某五星级温泉度假酒店供配电设计剖析

王 燕

(中国中元国际工程有限公司，北京 100089)

0 前言

温泉度假型酒店是酒店建筑类型的一种，此类型酒店通常建设在温泉资源丰富的度假村、山区等地，占地面积大、客房分散且形式多样，配套设施完善。笔者曾负责完成北京某半山温泉度假酒店的电气方案、初步设计、施工图设计、精装修设计的全过程，并得到业主肯定。本文将结合该工程案例，剖析该类型温泉度假酒店的变配电系统设计要点。

1 工程概况

本项目位于北京市密云县翁溪庄镇，为山地五星级温泉度假酒店，包括北翼客房区、中心服务区、南翼客房区三部分，由2～6层高低不同的建筑错落组成。整个酒店总建筑面积65 000 m2，南北长约500m，建筑功能有客房区、别墅区、健康养生中心、运动中心、儿童中心等。该项目于2013年开始方案设计，2015年完成施工图设计及二次精装修设计，于2018年正式投入运营。

2 变配电系统设计

2.1 变配电室及管井所址选择

变配电室选址需遵循设置于负荷中心的原则。度假型酒店一般占地面积大、供电半径长，通常需根据建筑布局及形态，分散设置变配电所，低压配电半径不宜超过 200m，且还应考虑设备运输的便捷性。主要电气管井、配电间的设置需根据建筑功能分区及防火分区进行规划，因此针对本酒店建筑，尽量不设置在对客区，其次应充分考虑管线敷设及日后管理维护的便利性进行选址布置。

经过与其他专业的多次沟通，最终确定机房选址，以最少的变配电室(一主变、一分变)布置于各大负荷中心，既节省投资又满足供电半径要求；柴油发电机房贴临主变设置，减少布线路由，各层(中心服务区、南翼客房、北翼客房)设置6个强电竖井，选址既满足功能分区配电管理要求，又能保障位于非对客区。

2.2 负荷分级及供电方式

酒店用电负荷分级需满足规范要求，对应的供电方式除满足负荷等级要求外还需满足酒店管理公司的要求。经与酒店管理公司协商，确定电气负荷等级及供电方式如表1所示。

负荷分级及供电方式 表1

2.3 供电方案设计

作为山地五星级温泉度假酒店，为保证电源的可靠性及稳定性，本项目排解外电源敷设困难问题，采用双重10kV电源供电，满足当一路电源发生故障时，另一路电源不应同时受到损坏，并设置应急柴油发电机组作为第三路应急电源，在消防状态下为消防设备供电，在非消防状态下为五星级酒店一级重要负荷及保障负荷供电，对于停电时间要求≤0.5s的负荷(如酒店经营及设备管理用计算机系统用电、火灾自动报警系统、安防和其他弱电系统主机用电)，按系统分别设置不间断电源(UPS)供电，对停电时间要求≤5s的负荷(如应急照明)采用EPS供电。本工程供配电系统接线如下图1所示。部分工程技术经济指标如表2所示。

图1 高低压接线示意图

2.4 酒店配电系统设计

2.4.1 低压配电系统设计

低压配电系统的设计应在满足现行国家规范、标准的基础上，充分考虑酒店内电气设备的使用特点，以满足供电安全性、可靠性、灵活性及检修方便等原则进行设计。

技术经济指标 表2

本工程低压配电系统采用380/220V三相五线，TN-S接地系统。各变配电室的低压母线系统均为母线分段运行方式，两两变压器组成系统，同时供电，互为备用，两段低压母线之间设联络开关，当其中一路电源或变压器设备故障时，一段母线失电后，母联开关投入。

低压配电系统由低压配电屏，以放射式或树干式经电力竖井及楼层配电间配电至各区域配电箱。一般低压配电屏至用电设备之间的配电级数不宜超过三级，对于单台容量较大的负荷或重要负荷(如冷冻机房、冷却塔、水泵房、热交换站、锅炉房、电梯机房等)采用放射式供电；对于一般性负荷或小容量负荷(如客房、公共区普通照明等)采用树干式与放射式相结合的供电方式。对于消防控制室、消防水泵、防排烟设备、火灾自动报警等消防用电，以及电讯、安保等弱电设备，采用双电源送至各用电点进行末端自动切换，以保证供电可靠性。

在酒店接待区(如宴会厅、多功能厅)除了提供保证正常运行的照明负荷外，还预留额外动力负荷的备用电源，以备宴会厅用作婚宴或者其他展会时，增加用电负荷使用。

2.4.2 照明配电设计

酒店内的照明配电设计，分为普通照明及应急照明配电设计。普通照明配电，根据各个区域照明的负荷等级进行相应的配电，有单电源：双电源或者双电源其中一路是柴油机应急段供电等多种形式。

应急照明分为备用照明及疏散应急照明。总分变配电室、消防控制室、网络机房、排烟风机房、电梯机房等重要机房设100%的备用照明，采用双电源(其中一路引自柴油发电机组应急段)供电加灯具自带蓄电池供电，备用照明供电时间≥180min。在地下车库、餐厅、多功能厅、会议室、大宴会厅、康体娱乐场所、门厅、走廊、楼梯间及其前室、电梯间及其前室、主要出入口等处设置疏散照明。本工程疏散照明采用集中控制型消防应急照明疏散指示系统，该系统由蓄电池供电，持续供电时间≥90min，能根据火灾部位自动指向远离火灾的疏散方向，保证人群安全疏散；系统有自动测试功能，包括对灯具故障、通信故障、电池故障、控制分机的检测；在火灾时，由消防信号点亮应急照明，停电也可自动进入应急点亮状态。

照明设计参考《建筑照明设计标准》GB 50034 -2013 中的照明标准值进行一次设计。但针对酒店项目，大部分区域为精装区域，酒店管理公司对精装区域的照明有自己的标准，通常标准严于GB 50034-2013的要求并且更加细化。本设计完成了该项目的一次及二次照明配电设计，在满足规范要求的前提下充分考虑装饰效果，精装区域照明根据灯具安装高度(地面、墙壁或家具内、吊顶)分为低区、中区、高区照明，不同分区照明进行独立配电，方便现场管线敷设施工。

2.4.3 客房配电设计

为保证五星级酒店客房用电的可靠性，客房层普通客房配电采用两根母线引自不同的变压器，双路电源分层交叉供电，奇偶层客房配电总箱引自不同母线，并在每层的每个母线预留插接口。

客房内安装客房配电箱，客房配电箱安装在衣柜内；引入两路电源，一路电源为客房配电箱供电的普通电源，另一路电源为应急电源，向客房玄关应急照明灯具供电。客房配电箱的出线回路分为照明、插座及RCU箱配电回路等，其中插座回路分为受节电开关控制和不受节电开关控制两种类型，客房内的冰箱、充电器、保险箱等用电插座为不受节电开关控制。

客房智能控制箱RCU集客房灯光、 空调、 服务功能于一体，对客房人员的身份识别、 客房门的开关状态、 保险箱的开关状态、 客房温度状态等实时信息进行网络化监控。所有通过该系统控制的客房设备既可由宾客控制，也可由经过授权的酒店工作人员远程设置和控制，实现了对客房节能、 安全防范及服务等的网络系统管理。

2.4.4 特殊场所用电设备配电设计

本工程为温泉度假酒店，有不少区域为潮湿场所，设计过程中高度重视电气的安全性。酒店为营造优美环境，0区内设置了不少照明灯具，因此0区内电气设备此次设计选择防护等级为IP68的产品，并采用安全特低电压(AC12V及以下)供电，此外设计要求系统中的变压器一次绕组和二次绕组之间采用加强绝缘层或接地屏蔽层隔离开的安全隔离变压器，并位于2区以外。除满足规范要求以外，上述0,1,2区内明敷线路或埋墙深度不超过50mm的暗敷线路采用非金属护套加强绝缘电线。

其次，该酒店在室外半山腰设置了大小12个温泉泡池，每个泡池是一个独立的建筑物，相关的水泵、风机等机电设备设置在泡池的下层(地下室)，环境非常潮湿。为提高此区域配电元器件的绝缘性能，设置了一套配电柜除湿系统，系统由除湿控制主机、温湿度变送器、排水型电柜除湿器、客户端组成。在潮湿的机房现场安装温湿度变送器，在配电箱内安装除湿器，在泡池管理室安装除湿控制主机，并通过RS-485总线传输现场温湿度信号至主机，主机能显示12个潮湿场所的温湿度状况，并能远程控制配电柜除湿器的工作状态；此外，通过TCP/IP协议可将系统信息传输至客服部的客户端，进行远程操作。

配电柜通过在柜体内加装排水型除湿器，来改善柜体环境，解决电气元器件绝缘性能下降、短路等问题，排水型除湿器利用湿热空气遇冷凝露的工作原理，通过电子致冷方法，创造最多可低于环境温度30℃的冷端，并通过风扇迫使箱体内相对湿热空气经过冷端，从而在冷端不断产生凝露，持续的凝露最终导致凝水，收集凝水并排出配电柜外，从而大大降低电柜内湿度，保持电柜内部干燥的运行环境，保证了柜体内元件长期的可靠性及安全性。作为温泉度假酒店，潮湿场所的配电设计是电气设计的重点和难点，设计师应给与重视。

另外在客房区，首层客房均设置了泡池。为保障泡池温度的舒适性，本项目设置了温泉水温智能恒温控制系统。主要有以下几个部分组成：温控器负责水温的控制，根据由温度传感器测得的温度送至温度控制器，温度控制器将现场温度设定值进行对比，从而控制开关阀门的打开与关闭，以控制热水进水量，让温泉池的水温保持恒定，温控器里还带有PID调节。当水温自然降低，低于设定值0～3℃时，系统自动打开地热水进水阀加注地热水；当水温超过设定值0～3℃时，系统自动关闭地热水进水阀，停止地热水加注。温控器安装在每个泡池边上，除了可以设定温度，还能将温度通过网络传到远程的电脑组态软件端，通过组态软件监测水池温度。泡池边安装LED屏，客人可以实时看到水池的温度，并进行温度调节控制。

3 结束语