沈 少 卿
(上海和欣房地产开发有限公司, 上海 200443)
自2016年开始,城市级商业综合体建设逐渐达到饱和状态,开发商慢慢地将投资视角转向社区级商业综合体。社区商业综合体以满足日常生活服务和消费为主,给人们提供服务的同时也带来新的集约化个性。社区商业综合体将散布无序的居住区配套加以整合,其便捷、准确的商品定位,丰富的配备业态和高质量的生活配套服务等核心特点备受青睐,进而逐步成为国内商业地产的主流发展趋势[1]。
本文结合某社区商业综合体工程,介绍了社区商业综合体建筑中的电气设计管理和若干设计要点。
某项目位于上海市宝山区淞南地区,项目总建筑面积约为18万m2,地上部分由办公、商业、酒店、公寓、社区服务用房等业态组成;包含3栋17层高层建筑、1栋11层高层建筑、1栋8层高层建筑、2栋多层建筑和7组多层联排商墅,是共14组单体组成的建筑群。该项目地下部分设整体2层地下室,由商业、超市、健身房、配套用房、停车库等业态组成。
项目效果如图1所示。
图1 项目效果
社区商业综合体建筑电气设计管理工作中,需要技术管理人员认真分析各建筑物的电气需求。首先对项目中各个功能建筑进行调研,对收集到的信息和数据进行分析,并与各部门协调。在某些专项电气设计中进行会议研讨,总结以“方案合理、成本经济、计划可控、设计精细、执行到位”为准则的成果,减少传统设计造成的不良影响[2]。此外,必须平衡成本和发展两种因素,既要保证电气设计更好的可发展性,也要避免电气设备过度投资而造成浪费。电气设计控制管理要素具体有如下方面。
(1) 市政专项调研。需要对各个市政条件进行详细调查,形成成果文件。电力市政方面主要包含8项管控点;通信、有线电视及市政方面主要有2项管控点。市政条件管控点:① 电力,包括项目周边上级变电站电压等级、富裕容量,项目市政电源进线位置、敷设方式,开闭所最大转接容量限制,当地供电部门对开闭所、变电所的位置、土建条件、土建做法等要求,项目红线外电源外线、开闭所产权管理界面,当地供电部门规定单路馈线容量,当地供电部门对供电计量的要求,当地供电部门对用户变电所的位置、变电所出线方式、变压器最大容量限制情况;② 通信、有线电视,包括市政管线引入位置和项目周边管道数量。
(2) 部门专项调研。对各个部门进行详细资料搜集,形成成果文件。其中主要包含商管部门的商户房产交接条件、商户供电要求和计量方式、需要高供高计的业态、业态规划和物业权属等,以及成本部门提出的审核意见。
(3) 图纸设计深度及要求。施工图是技术设计管理中最为重要的一个环节,故严格把控图纸设计深度及要求,对建筑质量、运营等方面影响重大。① 强电,包括设计文件,消防系统负荷供电回路,其他负荷供电回路,非消防电源强切,备用应急电源持续供电时间,消防配电箱,电气竖井(强、弱电)设置,对柴油发电机房的要求,负荷计算,计量要求,各业态低压供电计量要求,低压供电系统设计要求,动力、照明配电系统设计原则,防雷、接地系统做法及要求;② 弱电,包括设计文件、建筑设备监控系统、视频监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、广播系统、有线电视、综合布线系统、客流系统、火灾自动报警系统。
社区商业综合体项目在建筑体量、功能复杂程度上小于城市商业综合体项目,但仍是一种“多功能、多业态”的大型建筑体项目。合理的用电负荷密度取值对于开发商的成本控制和项目自身的供电方案确立有着至关重要的作用。
现有的国家规范、标准和设计手册只是单一地对各类功能建筑列举出用电负荷密度的参考取值范围。该参考取值范围区间较大,部分高低限值相差在1倍及以上,同时也未对功能建筑中不同业态的用电负荷密度进行更深入区分。以商业功能建筑为例,在JGJ 392—2016《商店建筑电气设计规范》[3]中建议大中型商场用电负荷密度为60~200 W/m2,由于设计院在用电负荷密度指标选取时,往往依据宜大不宜小的原则进行设计,导致存在装机容量过大,以及在后期运行中产生“三低”等问题。
在设计之初合理地选取用电负荷密度指标,除了满足现阶段各功能业态的用电需求,也具备适当的发展空间。
(1) 查阅相关资料。前期可以查阅其他商业地产的设计标准。
(2) 分析相关数据。设计之初,招商部门一般无法提供正确的租户信息和租户需求,所以需要结合其他方面的数据进行分析、研究。如招商部门在前期会制定项目的招商策略,具备较为明确的业态划分和业态配比数据;商业顾问会根据项目所在区域进行竞品分析,定档潜在的租户品牌;物业部门提供的其他不同业态的租户用电运行数据(包括但不限于日均用电量、平均峰值电流、峰值电流占允许载流量比、10 h折算用电指标、10 h折算电量占需求电量比、实际峰值电量占需求电量比、折算峰值用电指标)。
通过上述思路综合制定的用电负荷密度指标合理且趋向实际运行。各类建筑、各类业态用电负荷密度指标如表1所示。
表1 各类建筑、各类业态用电负荷密度指标
社区商业综合体项目高压供电方案的确立需要设计人员结合业主方各个部门的实际需求和市政职能部门的条件要求进行分析、协调。高压供电方案的设计需兼顾各方利益、诸多因素和限制条件。除了符合国家设计规范要求外,还要考虑以下要素。
(1) 当地供电部门的条件要求。在供电部门诸多条件要求下,可供给电源情况是高压供电方案设计首要考虑的要素。社区商业综合体项目由于多业态、大体量等特征,其装机容量相对较大。设计人员应当考虑当地供电部门对单路高压线路的容量限制和进线回路数量要求。各地供电部门对于10 kV电源的供电容量有所不同,一般为8 000~12 000 kVA。当2路10 kV电源(双重电源)供电系统无法满足项目供电容量需求时,可采用多路10 kV电源进线。采用多路10 kV电源进线时,必须要得到项目该区域供电部门的认可。当项目地区现阶段无法提供多路10 kV电源时,建议征询供电部门在项目建设周期内是否有电业区域站的建设规划或分阶段性的市政电源提供。若项目的装机容量很大且受限于上述条件时,根据当地的市政电力情况也可考虑采用20 kV或35 kV电压等级接入。除供给电源情况条件外,还有如下几种约束条件需要设计人员注意:高压母联限制,单台变压器最大装机容量限制,开闭所位置,开闭所最大转接容量限制,土建条件限制等[4]。
(2) 商管部门运营管理要求。在社区商业综合体中商业业态呈现多样化,即运营方可能不是单一的,而是多方存在的。高压供电方案应考虑各个运营方的诉求。设计人员注意运营方独立运营要求和运营方计量方式要求。这两点要求是相辅相成的。电力信息调查情况如表2所示。
表2 电力信息调查情况
电气设备机房的设置对建造成本、施工和后期运营起着重要作用。设计人员在前期应多个方面考虑,合理地布置机房。
(1) 布置电气机房时应当按建筑功能进行划分。原则上不同功能区域的电气设备机房不能混用,但考虑到社区综合体建筑中部分功能建筑单体建筑面积较小,若特意为其设置相应的电气设备机房,设备投资成本和机房占用的建筑面积都会相应增加,所以设计人员可以针对“独立运营”和“物业管理权属”进行评估,根据具体情况进行机房设置。
(2) 各个业态中,电气机房的设置基于物业管理权属划分的区域确定。对于不同物业权属的业态,其电气机房不能混用[5]。同一物业权属的不同业态,其设备可以共用电气设备机房,但设备需按服务业态的不同而分开设置。根据项目经验,消防控制室的设置除一些合资酒店品牌要求单独设置外,其余功能业态在前期设计时无需考虑设置分消防控制室。主要有2方面原因:① 消防控制室的工作人员需要严格、特殊的上岗要求,较多小物业方无法提供满足上岗资质的工作人员;② 消防控制室监控管理的特殊性,需要24 h不间断地监管。所以在后续运营期间,小物业方都要求消防火灾报警由综合体持有方的物业统一管理。
(3) 电气机房应考虑线路的传输半径,尽可能地深入负荷中心。主干电缆实际敷设长度不宜超过150 m,以确保电压降宜不超过3%。供电路由距离是指由变电所低压柜至分配电间或管井内二级配电箱的距离。分配电间或管井二级配电箱应按区域划分设置,覆盖半径建议40~60 m,保证二级配电总箱至末端配电设备的电缆实际敷设长度小于50 m。
(4) 电气机房在设置时应考虑其出线路由,建议适当地与暖通设备机房保持一定空间,避免与暖通大型空调、通风管道等交叉或长距离平行,进而导致建筑层高受限,后期相应管道、桥架维修存在不便。
根据GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》和图集14X505-1《火灾自动报警系统设计规范》,在火灾自动报警系统总线传输模式中包含两种布线结构,即树形布线结构和环形布线结构。这两种布线结构在可靠性、管线预埋和造价成本上存在着明显差异,且两者产品一般不能通用,后期改造繁琐,所以在设计前期需根据建筑火灾危险性、业态性质和招商潜在的客户做出判断。
该项目中A2建筑单体业态定义为酒店,且商管部门以外资酒店作为招商目标,故根据公司以往和各品牌酒店合作的项目经验确定该建筑单体采用环形布线结构。环形布线结构和树形布线结构两者在产品单价方面:前者绝大多数为进口或合资产品,其单价远高于后者;在施工方面:前者施工所需的管材、线缆较后者多。基于成本因素考虑,该项目其余单体的火灾自动报警系统总线传输线路采用树形布线结构。
电气设计人员需要注意的是:由于多种业态组成,当社区商业综合体项目中存在与该项目类似的情况,即两种火灾自动报警系统总线布线结构,应区分火灾报警控制器,对共用的防排烟风机、消防水泵等消防设施应采用双模块双硬线的控制模式。
社区商业综合体建筑体量较大、业态多、人员密集度高,所以电气设计也相对复杂,需要电气设计人员考虑各方因素,进行综合分析、比较。