高级酒店电气设计的难点研究

姚绪涛

摘要：如今，随着我国旅游业的不断发展壮大，越来越多的高级酒店应运而生。这些高级酒店具有高层建筑、面积大、规模大、配套设施完善的特点。高档酒店的电气设计有更高的标准，也有更多的人性化需求，作为设计者必须充分了解情况需求，以合理化、人性化、科学化的设计，满足高档酒店运营的需要。本文以兰考某酒店的设计为例，着重于高级酒店的电气设计难点，提出了具体的设置方法，并给出了高级酒店电气设置的一些特殊技能。

关键词：供配电设计、安全可靠性、专井专用、节能

随着房地产市场的发展，土地资源变得更加稀有“稀有”。高级酒店成为提高人民生活条件的新趋势。但是，由于在设计和节能方面缺乏整体规划，很多高级酒店变成了高能耗建筑。高级酒店的电气设计的安全性、可靠性、经济性对高级酒店的安全使用有重要影响，因此在电气设计中要严格控制相关工作，实现星级酒店的整体用电安全可靠经济合理。

1高级酒店电气设计的特点

1.1项目概况

兰考某酒店建筑面积25533.64平方米，共14层，包括写字楼办公、餐饮、购物商店、娱乐和酒店住宿等多种业态，集各种业态于一体。

图1 酒店一层平面布置图

根据河南郑州7.20特大暴雨灾害后河南省当地供电局文件要求变配电房不得设置负一层以下，本项目变配电房设在酒店大楼的东侧单独设备房内，不设置在负一层。

1.2高级酒店电气运维管理复杂

高级酒店是现代城市的发展趋势，是满足人们对美好生活的需求，其规模大，业态多。火灾救援难度大，火灾风险高，消防要求特别高。本项目在设计的时候就制定了专井专用，酒店、办公、餐饮、商业都各自单独配备了强电和弱电井，并且消防用电和非消防用电分别布置在电井的两侧，并单独设置电度表计量；避免了后期检修维护错误的切断了别的功能用户的用电，导致正常的生产生活受到影响，保证用电安全管理清晰。

1.3高级酒店电气安全可靠要求

从电力负荷水平、高压系统设计到配电线路的安装及其控制方式，都提出了特殊的高要求，为保证高级酒店电气设备的安全运行，本项目变配电房和柴油发电机房均设置在地面上，采用两路10KV供电，在低压侧设置母联联络柜，同时设置柴油发电机组，特殊用房（如弱电机房、监控室、收银台、消防控制室等）另行配置UPS不间断电源，保证用电的安全可靠性。为了保护人们的生命，这家高级酒店的电气设计将严格遵守现行规范。

2高级酒店电气设计的目标

高级酒店电气设计的目的是：酒店各个功能区域电气安全可靠满足各种需求；办公用电经济可靠计量准确，住宿区用电可靠并且让住客舒适，餐饮用电能满足举办各种宴会、大型会议的需求，商业区的收银用电安全。酒店能令顾客住的舒适，提供给客人/用户的电插座必须布置正在方便使用的位置，在工作区域台面上提供最少两个电源插座，在床头柜上方提供最少两个并排或独立的电源插座，各种插座开关必须是国际通用插座。电能质量符合适用的国家标准，保证电气设备的安全正常使用和人身安全;饮食以保证可靠性，优化配电线路，降低功率损耗的供电系统和配电系统、选择合理供电电压和供电方式，按经济电流密度选择导线电缆截面，以达到节约能源和保护环境。

图2 酒店外立面图

3我国高级酒店的耗能现状

据目前统计，中国占总能源消耗的27.8%，大约是同纬度国家的3倍。其中以建筑能耗为主，包括空调、水泵、照明等。高级酒店的能源容量主要分布在以下几个方向：

3.1空调用电的能耗较大

目前，高级酒店的能耗较高的主要是空调用电量较大，酒店各个区域通风、空调基本全年无休，一直保持运转，是一个重要的能耗来源。

3.2照明系统的能耗问题

高级酒店的照明系统是能耗最明显的因素，主要表现在以下几个方面:酒店的外立面景观照明基本夜间都会开启，室内各种装饰照明的能耗也非常高。照明系统的不平衡配置不仅造成电力浪费，而且影响人们的正常生活。一些人在设计和建造高级酒店时总是选择传统的照明技术设计理念，但在即将到来的设备建设中没有考虑它们的使用，到后来使用数量逐渐增加，导致接口不足又无多余位置布置，造成遗憾。

3.3电机拖拽系统的能耗问题

与照明系统相比，电动机牵引系统具有智能化、人性化、服务性强的特点，但却是高级酒店电气系统中的另一大能源消耗者。在电气设备的日常维护过程中，发现一些发动机牵引系统存在于建筑工程中的非理性设计中，分配自动化水平低，维护成本高，导致发动机牵引系统长期运行效率低下，不合理的能源消耗。

4优化减少能源损耗的措施

能源差距正在扩大，迫切需要促进能源效率和减排。因此，所有部门都提出了降低能源成本的要求，绿色节能已成为高级酒店电气设备设计的重点。为确保节能设计的有效性和相关性，应遵循以下原则：

4.1实用性原则

电气设计的基本原理是实用性，否则，电气化就没有意义提供高级酒店的基本功能，如建筑物的照明和色温，选择LED作为酒店的照明光源；提高空调的舒适性，如温度和新鲜空气量，采用变频空调设备；保障高级酒店的特殊技术需求，如某些娱乐电气设备的电力、检测保护装置，办公室照明和专用电力。

4.2技术先进原则

电动化应面向未来和创新，确保高级酒店的长期使用.设计应以最新技术、现代技术、淘汰陈旧设备和节能设计为基础，使建筑最大限度地节约能源，达到绿色节能的先进技术.节能设计应以降低能耗为目标，在明确界定建筑功能的基础上，研究哪些技术，技术和先进技术可用于实现节能，如：合理设计和节能配电系统，选择功率因数较高的用电设备 ，降低能耗在有功输电速度下，采用先进的照明设备，减少大面积照明的能耗。

图3 酒店灯光效果图

4.3分类管理原则

设置建筑设备能源监控系统，分类分组计量酒店各个用电设备的能耗，按月按年自动生成报表以供管理者阅读并提供能源节约建议。

当冷热源、供暖通风及空气调节等系统的负荷变化较大或调节阀（风门）阻力损失较大时，各系统的水泵和风机宜采用变频调速控制。

建筑物内照明系统的监控宜采用下列节能措施：

1） 工作时段设置与工作状态自动转换；

2） 工作分区设置与工作状态自动转换；

3） 在人员活动有规律的场所，釆用时间控制和分区控制两 种组合控制方式；

4） 在人员活动无规律的场所，采用红外线探测器控制方式；

5）在可利用自然光的场所，采用照度传感器的调光控制方式。

室外照明系统的监控采用下列节能措施：

1）酒店室外场景照明宜采用分区、分时段程序开关控制和光电传感器控制两种组合控制方式；

2）建筑物的景观照明宜采用分时段程序开关控制方式。

建筑物内电梯采用下列节能措施：

电梯在高级酒店中广泛使用。据统计，电梯用电量占建筑总用电量的四分之一以上，高于照明等用电量。优化电梯电动驱动系统，调节泵转速和变频器转速，可提高负载效率，达到节能的目的。能量反馈装置可以合理地回收和利用负载的机械能，该装置可以返回电网供其他负载使用，也可以节约电能。电梯的节能效果与电梯的功率、运行速度、频率的使用和平衡系统有关。

4.4供配电系统的节能设计原则

电力配电系统是高级酒店的“心脏”，可以看作是高级酒店电气设计的心脏。合理设计、优化和节能的能源供应和分配系统的重要性是显而易见的。为了保证供电和配电网在最佳状态下运行，在设计时应合理选择变电站的位置。高级酒店的电力负荷是分散的，电力负荷可分为对称负荷和不对称负荷，两种负荷变电站位置的选择原理不同。对称载荷的选择应遵循“中心点”和“共圆对称”的原则。“中心点”是指围绕中心点对称的负载，在180°后可以返回到其他负载的位置;所谓的“对称共圆对称”原理是指同一平面上的所有电荷大小相等，同一圆周长上的相距为120°，使圆的圆心为圆心。变电站位于高级酒店时，不仅要考虑地面水平、负荷对称性、施工实用性、经济等因素，还要注意日常维护和使用因素。

5供配电系统

5.1供电电源

为确保电力供应的可靠性，高级酒店管理公司一般均要求2路10kV电源，并安装柴油发电机组作为应急电源，专用机房、监控和消防控制室等安装UPS不间断电源。

5.2负荷分级

1)一级消防负荷：火灾自动报警及联动控制装置、一类高层单体内火灾应急照明及疏散指示标志、消防风机、消防水泵、电动挡烟垂、消防电梯及消防排水泵等消防负荷。

2)一级非消防负荷∶一类高层单体内客梯、航空障碍灯、走道照明、酒店厨房、安防系统用电；地下室内车库照明、生活水泵、排水泵、各类电子设备信息机房机房、电信间、安防监控室）等保障性负荷。

3)三级负荷;除一、二级负荷和三级消防负荷以外的所有设备用电。

5.3系统配电

本项目在室外地面一层单独设置配电房和柴油发电机房。避免了在地下设置配电房被特大暴雨影响的问题，也解决了柴油发电机启动后排烟时对酒店用户以及外立面的影响。

为了供电可靠，本项目设置2台变压器1250kVA专门为空调制冷设备供电，另外设置2台变压器1600kVA专门为酒店办公餐饮等区域供电。

5.4变压器

变压器选择SCB13型干式变压器，低压母线段联络。因此，在设计变压器和配电系统时，最大限度地合理分配每台变压器的电力，并确保使每台变压器的单位负荷小于75%，保证发生故障或停电时的用电需求。

5.5.柴油发电机组

1)对于酒店来说，仅估计柴油发电机变压器安装能力的10 - 20%是不够的。高级酒店有很多火灾荷载,所要求的保障负担的负担和顶级酒店管理公司及部分。此外,高级酒店的标准规范要求至少有20%产能预留备用柴油发电机里的设计。综合考虑25%~30%比较合适。

2)一般来说，酒店管理公司要求所有高级酒店安装室外储油罐。

当柴油发电机组有可靠的燃料来源时，柴油发电机组必须提供燃料，以保证24小时连续充满电;如果柴油发电机组没有可靠的燃料供应，柴油发电机组必须配备燃料，以确保其连续充满电48小时。

根据GB50016-2014《建筑设计防火规范》(2018版)第五.4.14(1)条，一般结合中国高级酒店的具体地理位置，设置不超过15m3的室外储油罐。偏远的酒店可以与附近的加油站签订石油供应协议，以满足石油需求。此外，外部储罐应尽可能靠近柴油发电房，并满足防火间距的要求。

5.6供电方式

1)客房、公共走廊、地面空调能耗采用闭式槽式母线或电缆配电。喇叭式配电通过母线进给箱和电缆T箱将各层配电箱连接起来。当以T模式供电时，T接箱后面的导体长度必须小于3m。

2)对于容量较大用电负荷或重要用电负荷，如厨房、主空调房、洗衣机房能耗大，由低压放射式径向分布。

5.7强电间的设置

为确保用户有良好的使用体验，配电箱应安装在强电机房内，而不是公共空间内。建议除中央管道设置高压外，各功能室还应设置特殊高压，如：宴会厅、强电室多功能厅、行政厅、强电室健身房、强电室水疗室、，员工餐厅、厨房、餐厅、厨房、餐厅、全职强电房厨房等。动力室的大小应在具体分析后确定，考虑厨房配电箱和餐厅照明配电箱的尺寸（一般考虑调光模块、智能照明模块等，电源电路和控制电路划分复杂，箱体较大）。

调光方式主要用于宴会厅和行政厅的照明电路，照明负荷大。电缆规格和开关配置应在设计中适当增加。现场谐波补偿柜的安装位置必须预留在宴会厅AV控制室和行政大厅强电室。

酒店拥有众多户外电源(如景观电源、各类游泳池电源、户外活动电源等)。如果电源点在地下室线路外，建议在一楼外墙附近设置数个强电源室，方便室外电源线接入，同时不影响酒店立面，保证美观。如地上部分建筑均在地下室边缘线内，则应在地下室边缘线的若干区域内预留强电室和出水口箱体，以满足后期多变的需求。

5.8其他方面要求

(1)培训室和会议室应设置会议系统。建议在母线段使用低压柜提供单路供电。由于会议系统引进较晚，在设计过程中应适当节约能耗。

(2)根据酒店管理公司的需要，宴会厅和户外草坪等场所经常组织大规模的活动，所以应急电源应安装在宴会厅的物流区域。可根据宴会厅空间间隔进行调节，每个间隔设置五0kW备用功率;宴会厅主舞台需预订大型LED显示屏。建议为容量在50kW左右的LED显示屏预留电源。为户外草坪上的户外活动预留电箱。建议150kW的备用能量储备。

6结束语

随着国民经济的发展，酒店业也在发展。建筑电气设计既方便了电力系统的可靠性，又方便了用户住房的方便和舒适。笔者只是在设计过程中写了一些经验，希望对大家有用。

参考文献:

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