論當代智能化物流庫建筑電氣設計

鄭其旺

摘要：本文以某智能化物流園電氣設計為例，結合設計、施工以及使用中的要求，闡述在當代物流庫建筑電氣設計中的要點與注意措施。

關鍵詞：物流庫；電氣設計；低壓系統；防雷；接地

在現代物流體系中，“倉庫”這個名詞已逐漸被“物流中心”或“配送中心”所取代。倉庫概念內涵發生了變化，必然帶來其建筑形式、功能要求、建設技術等方面的相應改變。作為物流生產活動的重要場所，一個設計合理、安全到位、管理科學、運轉高效的現代化物流中心（倉庫）對于企業的生產安全和經營效益都至關重要。

隨著現代物流業的發展，近年來全國各地掀起了大規模的物流中心建設與改造升級熱潮，各種類型的物流中心大量涌現。本文將圍繞某物流中心建筑電氣的特點、設計要求等作深入分析。

一、工程概況

建設用地面積：284342.1平方米。一期：常溫物流配送中心（1#物流庫建筑面積：25329.55m2，2#物流庫建筑面積：24332.87m2，3#廠房建筑面積：25359.79m2）為地上一層，局部夾層；綜合樓為地上十二層、地下一層。本工程電氣設計包括變配電系統、照明系統、建筑物防雷接地系統、火災自動報警及聯動系統、安全技術防范系統、電話系統等。

二、配電系統設計

（一）高壓配電系統。該工程按二級負荷設計，由供電部門提供雙路10kV電源供電，電源引自附近供電部門開閉所二段不同母線，采用電力電纜埋地引入總變配電室，二路電源同時供電。預留一臺有自啟動功能的柴油發電機組作為消防及重要負荷應急備用電源。每路電源容量為1600KVA，總安裝容量為3200KVA，兩路10KV電源引入變配電室后，每路電源分別供 2臺干式變壓器用電（2臺在2#中轉倉庫，2臺在04#綜合樓），兩臺變壓器在低壓側之間設聯絡。當一路市電故障時，另一路電源可以滿足全部二級負荷的用電，保證重要負荷的使用。變配電室設在2#中轉倉庫一層，并采用防水防潮措施。該工程變配電室內變壓器選用SCB-800/10/0.4型，開閉所高壓柜采用KYN28-12型中置柜，變電所采用環網柜，低壓柜型號采用MNS型，至變壓器高壓電纜采用YJV22-8.7/15-3*240。

（二）低壓系統。2#中轉倉庫電源由室內變電所母線段引來，采用TN-S系統配電。1#倉庫、3#倉庫電源由2#倉庫變電所母線段引來，采用TN-C-S系統配電。設功率因數集中自動補償裝置，電容器采用自動循環投切方式，補償后的功率因數大于0. 9，低壓斷路器設過載長延時、短路瞬時脫扣器，部分回路設失壓脫扣器。所有低壓開關脫扣器額定電流與開關的框架電流相同，且脫扣電流可調。低壓配電系統采用 （220V/380V） 放射式與樹干式相結合的方式；照明及一般負荷采用樹干式與放射式相結合的方式供電；對消防負荷及重要負荷均采用雙回路專用電纜供電，并在最末一級配電箱處設雙電源自動切換。為防止電氣火災，在中轉倉庫、廠房處等重要部位電源設總漏電保護裝置（漏電電流300mA）。

三、照明系統的設計

（一）照度標準。按《建筑照明設計標準》 （GB 50034-2013）進行設計。本工程高大庫房選用工礦燈（考慮到節能措施選用LED光源）。一般場所為熒光燈、或其他節能型燈具。采用熒光燈為光源的燈具均配電子鎮流器，功率因數應大于0.9，電子鎮流器應符合國家能效標準。

（二）應急照明及疏散指示照明。該工程應急照明在配電房、強弱電間、貨架區、走道等處設置應急照明，一般按正常照明的10%一15%設置。應急照明采用雙電源在各個防火分區末端切換，同時疏散指示標志燈、安全出口標志燈、疏散照明燈具和備用照明燈具均配蓄電池，蓄電池供電時間應大于30min，在配電房、強弱電間應急照明燈具蓄電池供電時間應大于180min。疏散指示標志燈、安全出口標志燈均為長亮方式，在確認火災后由消防控制室控制自動點亮疏散應急照明燈，聯動切斷相關層的正常照明電源總開關。

四、建筑物防雷接地系統

（一）防雷措施。由于物流庫建筑面積很大，結構形式多為門式剛架輕鋼結構。建筑物預計雷擊次數達不到二類，但為建筑物防雷安全考慮，防雷等級應設計為二類。建筑的防雷裝置滿足防直擊雷、防雷電感應及雷電波的侵入，并設置總等電位聯結。利用屋面金屬板、鋼網架作為接閃器，根據建設單位提供資料，屋面金屬板厚度為0.6mm，金屬板無絕緣被覆層，鋼板下無易燃物品，且搭接長度大于100mm，相互搭接可靠。凡突出屋面的所有金屬構件均應與避雷帶可靠焊接。利用建筑物四周鋼柱作為防雷裝置引下線；作為引下線的鋼柱應上下焊接貫通，引下線間距不大于18m。引下線上端與接閃器螺栓連接，其一律采用綁扎法或螺栓固定，不采用焊接。下端與建筑物基礎內接地裝置綁扎焊接。各引下線在室外地坪下1m處焊出一根40mmX4mm熱鍍鋅扁鋼，伸向室外距散水1m。

（二）浪涌保護器。10kV則采用10kV避雷器裝在電源進線母線上，以防雷電過電壓的侵害?？紤]防雷擊電磁脈沖的需要，在變壓器高壓側各相上設置避雷器，在變壓器低壓側總開關處設 60kA（8/20uS）第一級浪涌保護器。在低壓側的配電屏上，當有線路引出本建筑物至其他有獨自敷設接地裝置的配電裝置時，應在母線上裝設Ⅰ級試驗的電涌保護器，電涌保護器每一保護模式的沖擊電流值，當無法確定時沖擊電流應取等于或大于12.5kA；當無線路引出本建筑物時，應在母線上裝設Ⅱ級試驗的電涌保護器，電涌保護器每一保護模式的標稱放電電流值應等于或大于5kA。電涌保護器的電壓保護水平值應小于或等于2.5kV。

（三）接地。本工程2#物流庫采用TN—S系統的接地形式，其余物流庫采用TN-C-S系統，總電源進線處做重復接地。防雷接地、電氣設備的保護接地、弱電設備等的接地共用同一接地裝置，總接地電阻值不大于1歐姆。所有建筑均需作總等電位聯結。N線與PE線嚴格分開，不得混淆。所有正常情況下不帶電的電氣設備金屬外殼、插座接地孔、電纜橋架、金屬線槽、金屬保護管均須與PE線可靠連接。

五、通信信息

（一）火災自動報警系統。根據《火災自動報警系統設計規范》（GB 50116-2013），火災自動報警及消防聯動控制系統采用集中火災報警系統。系統總線上應設置總線短路隔離器，每只總結短路隔離器保護的火災探測器、手動火災報警按鈕和模塊等消防設備的總數不應超過32點；總線穿越防火分區時，應在穿越處設置總結短路隔離器。

（二）消防聯動控制。消防聯動控制器應能按設定的控制邏輯向各相關的受控設備發出聯動控制信號，并接受相關設備的聯動反饋信號。各受控設備接口的特性參數應與消防聯動控制器發出的聯動控制信號相匹配。消防水泵、排煙風機的控制設備，除應采用聯動控制方式外，還應在消防控制室設置手動直接控制裝置。消火栓按鈕動作后，消火栓按鈕的動作信號作為報警信號及啟動消火栓泵的聯動觸發信號，由消防聯動控制器聯動控制消火栓泵的啟動。

（三）安全防范系統。本系統由視頻安防監控系統、入侵報警系統、出入口控制系統，分別對物流庫主要出入口分撥處、門廳及重要場所等處進行安防監控，安防控制室設在消防控制室處。安防控制室設置為禁區，設有保證自身安全的防護措施和進行內外聯絡的通信手段，并應設置緊急報警裝置和向上一級接處警中心報警的通信接口。

（四）出入口控制子系統。出入口控制管理主機設在安防控制室內。在安防控制室和各主要出入口設置控制裝置（門禁控制器、門磁開關、電控鎖、讀卡器等）。各門禁控制器通過通訊總線組成控制網絡系統，出入口控制管理軟件應能對系統中有關信息自動記錄、打印、存儲，并有防篡改和防銷毀等措施。門禁控制點可以是在門的內外兩側配置讀卡器，以控制雙向進出；也可以在門的一側（一般是在外側）配置讀卡器，另一側配置開門按鈕。出入口控制系統應與火災自動報警系統聯動。在火災事故發生時，通過火災報警系統聯動控制模塊，切除相應區域內的門禁控制器電源，使該區域的門禁控制器處于撤防狀態。

（五）電話系統。綜合布線系統的建筑物設備管理間設在網絡機房內，與園區內網絡中心之間形成基地內綜合布線的主干線子系統。主干線子系統中采用光纖作為數據信號的傳輸干線，采用大對數電話電纜作為語音信號傳輸干線。各配線架分別直接向其對應的工作區的信息插座配線，形成水平子系統。水平子系統采用六類UTP線，最長線路不大于90m。

六、結束語

據悉，我國對于各類倉庫如何建設都有明確的建筑設計規范。但是隨著倉庫轉變為物流中心，其功能不斷發展擴大，其設計規范也需要進行更新。在建設部等部委的組織下，最新《物流建筑設計規范》正在抓緊編寫中，不久即將發布，該規范的一大變化是適應了當前物流中心功能發展的需要。新規范將擴大消防分區的劃分面積，并在消防設備方面提出新的要求，建筑電氣專業也需運用新設備、新技術等手段，既保證物流中心能夠更流暢運營，又要加強防火能力，提高安全性、智能化、自動化、便捷化。

參考文獻：

[1]《供配電系統設計規范》 （GB 50052-2009）

[2]《建筑照明設計標準》 （GB 50034-2013）

[3]《民用建筑電氣設計規范》 （JGJ 16-2008）

[4]《建筑物防雷設計規范》 GB50057-2010

[5]《火災自動報警系統設計規范》（GB 50116-2013）