Thiết kế cấp Điện cho khu dân cư cao tầng

Phần lớn nhà cao tầng thời gian này được các KTS Việt Nam thiết kế, có chiều cao khiêm tốn, cao nhất cũng chỉ khoảng 14 tầng nhưng đã đánh dấu sự xuất hiện của kiến trúc nhà cao tầng tại Việt Nam. Năm 1987 khách sạn Hà Nội cao 11 tầng được xây dựng tại Hà Nội là nhà cao tầng được xây dựng thí điểm ở miền Bắc. Từ những năm 1990, chính sách đổi mới kêu gọi đầu tư nước ngoài cùng với sự phát triển kinh tế đã tạo điều kiện đẩy mạnh xây dựng nhà cao tầng ở một số đô thị lớn ở Việt Nam. Sự phát triển nhanh chóng thể loại nhà này đã làm thay đổi bộ mặt đô thị của cả nước, đầu tiên là ở Hà Nội và TP HCM, sau đó lan rộng ra nhiều tỉnh, thành khác.

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẢI PHÒNGKHOA ĐIỆN CƠ

Giáo viên hướng dẫn : THs NGUYỄN THỊ THU HIỀN

HẢI PHÒNG, THÁNG 12 NĂM 2019

Trang 2

Lời cam đoan

Trang 3

Lời cam đoan

( Ký, ghi rõ họ, tên) Cán bộ hướng dẫn( Ký, ghi rõ họ, tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án tốt nghiệp ngày… tháng … năm 2019

Người duyệt

( Ký, ghi rõ họ, tên)( Ký, ghi rõ họ, tên)Sinh viên

Trang 4

Lời cam đoan

(Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày … tháng … năm 2019

Cán bộ hướng dẫn chính

(Họ tên và chữ kí)

Trang 5

Lời cam đoan

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA NGƯỜI CHẤM PHẢN BIỆN ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

1.Đánh giá chất lượng của đề tài tốt nghiệp về các mặt thu thập và phântích số liệu ban đầu, cơ sở lý luận chọn phương án tối ưu, cách tính toán chấtlượng thuyết minh và bản vẽ, giá trị lý luận và thực tiễn đề tài.

(Điểm ghi bằng số và chữ)

Ngày … tháng … năm 2019

Người chấm phản biện

(Họ tên và chữ kí)

Trang 6

Lời cam đoan

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan bản đồ án tốt nghiệp: "Thiết kế cấp điện cho khudân cư cao tầng sông Nhuệ phường Kiến Hưng – Hà Đông – Hà Nội" do

em tự thiết kế dưới sự hướng dẫn của THS NGUYỄN THỊ THU HIỀN Các sốliệu và kết quả là hoàn toàn đúng với thực tế.

Để hoàn thành đồ án này em chỉ sử dụng những tài liệu được ghi trongdanh mục tài liệu tham khảo và không sao chép hay sử dụng bất kỳ tài liệunào khác Nếu phát hiện có sự sao chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm.

Hải Phòng, ngày tháng 12 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Công Chính

Trang 7

LỜI NÓI ĐẦU 1

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀCAO TẦNG 3

1.1 Giới thiệu chung 3

1.1.1 Tổng quan về kiến trúc nhà cao tầng 3

1.1.2 Đặc điểm và kiến trúc nhà cao tầng 5

1.1.3 Những yêu cầu cơ bản đối với thiết kế cấp điện 6

1.2 Tổng quan về khu dân cư cao tầng sông Nhuệ 7

1.2.1 Vị trí 8

1.2.2 Quy mô 9

1.2.3 Mặt bằng tổng thể căn hộ 10

1.3 Các tiêu chuẩn thiết kế điện 10

1.3.1 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt điện công trình 10

1.3.2 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt chiếu sáng công trình 11

1.3.3 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt thiết bị thông gió và điều hòa không khí,sưởi ấm, âm thành 12

1.3.4 Tiêu chuẩn thiết kế cấp thoát nước công trình 12

1.3.5 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt điện công trình 13

Chương 2 : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO TOÀN KHU NHÀ 15

2.1 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 15

2.1.1 Đặt vấn đề 15

2.1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán 16

2.2 Xác định phụ tải tính toán cho toàn khu nhà 18

2.2.1 Xác định phụ tải ưu tiên 18

2.2.2 Xác định phụ tải không ưu tiên 26

Trang 8

Mục lục

2.2.3 Xác định phụ tải của tòa nhà 30

Chương 3: THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN TRUNG ÁP 31

3.1 Chọn phương án cấp điện 31

3.2 Xác định nguồn trung áp 32

3.3 Chọn số lượng và dung lượng máy biến áp, máy phát 32

3.3.1 Sơ bộ về các loại trạm biến áp 32

3.3.2 Chọn số lượng, dung lượng máy biến áp 33

3.4 Chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ 34

3.4.1 Lựa chọn cáp phía trung áp 34

3.4.2 Tính toán ngắn mạch 35

3.4.3 Lựa chọn thiết bị bảo vệ phía trung áp 38

Chương 4: THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN HẠ ÁP 43

4.1 Chọn thiết bị hạ áp trong tủ phân phối 43

4.1.1.Tính toán lựa chọn cáp, thiết bị bảo vệ từ TPPTBA đến TPP của từng tầng.434.2 Thiết kế cấp điện cho một tầng điển hình 55

4.2.1 Lựa chọn aptomat từ tủ tầng đến tủ căn hộ 57

4.2.2 Lựa chọn dây dẫn từ tủ điện tầng cấp tới các căn hộ 57

4.3 Thiết kế cấp điện cho một căn hộ điển hình 60

4.3.1 Thiết kế đi dây, bố trí thiết bị cho căn hộ 62

4.3.2 Tính toán lựa chọn tủ, dây dẫn các thiết bi bảo vệ 63

Chương 5: TÍNH TOÁN NỐI ĐẤT, CHỐNG SÉT CHO TÒA NHÀ 66

5.1 Đặt vấn đề 66

5.2 Chống sét cho khu nhà cao tầng 67

5.2.1 Đầu thu sét phát xạ sớm tia tiên đạo PULSAR18 67

5.2.2 Đầu thu sét PULSAR18 67

Trang 9

Danh mục bảng

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Suất phụ tải tính toán của căn hộ 16

Bảng 2.2 hệ số yêu cầu của thang máy theo tiêu chuẩn Việt Nam 17

Bảng 3.1: Thông số cáp XLPE 35

Bảng 3.2: Thông số kĩ thuật dao cắt phụ tải 40

Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra MCPT 40

Bảng 3.4: Lựa chọn cầu chì 41

Bảng 3.5: Thông số của cầu chì 41

Bảng 3.6: Kết quả kiểm tra cầu chì 41

Bảng 3.7 Lựa chọn thanh dẫn 42

Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật của aptomat ưu tiên 47

Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật cáp tổng ưu tiên 49

Bảng 4.3 Thông số cáp phụ tải ưu tiên 49

Bảng 4.5 Thông số kĩ thuật của tủ ưu tiên 50

Bảng 4.6 Thông số kỹ thuật các aptomat của tủ điện không ưu tiên 51

Bảng 4.7 Thông số kỹ thuật cáp cấp 27 tầng căn hộ lô A 52

Bảng 4.8 Thông số kỹ thuật cáp cấp 24 tầng căn hộ lô B 52

Bảng 4.9 Thông số kỹ thuật cáp cấp lộ 13 tầng căn hộ 53

Bảng 4.10 Thông số kỹ thuật cáp cấp lộ 14 tầng căn hộ 53

Bảng 4.11 Thông số kỹ thuật cáp cấp cho 1 tầng 53

Bảng 4.13 Chọn tủ phân phối hạ áp của hãng SIEMENS sản xuất 55

Bảng 4.14 Thông số kỹ thuật của aptomat cấp cho1 căn hộ 57

Bảng 4.15 Thông số kỹ thuật dây dẫn từ tủ điện tầng cấp tới các căn hộ 57

Bảng 4.16 Thống kê thiết bị điện căn hộ B 62

Bảng 4.17 Thông số kỹ thuật của aptomat cấp cho 1 căn hộ 63

Bảng 4.18 Các thiết bị điện và dây dẫn trong căn hộ A 63

Trang 10

Danh mục hình

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Toàn cảnh khu chung cư sông Nhuệ 7

Hình 1.2 Vị trí chung cư Sails Tower 8

Hình 1.3 Vị trí Sails Tower trên bản đồ 9

Hình 2.1 Sơ đồ mặt bằng tầng hầm 21

Hình 2.2 Sơ đồ mặt bằng tầng 1 23

Hình 2.3 Sơ đồ mặt bằng tầng 2,3 25

Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ thay thế tính ngắn mạch cao áp 37

Hình 4.1 Sơ đồ cấp điện các tầng căn hộ lô A 44

Hình 4.2 Sơ đồ nguyên lý cấp điện phụ tải ưu tiên 45

Hình 4.4 Sơ đồ đi dây tầng 4 58

Hình 4.5 Sơ đồ nguyên lý tầng 4 59

Hình 4.6 Sơ đồ mặt bằng căn hộ B 61

Hình 4.7 Sơ đồ đi dây căn hộ B 64

Hình 4.8 Sơ đồ nguyên lý cấp điện căn hộ B 65

Hình 5.1 Mặt bằng phạm vi bảo vệ chống sét 70

Hình 5.2: Sơ đồ mặt đứng của tòa nhà B 71

Trang 11

Lời nói đầu

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành kinh tế trong nước.Đặc biệt nước ta đang trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nướcvà ngày càng có nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất được xây dựng Đồngthời để nâng cao mức sống, tiện nghi sinh hoạt của người dân thì việc xâydựng các khu chung cư mới để phục vụ nhu cầu cuộc sống là hết sức cầnthiết Vì vậy việc thiết kế hệ thống cung cấp điện cho các khu chung cư là mộtvấn đề đang được ngành điện quan tâm đúng mức, bởi vì mỗi đề tài thiết kế,mỗi nội dung tính toán đều vạch ra cho chúng ta những phương án, những hạnchế và những điểm mạnh của từng công trình Trong đó nổi bật lên hai chỉtiêu cơ bản là chỉ tiêu kinh tế và chỉ tiêu kỹ thuật.

* Về kinh tế:

- Tiết kiệm vốn đầu tư.

- Sử dụng ít nhất kim loại màu.

- Phải chú ý điều kiện phát triển trong tương lai.

* Nội dung của đồ án tốt nghiệp này được xây dựng trên cơ sở chỉ tiêukỹ thuật bao gồm các số liệu thực tế của khu chung cư Sông Nhuệ ,phườngKiến Hưng, Hà Đông, Hà Nội

Để quá trình thiết kế tính toán và trình bày trình tự chặt chẽ về nội dungta chia ra các chương như sau:

Chương I: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà.

Trang 12

Lời nói đầu

Chương II: Xác định phụ tải tính toán cho toàn khu nhà.Chương III: Thiết kế cấp điện trung áp.

Chương IV: Thiết kế cấp điện hạ áp

Trải qua quá trình tính toán thiết kế đồ án tốt nghiệp đã được hoàn thànhngoài sự nỗ lực của bản thân, cùng với sự hướng dẫn nhiệt tình của cô giáoNguyễn Thị Thu Hiền Tuy nhiên do trình độ và khả năng có hạn, vì vậy nộidung của đồ án tốt nghiệp không thể tránh khỏi những thiếu sót sai lầm, kínhmong các thầy cô chỉ bảo thêm để đồ án tốt nghiệp được đầy đủ và hoàn thiệnhơn.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa cơ và công, đặc biệt cô Nguyễn Thị Thu Hiền đã hướng dẫn, chỉ bảo nhiệttình giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này

điện-Hải Phòng, ngày tháng 12 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Công Chính

Trang 13

Chương 1: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện cho nhà cao tầng

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆNCHO NHÀ CAO TẦNG

1.1 Giới thiệu chung

1.1.1 Tổng quan về kiến trúc nhà cao tầng

Trong những năm gần đây, nền kinh tế nước ta có những bước tiến rõ rệt,đời sống và nhu cầu của người dân ngày càng nâng cao Cùng với sự tăng trưởngđó, trên địa bàn các thành phố lớn đã xuất hiện các toà nhà cao tầng hiện đạidùng làm các văn phòng, trung tâm thương mại hay nhà ở cho người dân.

Việc ứng dụng và phát triển xây dựng nhà cao tầng sẽ đảm bảo điềukiện cho người sử dụng nâng cao dân trí và cải thiện chất lượng sống ( ăn, ở,mặc, đi lại, bảo vệ sức khoẻ, sinh hoạt văn hoá, làm việc, học tập ), Phát huynăng lực trí tuệ tiềm tàng của con người, tạo phong cách làm việc ngăn nắp,năng động, hiệu quả

Kiến trúc nhà cao tầng có những ưu việt nổi bật sau:Tiết kiệm đất xây dựng :

Tiết kiệm đất xây dựng, đó là động lực chủ yếu của việc phát triển kiếntrúc nhà cao tầng ở thành phố Sự phát triển của kinh tế đô thị và tập trungdân số đã làm tăng thêm nhu cầu phát triển nhà cửa dẫn tới sự căng thẳng vềđất đai xây dựng, vì vậy phải làm sao trên một diện tích đất có hạn mà vẫnxây dựng nhà cửa được nhiều và tốt Căn cứ vào thực tiễn xây dựng ở một sốđô thị ở Trung Quốc, trong khu nhà ở xây dựng một số kiến trúc nhà cao tầngso với việc toàn bộ xây dựng nhà một tầng có thể tăng được từ 20 - 80% diệntích sàn; và ở những khu dân cư đông đúc của thành phố xây dựng nhữngcông trình thương nghiệp cao tầng có thể tăng diện tích sàn gấp nhiều lần xâydựng nhà một tầng, hiệu quả tiết kiệm đất rất rõ rệt.

Có lợi cho công tác sản xuất và sử dụng:

Kiến trúc nhà cao tầng khiến cho công tác và sinh hoạt của con ngườiđược không gian hoá, khiến cho sự liên hệ theo chiều ngang và theo chiều

Trang 14

đứng có thể kết hợp lại với nhau, rút ngắn diện tích tương hỗ, tiết kiệm thờigian, nâng cao hiệu suất và làm tiện lợi cho việc sử dụng Ví dụ, đối vớikhách sạn nếu đem khối nhà ở, nhà ăn, các khu công cộng , các phòng hànhchính quản trị làm việc, Gara ô tô phân bố vào nhiều toà nhà khác nhau và íttầng, không những đã chiếm dụng một diện tích xây dựng lớn, mà còn đem lạirất nhiều điều bất tiện cho khách ở và công tác quản lý; nếu đem các thànhphần trên gộp lại trong một công trình cao tầng thì sẽ rất thuận tiện Đối vớingành công nghiệp nhẹ và kỹ thuật cao, nếu đem các phân xưởng, kho vật liệuvà thành phẩm, hệ thống sinh hoạt và quản lý xắp xếp trên mặt đất, thời giantrung chuyển phi sản xuất và chi phí quản sẽ chiếm tỷ trọng lớn; nếu tập trungvào một công trình cao tầng, có thể rút ngắn mạng lưới đường ống và khoảngcách vận chuyển của quá trình sản suất, giảm giá thành xây dựng.

Tạo điều kiện cho việc phát triển kiến trúc đa chức năng:

Để giải quyết các mâu thuẫn giữa công tác sinh hoạt và cư trú của conngười trong sự phát triển của đô thị đã xuất hiện các yêu cầu đáp ứng mọi loạisử dụng trong một công trình kiến trúc độc nhất Ví dụ : trong nhà ở ngoàinhững phòng ở còn phải có các phương tiện phục vụ và các yêu cầu mua báncác loại thương phẩm phục vụ hàng ngày, cho nên ngoài việc xây dựng nhà ởcòn phải xây các công trình dịch vụ và thương nghiệp Nếu đem hai yếu tốtrên kết hợp lại, ở các tầng dưới của nhà ở thiết kế các không gian lớn, để bốtrí trong đó các dịch vụ thương nghiệp, dẫn tới tiết kiệm đất xây dựng và tiệnnghi thêm cho cuộc sống cho con người

Làm phong phú thêm bộ mặt của đô thị.

Căn cứ vào đặc điểm của các thành phố và khu vực, chú ý thiết kế quyhoạch, bố trí các kiến trúc cao tầng có số tầng khác nhau và hình thức khácnhau, có thể tạo được những hình dáng đẹp cho thành phố Một số kiến trúccao tầng kiệt xuất luôn luôn trở thành những cảnh quan và tiêu chí mới, chúngtrở thành những bộ phận quan trọng của bộ mặt đô thị Kiến trúc nhà cao tầngcó thể đưa đến những không gian tự do của mặt đất nhiều hơn, phía dưới có

Trang 15

thể làm sân bãi nghỉ ngơi công cộng hoặc để trồng cây cối tạo nên nhữngkhung cảnh đẹp cho đô thị; ở trên đỉnh mái của những nhà cao tầng có thể bốtrí những công trình quay được hoặc nhưng nơi để giải trí, dùng để cho kháchtham quan, đẩy mạnh dịch vụ du lịch.

1.1.2 Đặc điểm và kiến trúc nhà cao tầng

Kiến trúc cao tầng không phải là việc giản đơn xếp chồng lên nhau cáckiến trúc một tầng mà trong việc thiết kế kiến trúc, kết cấu, phòng hoả, thiếtbị đều đề ra những yêu cầu khác nhau, cần thiết phải nghiên cứu giải quyếtmột cách thận trọng.

Do việc tăng độ cao phải sử dụng thang máy làm phương tiện giaothông thẳng đứng bên trong kiến trúc là chủ yếu và cũng dùng thang máy đểtổ chức hệ thống giao thông công cộng cho tiện lợi an toàn và kinh tế, cho nênhệ thống thang máy có ảnh hưởng to lớn đến bố cục mặt bằng và tổ hợpkhông gian của kiến trúc cao tầng.

Do yêu cầu đặc biệt của thiết bị cao tầng, cần thiết phải bố trí tầng thiếtbị ở tầng dưới cùng và ở những độ cao khác nhau, ở tầng trên cùng thường bốtrí phòng thang máy và bể chứa nước Bố trí mặt bằng và mặt đứng kiến trúcphải đáp ứng các yêu cầu về quy phạm phòng hoả của nhà cao tầng.

Do yêu cầu phần dưới nhà cao tầng phải ăn sâu và bám chắc vào trongmặt đất nên phải bố trí một tầng hầm hoặc nhiều tầng hầm, có thể dùng làmphòng Gara và phòng bảo vệ

Do nhà cao hình khối lớn cho nên phải xử lý tạo hình và trang trí mặtngoài thích đáng.

Nhà cao tầng có công năng phức tạp, thiết bị nhiều, nhân viên tậptrung, có nhiều nhân tố gây hoả hoạn, khó dập tắt lửa và sơ tán, dòng ngườilại lớn cho nên phải rất coi trọng và giải quyết vấn đề phòng hoả trong kiếntrúc cao tầng

Trang 16

1.1.3 Những yêu cầu cơ bản đối với thiết kế cấp điện

Một đồ án cấp điện dù cho đối tượng nào cũng cần thoả mãn những yêucầu sau đây.

Độ tin cậy cấp điện Mức độ đảm bảo liên tục cấp điện tuỳ thuộc vàotính chất và yêu cầu của phụ tải Với những công trình quan trọng cấp quốcgia như Hội trường Quốc hội, Nhà khách Chính phủ, Ngân hàng nhà nước,Đại sứ quán, khu quân sự, sân bay, hải cảng v v phải đảm bảo liên tục cấpđiện ở mức cao nhất, nghĩa là với bất kỳ tình huống nào cũng không thể mấtđiện, tất cả các thiết bị làm việc trong hệ thống phải có độ tin cậy cấp điệncao Những đối tượng kinh tế như nhà máy, xí nghiệp, tổ hợp sản xuất tốtnhất là đặt máy phát điện dự phòng, khi mất điện lưới sẽ dùng điện máy phátcấp cho những phụ tải quan trọng như lò, phân xưởng sản xuất chính, Kháchsạn cũng nên đặt máy phát dự phòng Tuy nhiên, quyền quyết định đặt máyphát dự phòng hoàn toàn do phía khách hàng quyết định Người thiết kế chỉ làcố vấn, gợi ý, giúp họ cân nhắc so sánh lựa chọn phương án cấp điện.

Chất lượng điện : Chất lượng điện được đánh giá qua hai chỉ tiêu tần sốvà điện áp Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điện quốc gia điềuchỉnh Người thiết kế phải đảm bảo điện áp cho khách hàng.

An toàn : Công trình cấp điện phải được thiết kế có tính an toàn cao:An toàn cho người vận hành, người sử dụng và an toàn cho chính các thiết bịđiện và toàn bộ công trình.

Kinh tế : Trong quá trình thiết kế thường xuất hiện nhiều phươngán.Mõi phương án đều có những ưu nhược điểm riêng, đều có những mâuthuẫn giưa hai mặt kinh tế và kỹ thuật Thường đánh giá kinh tế phương áncấp điện qua hai đại lượng : Vốn đầu tư và phí tổn vận hành

Ngoài bốn yêu cầu trên, người thiết kế còn cần lưu ý sao cho hệ thống cấpđiện thật đơn giản, dễ thi công, dễ vận hành, dễ sử dụng, dễ phát triển v.v

Trang 17

1.2 Tổng quan về khu dân cư cao tầng sông Nhuệ

Tên dự án: Chung cư Sails Tower – Chung cư Sông Nhuệ Đơn vị tài trợ vốn cho dự án: Ngân hàng Liên Việt

Đơn vị phân phối: Hệ thống Siêu thị dự án bất động sản STDAVị trí: Phường Kiến Hưng, Quận Hà Đông, Hà Nội

Tổng diện tích: 9.382,1 m2

Loại hình: Căn hộ chung cư Diện tích xây dựng: 3.544 m2

Chủ đầu tư: Công ty TNHH Khải Hưng

Quy mô: Gồm 2 tòa nhà cao 27-30 tầng, 2 tầng thương mại, 1 tầng hầmĐơn vị tư vấn thiết kế và thi công: Vinaconex Xuân Mai, Long GiangTSQ, Bắc Hà

Giá bán: Từ 15.3tr/m2, chưa VATNăm khởi công: 30/06/2010

Năm hoàn thành: Quý 4/2013

Đơn vị tư vấn giám sát: APAVE Việt Nam & Đông Nam Á Đơn vị bảo hiểm công trình: Bảo Hiểm Bảo Việt

Đơn vị phân phối: Hệ thống Siêu thị dự án bất động sản STDA

Hình 1.1 Toàn cảnh khu chung cư sông Nhuệ

Trang 18

1.2.1 Vị trí

Chung cư Sails Tower có thiết kế nhìn ra sông Nhuệ tạo nên một khônggian sống đẹp và hài hòa với thiên nhiên đồng thời sở hữu một vị trí vô cùngthuận lợi:

Phía Tây giáp sông Nhuệ

Phía Đông Nam giáp đường hiện hữu

Phía Đông Bắc giáp đường hiện hữu hướng ra đường 430

Từ dự án có thể di chuyển dễ dàng tới các trung tâm thương mại, bệnhviện, trường học và công viên….

Hình 1.2 Vị trí chung cư Sails Tower

Trang 19

Hình 1.3 Vị trí Sails Tower trên bản đồ

Khuôn viên dự án rộng rãi và thoáng mát với nhiều cây xanh, sân vuichơi cho cộng đồng dân cư.

Trang 20

Diện tích xây dựng của Sails Tower chỉ chiếm 37,8%, phần diện tíchcòn lại dành cho không gian cây xanh, đất giao thông và bãi đỗ xe.

1.2.3 Mặt bằng tổng thể căn hộ

Chung cư Sails Tower được thiết kế vuông vắn, tận dụng tối đa các ưuđiểm của kiến trúc tạo nên không gian sống thoáng mát, gần gũi với thiên nhiên.

Thiết kế tòa A: có 27 tầng căn hộ diện tích từ 77.2m2 - 107.8 m2

Thiết kế tòa B: Các loại diện tích: 46m2, 48m2, 61m2, 69m2, 78m2 và79m2.

1.3 Các tiêu chuẩn thiết kế điện

1.3.1 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt điện công trình

1 TCVN 185:1986 Hệ thống tài liệu thiết kế - Kỹ thuật bằng hình vẽtrên sơ đồ điện-Thiết bị điện và dây dẫn trên mặt bằng.

2 TCXD 25:1991 Đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình côngcộng – Tiêu chuẩn thiết kế.

3 TCXD 27:1991 Đặt thiết bị trong nhà ở và công trình công cộng –Tiêu chuẩn thiết kế.

4 TCVN 2328:1978 Môi trường lắp đặt thiết bị điện - Định nghĩa chung.5 TCVN 2546:1978 Bảng điện chiếu sáng dành cho nhà ở - Yêucầu kỹ thuật.

6 TCVN 7447-1:2004 Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà-Phần Nguyên tắc cơ bản – Đánh giá các đặc tính chung, định nghĩa.

I-7 TCVN 7447-5-51:2004 Hệ thống lắp đăt điện của các tòa nhà, Phần5-51: Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện – Quy tắc chung.

8.TCVN 7447-5-55:2005 Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà - Phần5-55: Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện-Các thiết bị khác.

9 TCVN 7447-5-53:2005 Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà - Phần5: 53: Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện – Cách ly , đóng cắt và điều khiển.

Trang 21

10 TCVN 7447-5-54:2005 Hệ thống lắp đặt điện của các tòa nhà, Phần5-54 : Lựa chọn và lắp đặt thiết bị điện - Bố trí nốI đất – dây bảo vệ và dâyliên kết bảo vệ.

11 TCXDVN 319:2004 Lắp đặt hệ thống nốI đất thiết bị cho các côngtrình công nghiệp – Yêu cầu chung.

12 11 TCN – 18-2006 Quy phạm thiết bị điện - Phần I-Quy định chung.13 11TCN –19-2006 Quy phạm trang bị điện - Phần II- Hệ thốngđường dẫn điện.

13 11TCN –20-2006 Quy phạm trang bị điện - Phần III- Trang bị phânphốI và trạm biến áp.

14 11TCN –21-2006 Quy phạm trang bị điện - phần IV - Bảo vệ và tự động.15 TCVN 3715:1981 Trạm biến áp trọn bộ công suất đến 1000KVA,Điện áp đến 20KV- Yêu cầu kỹ thuật.

1.3.2 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt chiếu sáng công trình

1 TCVN 4400:1987 Kỹ thuật chiếu sáng - Thuật ngữ và định nghĩa.2 TCXD 29:1991 Chiếu sáng tự nhiên trong công trình dân dụng – Tiêuchuẩn thiết kế.

3 TCVN 3743:1983 Chiếu sáng nhân tạo các nhà công nghiệp và côngtrình công nghiệp.

4 TCVN 2062:1986 Chiếu sáng nhân tạo trong nhà máy xí nghiệp dệtthoi sợ bông.

5 TCVN 2063:1986 Chiếu sáng nhân tạo trong nhà máy cơ khí.

6 TCVN 3257:1986 Chiếu sáng nhân tạo trong xí nghiệp may công nghiệp.7 TCVN 3258:1986 Chiếu sáng nhân tạo trong nhà máy đóng tàu.8 TCVN 4213:1986 Chiếu sáng nhân tạo trong xí nghiệp chế biến mủ cao su.9 TCXDVN 253:2001 Lắp đặt thiết bị chiếu sáng cho các công tìnhcông nghiệp – yêu cầu chung.

10 TCXD 16:1986 Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng.

Trang 22

11 TCXDVN 333:2005 Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài các công trìnhcông cộng và - Hạ tầng đô thị - Tiêu chuẩn thiết kế.

12 TCXDVN 259:2001 Tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo đường- Đường phố - Quảng trường đô thị.

13 TCVN 5828:1994 Đèn điện chiếu sáng đường phố - Yêu cầu kỹthuật chung.

1.3.3 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt thiết bị thông gió và điều hòakhông khí, sưởi ấm, âm thành

1 TCVN 5687:1992 Thông gió, Điều tiết không khí-SưởI ấm – Tiêuchuẩn thiết kế.

2 TCXD 232:1999 Hệ thống thông gió - điều hòa không khí và cấplạnh - Chế tạo - lắp đặt - nghiệm thu.

3 TCVN 4510:1988 Studio âm thanh – Yêu cầu kỹ thuật về âm thanhkiến trúc.

4 TCVN 4611:1998 Studio âm thanh – Yêu cầu kỹ thuật về âm thanhxây dựng.

5 TCVN 4611:1988 Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng – Ký hiệu quyước cho thiết bị nâng chuyển trong nhà công nghiệp.

1.3.4 Tiêu chuẩn thiết kế cấp thoát nước công trình

Trang 23

Nước cấp sinh hoạt - Yêu cầu chất lượng

1.3.5 Tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt điện công trình

Trang 24

Trang 25

Chương 2: Xác định phụ tải tính toán cho toàn khu nhà

Chương 2 : XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI TÍNH TOÁN CHO TOÀN KHU NHÀ

2.1 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán

2.1.1 Đặt vấn đề

Khi thiết kế cung cấp điện cho một công trình nào đó thì nhiệm vụ đầutiên là xác định phụ tải điện của nó Tùy theo quy mô của công trình mà phụ tảiđiện được xác định theo phụ tải thực tế hoặc còn kể đến khả năng phát triển củacông trình trong tương lai 5 năm, 10 năm, hoặc hơn nữa Như vậy xác định phụtải điện là giải bài toán dựa vào phụ tải ngắn hạn hoặc dài hạn.

Người thiết kế chỉ quan tâm những phương pháp dự báo phụ tải ngắn hạn,còn về dự báo phụ tải dài hạn đó là một vấn đề lớn, rất phức tạp Vì vậy tathường không quan tâm hoặc nếu có thì chỉ đề cập tới một số phương phápchính mà thôi.

Dự báo phụ tải ngắn hạn tức là xác định phụ tải của công trình ngay saukhi công trình đi vào vận hành Lấy phụ tải đó làm phụ tải tính toán.

Phụ tải tính toán được sử dụng để lựa chọn và kiểm tra các thiết bị trong hệthống cung cấp điện như: máy biến áp, dây dẫn, các thiết bị đóng cắt, bảo vệ,…tính toán tổn thất công suất, tổn thất điện năng, tổn thất điện áp; lựa chọn dunglượng bù công suất phản kháng,… Nếu phụ tải tính toán xác định được nhỏ hơnphụ tải thực tế thì sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị điện, có khả năng dẫn đến sự cố,cháy nổ,… Ngược lại, nếu phụ tải được tính toán lớn hơn phụ tải thực tế, thì cácthiết bị được lựa chọn sẽ dư thừa công suất làm ứ đọng vốn đầu tư

Việc xác định phụ tải tính toán giúp ta xác định được tiết diện dây dẫnđến từng tủ động lực, cũng như đến từng thiết bị, giúp ta có cứ liệu để lựa chọnsố lượng cũng như công suất máy biến áp của toà nhà, tính chọn các thiết bị bảovệ cho từng thiết bị, cho từng tủ động lực và tủ phân phối.

Trang 26

2.1.2 Các phương pháp xác định phụ tải tính toán

Với công trình nhà ở cao tầng có các công thức tính phụ tải:

Phụ tải tính toán của toàn bộ các căn hộ trong nhà ở PCH tính theo công thức:

PCH = Pch nTrong đó:

Pch: suất phụ tải tính toán (KW/1hộ) cho mỗi căn hộ xác định theo bảng 2.1n: số căn hộ trong tòa nhà.

Bảng 2.1 Suất phụ tải tính toán của căn hộ Pch(KW/1hộ)

Đặc điểm cănhộ

Suất phụ tải tính toán (KW) khi số căn hộ

1 – khi số động cơ điện từ 1 đến 30,8 – khi số động cơ điện lớn hơn 3

Đối với thang máy cho khu trung cư chúng ta áp dụng như sau:PTM = Pt Knc n

Trong đó :

Trang 27

Pt : là công suất đặt 1 thang máy Knc : hệsố nhu cầu

n : số thang máy

Bảng 2.2. hệ số yêu cầu của thang máy theo tiêu chuẩn Việt Nam

Hệ số yêu cầu khi số lượng thang máy bằng

6-7 1 0,85 0,7 0,55 0,55 0,45 0,45 0,42 0,4 0,38 0,3 0,278-9 - 0,9 0,75 0,65 0,6 0,55 0,5 0,45 0,42 0,4 0,33 0,3310-11 - 0,95 0,8 0,7 0,63 0,56 0,52 0,48 0,45 0,42 0,35 0,3112-13 - 1 0,85 0,73 0,65 0,58 0,55 0,5 0,47 0,44 0,38 0,34

Phụ tải tính toán của lưới điện cung cấp cho các ổ cắm điện:

Trang 28

PÔC ( khi không có số liệu về các thiết bị điện được cấp điện cho các ổcắm này) với mạng điện 2 nhóm trở lên ( nhóm chiếu sáng, nhóm ổ cắm), tínhtheo công thức sau:

PÔC = 300 n (W)

Trong đó: n là số lượng ổ cắm điện.

2.2 Xác định phụ tải tính toán cho toàn khu nhà

Phụ tải tính toán tòa nhà B khu nhà cao tầng được phân thành 2 phần chính:Phụ tải ưu tiên.

Phụ tải không ưu tiên.

2.2.1 Xác định phụ tải ưu tiên

Phụ tải ưu tiên gồm có: Thang máy, bơm cứu hoả, bơm nước sinh hoạt,bơm nước thải, chiếu sáng hành lang, cầu thang các tầng, cấp điện tầng hầm vàtầng 1,tầng 2 và tầng 3 khu dịch vụ.

a) Phụ tải chiếu sáng khu vực hành lang.

Diện tích hành lang khu ở là 137,86m2 / 1 tầng, suất phụ tải P0 = 10W/m2

Trang 29

Công suất tính toán toàn phần của hệ thống chiếu sáng hành lang của tòa nhà:

b) Phụ tải chiếu sáng khu vực cầu thang

Một tầng cầu thang bộ cần 2 bóng Một đơn nguyên (lô) có thiết kế 2 cầuthang bộ 2 đầu hành lang.

Nên với 57 tầng ( 30 tầng của Lô A và 27 tầng của Lô B) , ta cần: 2 2 57 = 228 bóng.

Chọn đèn Led âm trần công suất Pđ = 9W, cos đ =0,85

Phụ tải tính toán: PCT = 228 Pđ = 228 9 = 2052 (W) = 2,052 (KW)Công suất tính toán phản kháng của hệ thống chiếu sáng cầu thang là:QCT = PCT tg = 2,052 0,62 = 1,2722 (KVAr)

Công suất tính toán toàn phần của hệ thống chiếu sáng cầu thang là:SCT =

c) Phụ tải tính toán của thang máy:PTM = PĐ KNC n

Trong đó:

PĐ _ công suất đặt của một thang máy PĐ = 11 ( KW ) Loại 750kg KNC _ hệ số nhu cầu ( lấy KNC = 0,8 tra bảng B.1.3 TKCĐ)

n _ số thang máy ( n = 8 )PTM = 11 0,8 8 = 70,4 (KW)

Công suất tính toán phản kháng của thang máy là:QTM = PTM tgφ

Theo TCVN ta có cosφ = 0,6 => tgφ =

Vậy QTM = PTM tgφ = ( KVAr )Công suất tính toán toàn phần của thang máy:

Trang 30

d) Phụ tải tính toán của hệ thống máy bơm là:

Trong tòa nhà có: máy bơm nước cứu hỏa, máy bơm nước sinh hoạt, máybơm nước thải.

PB = KNC ( PBCH n1 + PBSH n2 + PBNT n3 )Trong đó:

PBCH, PBSH, PBNT: là công suất đặt của máy bơm các loạiKNC: hệ số nhu cầu ( lấy KNC = 0,8 tra bảng B.1.3 TKCĐ)n1, n2, n3: số máy bơm

PB = 0,8 ((30 2) + ( 15 4) + (1,5 3 )) = 99,6 ( KW )Công suất tính toán phản kháng của hệ thống máy bơm là:QB = PB tgφ

Theo TCVN có cosφ = 0,6 → tgφ =

Vậy QB = PB tgφ = 99,6 = 132,8 ( KVAr )

Công suất tính toán toàn phần của hệ thống máy bơm là:

Trang 31

e) Phụ tải tính toán của tầng hầm

Hình 2.1 Sơ đồ mặt bằng tầng hầm

Trang 32

Mặt bằng tầng hầm bao gồm các chức năng như: khu vực gara, phòngtrực với diện tích STH = 5978,93 m2

Chọn suất phụ tải P0 = 15W/m2, tra bảng B.1.2 TKCĐ, ta có:

Trang 33

f) Phụ tải tính toán của tầng 1

Hình 2.2 Sơ đồ mặt bằng tầng 1

Trang 34

Tầng 1 của tòa nhà là khu để xe máy, phòng bảo vệ Với diện tích ST1 =3956,08 m2.

Chọn suất phụ tải P0 = 10 W/m2, tra bảng B.1.2 TKCĐ, ta có:

Trang 35

g) Phụ tải tính toán tầng 2 và tầng 3:

Hình 2.3 Sơ đồ mặt bằng tầng 2,3

Trang 36

Tầng 2 và tầng 3 của tòa nhà là khu thương mại dịch vụ, phòng trực vớidiện tích ST2+3 = 5728,4 m2

Chọn suất phụ tải P0 = 90 W/m2, theo TCVN: chỉ tiêu cấp điện công trìnhcông cộng, siêu thị, trung tâm thương mại, dịch vụ có điều hòa nhiệt độ, ta có:

Tổng công suất nguồn ưu tiên:

Phụ tải ưu tiên gồm có: Thang máy, bơm cứu hoả, bơm nước sinh hoạt,bơm nước thải, chiếu sáng hành lang, cầu thang các tầng, cấp điện tầng hầm vàtầng 1 , tầng 2 và tầng 3 khu thương mại:

PƯT = PHL + PCT + PTM + PB + PTH + PT1 + PT2+3 = 69,768 + 2,052 + 70,4 +99,6 + 89,68395 + 39,5608 + 515,556= 886,620 (KW)

93,86 + 132,8 + 67,262 + 29,6706 + 386,667 = 754,787 (KVAr)

2.2.2 Xác định phụ tải không ưu tiên

Phụ tải không ưu tiên bao gồm các thiết bị điện dùng trong các căn hộchung cư như: chiếu sáng, bếp điện, bàn là, ấm đun nước, tủ lạnh, quạt, máygiặc, bình nóng lạnh, điều hòa nhiệt độ, tivi, đài,…

Từ tầng 4 đến các tầng còn lại của khu nhà có mặt bằng giống nhau nên tachỉ cần tính điển hình tầng 4 Tầng 4 có 11 căn hộ cao cấp, do đó để xác địnhcông suất tính toán, ta cần xác định được công suất của từng căn hộ

Trang 37

Căn cứ vào mặt bằng bố trí thiết bị điện, ta xác định được công suất đặtcủa từng căn hộ:

Trang 38

Phụ tải tính toán tầng 4:

Hình 2.4 Sơ đồ mặt bằng tầng 4 ( điển hình )

Trang 39

Công suất tính toán tác dụng của tầng 4 với 11 căn hộ là:PT4 = PCH 11 KNC = 5,2 11 0,8 = 45,76 ( KW)

Công suất tính toán phản kháng của tầng 4 là:QT4 = PT4.tgφ

Với cosφ = 0,8 → tgφ = 0,75

Vậy QT4 = PT4 tgφ = 45,76 0,75 = 34,32 ( KVAr )Công suất tính toán toàn phần của tầng 4 là:

Phụ tải không ưu tiên của tòa nhà:

Các tầng căn hộ của tòa nhà có thiết bị giống nhau nên tính toán công suấtcủa tầng 4 chính là công suất điển hình của tòa nhà.

Công suất tính toán tác dụng của phụ tải của 27 tầng lô A từ tầng 4 đếntầng 30 :

Trang 40

2.2.3 Xác định phụ tải của tòa nhà

Phụ tải của tòa nhà là tổng công suất phụ tải ưu tiên và không ưu tiên Công suất tính toán tác dụng của tòa nhà:

Công suất tính toán phản kháng của tòa nhà:

Công suất tính toán toàn phần của tòa nhà:

Hệ số công suất của tòa nhà: Cos tòa nhà = = 0,78