体建筑层数较多，建筑面积大，住宅品质高。——供电电源容量大。1.以居住为主的住宅小区一般实施移交工程，可利用市政开关站的20(10)KV多路电源建立多个变配电站，每个变配电站需提供二个来自不同市政开关站的电源。2.100-150M（200M)以内的住宅建筑，干线供电方式参照高层住宅。150(200M)以上建筑，干线供电方式参照公共建筑，避难层设置分配电所。3.大于40000KVA装机容量的建筑宜预留110KV及以上开关站位置。4.以35KV及以上供电的建筑宜采用总配35KV-分配10KV的方式，不宜采用0.4KV直变。5.250M以内的住宅建筑，发电机组宜采用380/220V，400M以上的住宅建筑，宜采用高压发电机组。6.住宅用单路10KV供电容量可为10000-12000KVA。7.总变电站选址宜设置于地面一层或者负一层。15:24:4723超高层住宅电气设计特点分析二、人员密集、垂直疏散距离长，人员疏散时间长，防灾防事故要求高，避难层多。——电气和消防安全性高。消防事故紧急状态1.火灾自动报警系统（管理集成系统集成）2.消防自动巡检系统3.电气火灾监控系统4.应急疏散照明备用照明（1.5h消防性能评估）1805s5.防雷、航空6.紧急报警与广播系统（弱体力人群？）7.安全防范系统集成明显的显示标志专线电话应急广播独立的防排烟系统3lx5lx3h-2h3h1h1.5h过负荷报警.备用15:24:4724超高层住宅电气设计特点分析三、竖井及机房面积紧张，特别是核心筒区域，线缆及设备布置较密集。——电气设备紧凑1.竖井面积逐步减小，干线宜以密集母线方式为主；2.电表间的尺寸宜满足表箱基本要求，12户-14模块的尺寸测算方式较为合适；3.采用紧凑式配电设备：开关站：中置柜；分配电房：环网柜（全充气式）；预装式变电站？4.减少桥架数量和尺寸，大截面干线宜直接敷设在墙上。5.住宅区域上楼干式变压器容量宜《800（630）KVA；预装式变电站《630KVA，其位置正上下方不应有住户和易积水房间。15:24:4725超高层住宅电气设计特点分析四、电气设备众多，系统复杂。——系统运行可靠性要求高1.一类负荷双重电源+自备电源；2.PC级ATS；3.分配电房尽量采用二台变压器，以单母线分段方式运行；4.高度超出250M的建筑电气设备及安装宜考虑抗震抗抖动措施；5.建筑设备监控系统及智能开关（柜）的使用。——BAS-BUS-绿色建筑总线概念15:24:4726超高层住宅电气设计特点分析五、单位负荷指标高，设备运行时间长。——电气节能任务艰巨1.电源质量控制电压、无功、谐波、负序电压——线路电机变压器2.照明新光源、技术指标控制、公共场所照明的智能（间歇性）控制3.新能源应用4.建筑能耗监测系统5.建筑设备监控系统15:24:4727超高层住宅电气设计特点分析15:24:4728超高层住宅智能化设计特点分析1、主体建筑层数较多，建筑结构复杂，垂直疏散距离较长，人员疏散时间较长。2、防灾防事故要求高，避难层设置多，智能化系统可靠性要求高。5、竖井面积紧张，特别是核心筒区域，线缆及设备布置较密集。3、机电设备密集，集中管控设备多。4、机房配置要求多，系统更为复杂。6、智能化系统敷设路由单一、敷设线路长，主干路由以光纤为主。15:24:4729实时记录现场信息，提供追索查询证据，震慑犯罪防范于未然。火灾中人员应急疏散逃生的辅助设备。对主要通道实行封闭式管理，防止外来闲杂人员进入。闭路电视系统设定保安巡逻路线，确保人防工作到位。火灾自动报警电子巡更系统出入口控制系统超高层住宅建筑智能化设计通过与来访者的通话和图像显示确认来访者身份，判断是否开门，保证住户安全。楼宇对讲系统15:24:4730公共广播及背景音乐系统信息发布系统家庭智能终端提供一个舒适安逸的声学环境，调节心情，广播找人，播放通知，并且在火灾，地震等紧急情况下，提供必须的告警，疏散引导。可视对讲、家居安防、门禁、家电控制、信息发布、远程交互APP等接收社区公告、缴费通知、天气预报等家居布线光纤入户，提供有线电视、电话及宽带接入。运营商多路宽带接入，用户可按个人喜好选择。超高层住宅建筑智能化设计15:24:4731建筑设备监控系统对机电设备的实时监控，节能的同时方便于人员对设备的维护、维修和管理能耗监测系统能耗数据采集、分析，环境监测等。超高层住宅智能化设计15:24:4732超高层住宅智能化设计智能化基础平台电子巡更系统弱电管道工程机房建设工程楼宇对讲系统服务管理平台信息发布系统公共广播系统安全、便捷、舒适、节能无线对讲系统电梯五方通话视频监控系统楼宇对讲系统综合布线系统停车场管理系统节能管理平台能耗监测管理系统楼宇自控系统【超高层住宅智能化设计内容】15:24:4733综合布线系统垂直干线系统设备间子系统管理间子系统水平子系统及入户部分目前两种入户方式：1、光纤直接入户；2、光纤主干入户+户内铜缆用房—建筑