以某大型物流倉儲類項目電氣設計為例，介紹高低壓配電室位置選擇、應急電源選擇、照明設計、火災自動報警系統設計的注意事項，為同類項目的電氣設計提供參考。

　　關鍵詞：物流倉儲；供配電系統；負荷等級；變電所設施；照明設計；應急電源；防雷與接地；火災自動報警系統

　　2019年9月，國家發改委、交通運輸部聯合印發《關于做好2019年國家物流樞紐建設工作的通知》，共有23個物流樞紐入選2019年國家物流樞紐建設名單標志著我國正在快速發展物流運輸行業。同時，隨著電子商務和物流快遞業務的快速發展，全國多地興建大量物流倉儲類項目，筆者參與多個網絡電商物流倉庫項目設計，該類物流倉庫建筑功能和運作模式與普通建筑相差較大，倉庫空間體量大、易燃品多，火災蔓延速度快，因此電氣設計上多有別于其它建筑項目之處。

　　1項目概況

　　某物流項目位于山東省青島市，整個項目園區內由一期倉儲庫房、二期倉儲庫房、變配電所和柴油發電機房（與變配電所合并設置在同一建筑物內）、辦公樓、宿舍樓、南北門衛房等單體組成，以電器商品的進貨、保管、流通、裝卸、運輸、配送并傳遞物流信息為主，每個倉儲庫房南北長均為228.5m，東西寬均為142.5m，地上1層，總建筑面積32561m2，倉儲庫房儲存丙類固體貨物，建筑防火等級為二級，分為12個防火分區，每個防火分區面積約為3000m2以內，均為高架庫房，建筑高度14.5m；辦公樓、宿舍樓均為6層普通建筑物；變配電所、柴油發電機房均設置在地面1層。

　　2負荷等級

　　該物流倉庫為丙類倉庫，因其室外消火栓用水量大于30L/s，按照GB50016-2014《建筑防火設計規范（2018年版）》第10.1.2條規定，其內的消防泵、消控室設備、防排煙風機、防火閥門、應急照明、防火卷簾等消防負荷按二級負荷要求供電，數據中心設備、網絡機房、生活泵、智能貨架機械設備等對供電連續性要求較高的生產生活負荷等為二級負荷，其余為三級負荷。應該注意的是，物流倉庫多數為24h不間斷工作，進行貨物進出作業，因電子商務業對貨物發放的時效性要求極高，根據建設單位要求，提高該工程供電保障的可靠性，倉庫內所有與收發貨有關的所有用電設備，均要保證其用電可靠性，均需要接入備用柴油發電機供電系統。

　　3變配電所設置

　　本物流項目因含有兩座倉庫建筑物，體量較大，10kV變電所設在兩座倉庫中間位置，靠近辦公樓和宿舍樓處，處在負荷中心，低壓電纜供電半徑合適，低壓出線電纜采用室外排管、電纜溝過渡結合的方式，埋地敷設至各個單體建筑物總低壓配電間內。根據規范要求，采用2路高壓電源，高壓電源同時工作。采用電纜埋地引至變配電所，高壓供電系統采用10kV單母線分段接線，不設母聯開關；0.4kV低壓配電系統采用單母線分段，母線設置母聯開關。本項目供配電系統接線圖如圖1所示。考慮到本倉庫24h不間斷運營，倉庫主要用電負荷為照明、叉車充電設備、電動升降設備等，倉庫內負荷同時運行概率高，但倉庫與辦公樓、宿舍樓的負荷同時運行概率低。采用需要系數法，經負荷計算，采用2臺1250kVA（10.0/0.40kV）變壓器，變壓器負荷率為70.6％。建設單位為大型電器銷售商，考慮到庫房內火災危險性大，消防設備供電可靠性要求高，同時進出貨數據信息、電子商務信息等對信息網絡供電可靠性要求更高，但倉儲中心處在市郊偏僻地帶，供電可靠性難以保證；同時目前大型物流倉庫均為國際性廠商使用，業主投保國外的保險公司，保險公司會對設計提出一些除滿足規范以外更嚴格的要求，此類要求直接影響投保金額，業主一般均會要求設計方滿足。故在倉儲中心內設置一處柴油發電機房，內設一臺800kW常載柴油發電機組，由其提供應急電源至變電所內與某一段市電低壓母線的出線，通過雙電源轉換后組成應急母線段，為消防負荷、信息網絡設備、叉車充電裝置、貨架登高設備、智能貨架機械設備、貨物進出掃碼區域用電等供電，以確保倉儲中心內消防設備、信息網絡數據、斷電正常作業等供電可靠性。同時，信息網絡設備還設置UPS不間斷電源裝置。因每個防火分區均在屋面設置大量排煙風機，容量大，此柴油發電機組在容量選擇時，不能以整個庫房所有防火分區均發生火災、所有消防設備均運行作為選擇依據，而是考慮本防火分區和相鄰防火分區火災作為依據，同時作出適當預留。柴油發電機組需要在機房外設置室外埋地儲油罐，以確保柴油發電機組的供電持續性。

　　4低壓配電設計

　　GA1131-2014《倉儲場所消防安全管理通則》第8.5條：“倉儲場所的每個庫房應在庫房外單獨安裝電氣開關箱，保管人員離庫時，應切斷場所的非必要電源。”GB50016-2014《建筑設計防火規范（2018年版）》第10.2.5條：“配電箱及開關應設置在倉庫外。”筆者認為，“配電箱及開關應設置在倉庫外”基本不適用于丁、戊類倉庫。儲存物品火災危險性特征為“難燃燒物品”或“不燃燒物品”的丁、戊類倉庫，沒必要強制規定“配電箱及開關應設置在倉庫外”。“難燃燒物品”的丁類倉庫，因儲存物難燃的特性，發生火災的可能性很小，“配電箱及開關應設置在倉庫外”所起作用甚微，意義不大；“不燃燒物品”的戊類倉庫，所有的儲存物品是不燃的，強調“配電箱及開關應設置在倉庫外”，沒有任何意義。與此同時，“配電箱及開關應設置在倉庫外”用于丙類倉庫缺失相應規定。IEC標準（IEC60364-4-42：2010）針對火災危險環境中的BE2場所有“422.3.3Switchgearforprotection，controlandisolationshallbeplaceedoutsidelocationspresentingconditionBE2，unlessitisinanenclosureprovidingadegreeofprotectionappropriateforsuchalocationofatleastIP4Xor，inthepresenceofdust，IP5Xor，inthepresenceofconductivedust，IP6X，exceptwhere422.3.11applies”的明確規定。筆者認為，此處過于嚴格的要求，將導致部分大型物流倉庫難以設計。筆者有幸參與設計了多個大型丙類倉庫，均是單層高度為14m左右、建筑面積超2萬m²的立體丙二類倉庫。由于這類大型倉儲場所通常無法完全由人工操作完成，機械化程度很高，均采用了自動立體倉儲設備，低壓配電柜都根據實際需求直接布置在倉庫內。筆者認為，若按現行“配電箱及開關應設置在倉庫外”規定實施，今后再設計這些滿足實際需求、達到國際一流水準的大型物流倉庫，將舉步維艱。倉庫內叉車充電設備，可以讓建筑設計人員隔出獨立的叉車充電室，內設叉車充電插座箱，叉車充電室的門窗也可設置為通向非火災危險環境或直接對外。

　　5照明設計

　　筆者的建議是在倉庫內布置金鹵燈，可采用防電燃（電燃：因漏電或接地故障等電火花引起火災燃燒）倉庫金鹵燈，電器盒采用鑄鋁外殼，表面靜電噴涂，電器部分采用具有過熱過電流雙重保護的鎮流器，通過對電器與燈具結構上特殊設計，從而確保燈具在使用過程中不發生因過熱或電燃而引發火災的情況。具有防塵、防潮、防電燃、阻燃等特點。特別注意的是所有倉庫照明燈具需要布置安裝在貨架中間，避免被貨架遮擋。照明的控制可采用交流接觸器控制：在照明配電箱設置照明總斷路器，在照明總斷路器后面設置交流接觸器，照明配電箱上設置接觸器控制按鈕，實現分區分組手動控制照明燈具的目的。

　　6火災自動報警系統設計

　　目前未有相關規范及措施對此類建筑火災自動報警系統作特殊描述及要求，只有在上海消防局滬消［2006］303號《上海市大型物流倉庫消防設計若干規定》中第一條第（一）款和第四條第（六）款規定大型物流倉庫內應設置空氣采樣煙霧報警等極早期火災報警系統。但此類倉庫空間大，門窗洞口多，采用空氣采樣煙霧報警等極早期火災報警系統不適宜，因此此類倉庫項目應該采用紅外光束感煙探測器、智能式感煙探測器（內部小于12m高度區域）組成綜合探測火災系統。在倉庫頂部設置紅外對射探測器，注意紅外對射設置位置要避免被貨架、噴淋管道等遮擋，同時紅外對射探測器要避免安裝在自然采光窗下方，避免太陽光中的紅外線造成誤報；其他配套用房采用智能式感煙探測器。同時根據規范要求設置電氣火災監控系統，以保障防電氣火災的剩余電流故障及時報警，及時排查倉庫內電氣火災隱患。

　　7結語

　　隨著經濟的快速增長，越來越多的大型物流倉庫出現在各大交通樞紐城市，設計時需充分了解物流倉庫的火災環境特征和設備防護要求以及倉庫使用要求，確定最合理的供電及消防設計方案，方能滿足不同倉庫的使用要求。

　　作者：范玉華