THUYẾT MINH THIẾT KẾ KỸ THUẬT ,TRỤ SỞ LÀM VIỆC, NGÂN HÀNG VIỆT NAM, THƯƠNG TÍN (VIETBANK)
Trang 1THUYẾT MINH THIẾT KẾ
KỸ THUẬT
HÀNG VIỆT NAM THƯƠNG TÍN (VIETBANK)
ĐỊA ĐIỂM : 47 TRẦN HƯNG ĐẠO-P.3-TP SÓC
Trang 2TÖ VAÁN THIEÁT KEÁ:
COÂNG TY COÅ PHAÀN
Trang 3PHAÀN I KIEÁN TRUÙC
Trang 4
Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
Phía Tây Bắc giáp với trục đường Trần Hưng Đạo
Phía Đông Bắc giáp với hẻm 45
Phía Đông Nam và Tây Nam giáp với khu đất thổ cư
II QUI HOẠCH:
_ Công trình có một khoảng lùi phù hợp: nhằm tạo góc nhìn đẹp cho công trình, thuận tiện cho lưu thông khi tiếp cận công trình
+ Khoảng lùi xây dựng trên đường Trần Hưng Đạo là 10m
+ Khoảng lùi xây dựng ở hẻm là 3,265 m
Trang 5
_ Đảm bảo về mặt thẩm mỹ, hình dáng kiến trúc phù hợp với loại hình ngân hàng, thuận lợi cho việc vận hành và bảo dưỡng công trình
III KIẾN TRÚC:
1 NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ:
_ Căn cứ vào quy chuẩn và tiêu chuẩn thiết kế của Việt Nam hiện hành
_ Căn cứ vào thỏa thuận qui hoạch của Sở Qui hoạch – Kiến trúc
_ Căn cứ vào yêu cầu nhiệm vụ thiết kế của Chủ đầu tư đặt ra
_ Căn cứ vào những tiêu chuẩn và thỏa thuận về an toàn phòng cháy chữa cháy và bảo vệ môi trường
2 Ý TƯỞNG THIẾT KẾ:
a Mặt bằng tổng thể:
- Thiết kế về không gian quy hoạch cũng như kiến trúc rất phù hợp,hài hòa, phân tích vị trí khu đất để bố trí các không gian bảo mật có tính nghiên cứu cao, các trục giao thông ngắn gọn, tiện lợi
- Mặt đứng sử dụng vật liệu kính và các lam nhôm dọc, tạo đường nét chắc khỏe,hiện đại nhằm nhấn mạnh sự phát triển không ngừng của kinh tế
b Không gian kiến trúc:
- Ngôn ngữ kiến trúc hiện đại, màu sắc nhẹ nhàng làm nền cho những mảng xanh đan xen vào tăng cảm giác dể chịu cho không gian làm việc năng động
- Với bố cục lõi thang nằm giữa về phía sau, giao thông được giảm thiểu, tăng góc nhìn và khả năng tiếp xúc trực tiếp giữa ngoài và trong
- Không gian nội thất thông thoáng, tiện nghi, sử dụng những vách kính lớn làm tăng sự giao tiếp với thiên nhiên bên ngoài
Trang 6Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC:
a Về quy hoạch tổng mặt bằng, được bố trí:
- 2 Lối tiếp cận công trình: lối sảnh chính là vào từ đường Trần Hưng Đạo, lối phụ thoát hiểm là hẻm đường 45
1 Khối công trình bao gồm:
+ Tầng trệt và tầng lửng là giao dich cá nhân và doanh nghiệp + Tầng 2,3, là các không gian làm việc, điều hành
+ Tầng 4 là giao dịch vàng và chứng khoán
+ Tầng 5 là hội trường kết hợp với cà phê giải khát
b Về giao thông :
- Công trình đước bố trí 1 khoảng lùi 10m là phù hợp so với lộ giới đường, tạo nên tầm nhìn đẹp và thuận tiện cho việc đi lại
- Sảnh vào công trình gồm:
+ Sảnh chính ở vị trí trung tâm làm điểm nhấn cho khách hàng đén giao dịch ở tầng trệt
- Về giao thông bên trong công trình được tính toán khá hợp lý và chặt chẽ chosự lưu thông cũng như an toàn thoát người khi có sự cố cháy nổ xảy ra
- Hệ thống cầu thang lưu thông trong công trình :
+ 2 cầu thang bộ (1 thoát hiểm có buồng kín)+ 2 thang máy
4 NỘI DUNG THIẾT KẾ :
Trang 7-Bảng cân bằng đất đai:
-Số tầng cao công trình : 5 tầng (không kể tầng Hầm,tầng lửng,tầng sân Thượng)
-Chiều cao tầng : 3.45m
-Chiều cao công trình : 23,9m
-Hệ số sử dụng đất : 2,5
Trang 8PHAÀN II KEÁT CAÁU
Trang 9
1 Các Tiêu Chuẩn Thiết Kế
Công tác lập Thuyết minh thiết kế kỹ thuật hạng mục kết cấu công trình TRỤ SỞ LÀM VIỆC NGÂN HÀNG VIỆT NAM THƯƠNG TÍN được tiến hành căn cứ trên những tiêu chuẩn kỹ
thuật sau
Tải trọng và tác động: Tiêu chuẩn thiết kế TCVN 2737-95
Kết cấu bê tông cốt thép, tiêu chuẩn thiết kế: TCVN 356-2005
Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối: TCXD 198:1997
Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế: TCXD 205:1998
Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi : TCXD 195:1997
Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toán khối : TCXD 198 : 1997
Tuyển tập Tiêu chuẩn Xây dựng của Việt Nam, Tập III, 1997
Trang 10Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
2 Tài liệu khảo sát
Báo cáo khảo sát địa kỹ thuật tại vị trí công trình do TỔNG HỘI ĐỊA CHẤT VIỆT LIÊN HIỆP KHOA HỌC - SẢN XUẤT ĐỊA CHẤT – MÔI TRƯỜNG MIỀN NAM lập tháng
NAM-6/2009, có thể chia thành các lớp đất chính sau :
- Lớp đất đắp : Lớp đá san lấp, phân bố trên độ sâu 1.2m
- Lớp 1 : Lớp cát hạt mịn màu vàng, chiều dày khoảng 4 m
- Lớp 2 : Dày 8.6 m, là lớp cát bụi màu xám đen, lẫn bùn sét, kết cấu kém chặt
- Lớp 3 : Dày 12.5 m, là lớp bùn sét, màu xám đen, trạng thái cháy – dẻo chảy
- Lớp 4 : Dày 3.0 m, là lớp sét màu xanh, nâu, trạng thái dẻo cứng
- Lớp 5 : Dày 5.2 m, là lớp sét kẹp cát màu vàng, trạng thái dẻo cứng – nửa cứng
- Lớp 6 : Dày 5.5 m, là lớp cát pha màu vàng, trạng thái chặt vừa
- Lớp 7 : Dày 5.5 m, là lớp cát bụi màu vàng, kết cấu chặt
- Lớp 8 : Dày 2.0 m, là lớp sét màu vàng, trạng thái nửa cứng - cưng
- Lớp 9 : Dày 6.0 m, là lớp cát pha hạt mịn màu vàng, trạng thái chặt vừa - chặt
- Lớp 10 : Là lớp sét bụi màu vàng, trạng thái chặt, bề dày chưa xác định
Về mặt địa chất thuỷ văn, mức nước dưới đất được quan sát tại vị trí khảo sát vào tháng06/2009 Tại thời điểm khảo sát, mực nước dưới đất xuất hiện ở độ sâu cách mặt đất hiện hữu là-0.7m
3 Mô tả tổng quát kết cấu công trình
3.1 Các thông số chính của công trình
Theo thiết kế kiến trúc, công trình gồm 1 hầm; tầng trệt; tầng lửng; tầng 2, 3, 4, 5 sân thượng vàmái Chiều cao của công trình kể từ nền trệt hoàn thiện là 24.05 m Trong đó tầng hẩm dùng để
xe 2 bánh, 4 bánh; các tầng từ 1 đến 5 dùng làm phòng làm việc, và giao dịch Chiều cao cụthể của từng tầng như sau:
Trang 11 Tầng 2 đến tầng 5 : H = 3.45 m
Tầng sân thượng đến mái : H = 3.9 m
3.2 Hệ thống kết cấu chịu lực chính của công trình
3.2.1 Giải pháp kết cấu thượng tầng
Công trình có bước cột thay đổi từ 6 m đến 7.6 m Với bước cột lớn nhất bằng 7.6 m, hệ kết cấuchịu lực thượng tầng hợp lý về kỹ thuật và kinh tế là hệ cột, vách-dầm-sàn bằng bê tông cốtthép thông thường đổ tại chỗ
Qua tính toán kết cấu, kích thước của các kết cấu được thiết kế như sau:
Hệ vách BTCT bao quanh công trình có chiều dày 200mm
Cột có tiết diện thay đổi từ 200x400, 400x400 đến 500x500
Hệ dầm có tiết diện thay đổi từ 200x300 đến 300x600
Sàn tầng hầm dày 150 mm
Sàn dày 120 cho tất cả các tầng
3.2.2 Giải pháp kết cấu móng
Trong thiết kế kết cấu, việc lựa chọn phương án móng phụ thuộc vào 2 yếu tố chính:
Tải trọng công trình bên trên truyền xuống móng
Đặc trưng địa chất của khu vực xây dựng công trình
Trong số các phương án móng phù hợp với 2 yếu tố nêu trên, phương án được chọn sẽ làphương án khả thi về mặt kỹ thuật và mang lại hiệu quả kinh tế nhất
Căn cứ trên tải trọng truyền xuống móng và đặc điểm địa chất tại khu vực xây dựng, cácphương án móng có thể ứng dụng đối với công trình này là:
Phương án móng cọc ép: cọc bê tông cốt thép (BTCT) được đúc sẵn và thi công bằngphương pháp ép tại hiện trường
Phương án móng cọc khoan nhồi: được thi công bằng cách đổ bê tông vào các hố đượckhoan sẵn trong đất
Theo kinh nghiệm thiết kế nhà cao tầng của chúng tôi và qua thông tin của tài liệu khảo sát địachất cho thấy : Công trình tọa lạc trên nền đất yếu, với khoảng 24.1m đất sét hữu cơ nằm trênbề mặt (trị số SPT : N~0); các lớp đất tiếp theo có chiều dày nhỏ thay đổi liên tục với các chỉtiêu cơ lý như Þ=15 ∙, c=0.3KG/cm2, ỵ=1.009g/cm3 cho thấy những lớp đất này cũng kháyếu; bên cạnh đó tại khu vực khảo sát có sự xuất hiện mực nước ngầm khá sớm (gần ngay trênbề mặt) và tạo những dòng chảy dưới tầng địa chất gây nguy hiểm cho Công trình Do đó Đơn
vị thiết kế quyết định sử dụng phương án Móng cọc bê tông li tâm(BTLT), với đường kính cọcÞ400, L= 35 m, mũi cọc đặt vào lớp đất 9 (lớp cát vừa, trạng thái chặt vừa cho đến chặt)
3.3 Vật liệu sử dụng cho các hạng mục kết cấu
Trang 12Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
Như đã nêu, kết cấu chịu lực của công trình sẽ được thi công bằng vật liệu bêtông cốt thép đổtại chỗ với các đặc điểm như sau:
Bê tông: mác 500 cho kết cấu cọc, kết cấu Móng-vách-cột-dầm-sàn dùng mác 300, còn lạitất cả các hạng mục khác dùng mác 250
Cốt thép: loại AI, Ra=2250 KG/cm2 cho 10; loại AIII, Ra=3650 KG/cm2 cho 12hoặc tương đương
4 Tính toán kết cấu bên trên móng:
4.1 Giới thiệu nội dung tính toán kết cấu bên trên móng
Nội dung tính toán kết cấu khung (cột-dầm-sàn-vách) gồm có:
Xây dựng mô hình tính toán kết cấu khung trong không gian sao cho phản ánh trung thựcnhất điều kiện làm việc của kết cấu công trình (như dạng hình học của các phần tử, điềukiện liên kết …)
Xác định đầy đủ các loại tải trọng tác động lên kết cấu khung (TCVN 2737-95): tải trọngthẳng đứng (tĩnh tải, hoạt tải trên các sàn), tải trọng ngang (gió tĩnh + gió động)
Phân tích tĩnh học công trình để xác định chuyển vị và nội lực trong các phần tử kết cấu(cột, dầm, sàn, vách) Tiếp đó sử dụng kết quả nội lực thu được để tính toán và bố trí cốtthép cho các phần tử kết cấu Kết quả về chuyển vị trong các phần tử kết cấu được dùng đểkiểm tra độ võng lớn nhất của dầm, sàn, chuyển vị ngang tại đỉnh của công trình
4.2 Danh mục phần mềm sử dụng
Để tính toán chuyển vị và nội lực trong hệ kết cấu khung, sử dụng phần mềm chuyên dụng chothiết kế kết cấu nhà cao tầng của CSI (Berkeley):
ETABS (Version 9.0.4) 4.3 Tải trọng tác dụng lên hệ kết cấu
Tải trọng tác động lên công trình bao gồm:
4.3.1 Tải trọng đứng
4.3.1.1 Tĩnh tải
Tĩnh tải gồm có trọng lượng bản thân của các hạng mục kết cấu chịu lực như: cột, dầm, sàn,vách cứng và các cấu kiện khác như: tường gạch, gạch lát nền, vữa lót trát … Trọng lượng bảnthân của các hạng mục kết cấu chịu lực được tính tự động bởi Chương trình ETABS, còn giá trịcủa các loại tĩnh tải khác được nêu trong các bảng sau đây
Trang 13Bảng tính tĩnh tải trên sàn
4.3.1.2 Hoạt tải sử dụng trên các sàn
Các giá trị hoạt tải trên sàn được nêu trong bảng sau
Hoạt tải trên các sàn
Hoạt tải sử dụng p
4.3.2 Tải trọng ngang:
Tải trọng ngang do gió tác động lên công trình được tính theo TCVN 2737 – 1995
Do công trình có chiều cao nhỏ hơn 40m nên khi tính toán áp lực gió ta chỉ xét đến thành phầntĩnh, không xét thành phần động
Giá trị tiêu chuẩn W
o
Trong đó:
Trang 14Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
Wo = giá trị của áp lực gió lấy theo vùng IIA (Wo = 83 Kg/m2)
k = hệ số kể đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình (dạng B)
C = hệ số khí động (C = +0.8 đối với mặt đón gió, C = -0.6 đối với mặt khuất gió)
Giá trị tính toán W tt
n W
n = hệ số độ tin cậy (n = 1.2)
Dựa trên các công thức (1), (2) ta xác định được thành phần tĩnh của tải trọng gió tác dụng lêncông trình tại các độ cao khác nhau Áp lực gió dạng phân bố sẽ được quy thành lực tập trungđặt tại các nút khung theo công thức:
2 1 2
l q
Trong đó:
F = tải trọng gió tập trung tại nút khung
q = áp lực gió (T/m2)
l1, l2 = bước cột bên trái và bên phải của nút khung đang xét (m)
h1, h2 = chiều cao tầng bên dưới và bên trên nút khung đang xét (m)
Kết quả tính toán tải trọng gió được trình bày trong bảng phụ lục
4.3.3 Tổ hợp tải trọng
Quá trình tổ hợp tải trọng được Chương trình Etabs tính tự động Sau đây là bảng các tổ hợp tảitrọng tác dụng lên kết cấu khung
Bảng các tổ hợp tải trọng tác dụng lên kết cấu khung
Trang 15BT: trọng lượng bản thân cấu kiện bê tông cốt thép
DEAD: tĩnh tải do tường gạch, gạch lát nền, …
LIVE : hoạt tải chất đầy trên sàn
GioXdương : tải trọng gió tác dụng theo chiều dương trục X
GioXâm: tải trọng gió tác dụng theo chiều âm trục X
GioYdương : tải trọng gió tác dụng theo chiều dương trục Y
GioYâm: tải trọng gió tác dụng theo chiều âm trục Y
Nếu trong tổ hợp có từ 2 loại hoạt tải trở lên, giá trị các hoạt tải được nhân với hệ số tổ
hợp tải trọng bằng 0.9 (tổ hợp cơ bản 2)
4.4 Tính toán kết cấu khung (cột-dầm-sàn-vách cứng)
4.4.1 Sơ đồ tính & đặc trưng hình học các phần tử
Như đã nêu trong mục 4.1, kết cấu khung bên trên móng được giải theo sơ đồ không gian Sơ đồkhông gian của hệ kết cấu khung-sàn-vách cứng của công trình được trình bày trong Hình 1.Trong sơ đồ tính, các cột và dầm được mô hình hoá bằng phần tử khung (frame element); cònsàn, vách cứng được mô hình hóa bằng phần tử tấm vỏ (shell element)
Các loại tải trọng tác động lên công trình được nhập vào mô hình tính như sau:
Trọng lượng bản thân các cấu kiện bêtông cốt thép như sàn, cột, dầm, vách cứng: được tínhtoán tự động bởi Chương trình Etabs
Tĩnh tải do gạch lát nền, vữa lót sàn & vữa trát trần, … được nhập dưới dạng tải trọng phânbố đều trên sàn
Tĩnh tải do tường gạch, vách ngăn: được nhập dưới dạng tải phân bố đều trên dầm (đối vớitường bao) hoặc quy đổi và nhập dưới dạng tải trọng phân bố đều trên sàn (đối với tườngngăn, vách ngăn)
Hoạt tải sử dụng trên sàn: được nhập dưới dạng tải trọng phân bố đều trên sàn
Tải trọng gió: được nhập dưới dạng tải trọng tập trung tác dụng vào các nút khung
Trang 16Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
Hình 1: Sơ đồ không gian kết cấu công trình 4.4.2 Tính toán chuyển vị & nội lực trong kết cấu khung
Chuyển vị và nội lực trong các phần tử của kết cấu khung (cột - dầm - sàn - vách cứng) sẽ đượcxác định sau khi chạy Chương trình Etabs Kết quả tính toán chuyển vị và nội lực cho kết cấukhung sẽ được sử dụng để kiểm tra khả năng chịu lực và tính toán bố trí cốt thép cho các phầntử của kết cấu khung như: cột, dầm, sàn, vách cứng Kết quả tính toán cốt thép cho các phần tửnày được trình bày trong thiết kế kỹ thuật
4.4.5 Tính toán cốt thép cho kết cấu sàn
Trên mặt bằng sàn, kết cấu sàn được chia thành nhiều ô sàn có kích thước khác nhau có chu vilà hệ dầm chạy theo phương cạnh ngắn và cạnh dài của ô sàn Đối với các ô sàn có kích thướclớn, sử dụng hệ dầm phụ để chia nhỏ ô sàn
Các ô sàn được tính như ô bản đơn, ngàm theo chu vi ô bản Từ các kết quả có được(moment uốn lớn nhất theo hai phương 1-1 và 2-2) của mỗi ô sàn, ta xác định được lượng cốtthép theo hai phương tại các vị trí nhịp và gối của từng ô sàn Cốt thép trong ô sàn được tínhtoán theo cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật với chiều rộng b = 1000mm, chiều cao = 120mm.Mặt bằng vị trí các ô bản tính toán được trình bày trong phần phụ lục
Kết quả tính toán cốt thép mũ và cốt thép nhịp theo 2 phương cho một số ô sàn tiêu biểu đượctrình bày trong phần thiết kế kỹ thuật
Trang 17PHAÀN III HEÄ THOÁNG ÑIEÄN
Trang 18
Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
I GIỚI THIỆU CHUNG.
Phần này sẽ giới thiệu chung và trình bày việc cung cấp & lắp đặt các Hệ thống cungcấp điện, chiếu sáng, chống sét và tiếp đất an toàn cho tòa nhà Trụ sở làm việc ngân hàng Việt Nam Thương Tín.
Hiện nay nhu cầu sử dụng điện được phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất ngày càng tăngcao Vì thế,việc thiết kế một mạng điện ngoài việc đáp ứng được các đòi hỏi cao về chất lượng,độ an toàn cũng như tính thẩm mỹ cho công trình còn phải đáp ứng được chi phí đầu tư ban đầucủa dự án
Khi thiết kế hệ thống điện cần phải đảm bảo các yêu cầu sau :
- Cấp điện với độ tin cậy cao
- An toàn khi sử dụng hệ thống
- Đơn giản cho vận hành và sửa chữa
- Tiết kiệm được năng lượng
- Dễ dàng nâng cấp và mở rộng cho về sau
II CÁC TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG & VẬT TƯ CUNG CẤP CHO DỰ ÁN.
a) Tiêu chuẩn áp dụng :
Hệ thống điện được thiết kế theo tiêu chuẩn Việt Nam có áp dụng một số tiêu chuẩnquốc tế như sau :
- TCXDVN 319 - 2004 : Lắp đặt hệ thống nối đất thiết bị cho các công trìnhcông nghiệp-Yêu cầu chung
- TCXDVN 333 – 2005 : Quyết định số 08/2005/QĐ-BXD về việc ban hành chiếusáng nhân tạo bên ngoài các công trình công cộng và kỹ thuật hạ tầng đô thị.Tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 95-1983 : Tiêu chẩn thiết kế – Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài côngtrình xây dựng dân dụng
- TCXD 16 – 1986 : Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng
- TCXD 25 – 1991 : Đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng.Tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 27 – 1991 : Đặt thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng Tiêuchuẩn thiết kế
- TCXD 29 - 1991 : Chiếu sáng tự nhiện trong công trình dân dụng Tiêu chuẩnthiết kế
- TCXD 46 – 1984 : Chống sét cho các công trình xây dựng Tiêu chuẩn thiết kế,thi công
- IEC-364 : Mạng điện của các toà nhà & công trình Nhận định về đặc tính chung,thiết bị bảo vệ, bảo vệ an toàn…
- IEC 497-2 : Các tiêu chuẩn về thiết bị đóng cắt vỏ đúc ( MCCB )
- IEC 898 : Các tiêu chuẩn về thiết bị đóng cắt loại nhỏ ( MCB )
b) Vật tư :
Trang 19Thiết bị cung cấp trong dự án phải là thiết bị mới, đồng bộ và được sản xuất theo tiêuchuẩn Việt Nam và quốc tế, thỏa mãn được các điều kiện về khí hậu, nhiệt độ tại Việt Nam vàđược Chủ Đầu Tư cũng như Đơn Vị Tư Vấn chấp nhận
Vật tư điện sử dụng trong hệ thống điện và các hệ thống kỹ thuật khác phải đạt tiêuchuẩn chất lượng, được lắp đặt đúng yêu cầu kỹ thuật để đảm bảo đáp ứng được yêu cầu về kỹthuật, mỹ thuật và tuổi thọ sử dụng cho công trình
Các thiết bị phải được bảo hành trong thời gian 12 hay 24 tháng tùy theo yêu cầu củachủ đầu tư
Các thiết bị cung cấp trong dự án phải có đầy đủ tài liệu kỹ thuật và hướng dẫn vậnhành, hướng dẫn bảo trì và danh mục thiết bị phụ tùng để công việc bảo trì bảo hành sau nàyđược thuận lợi
a) Nguồn điện chính và dự phòng.
Được cung cấp từ lưới trung thế khu vực và máy phát điện dự phòng để đảm bảonguồn điện cung cấp điện có chất lượng cao và phục vụ liên tục 24/24 giờ
Nguồn điện cấp cho công trình được lấy từ trạm biến áp 15(22)/0.4KV Phía trung thếsẽ kết nối với lưới điện quốc gia, vị trí điểm đấu nối hotline phải được Điện Lực khu vực chấpthuận Từ điểm đấu nối với lưới điện, nguồn trung thế sẽ được dẫn vào trạm biến áp của toànhà Trung Tâm bằng đường cáp ngầm Đơn vị thi công phải chịu trách nhiệm làm thủ tụcxin phép lập trạm biến áp, đấu nối theo qui định của Công ty Điện lực
Trạm biến áp đặt tại khu khuôn viên của Tòa nhà, khu vực bố trí trạm sẽ được thiếtkế sao cho phù hợp với cấu trúc Tòa nhà và đảm bảo nguyên tắc an toàn điện, kết cấu vữngchắc và đảm bảo mỹ quan chung của toàn bộ công trình
Máy biến áp sử dụng loại biến áp dầu lắp đặt ngoài trời, máy biến áp phải đáp ứngcác qui định về tổn hao, ngắn mạch, quá tải cho phép và phải có khả năng dự phòng ít nhất từ
20 - 30%, các tiêu chuẩn tối thiểu phải tuân theo:
- Công suất: 250kVA
- Kiểu: ONAN
- Tần số: 50Hz
- Tổ đấu dây: Dy – 11
- Điện áp định mức: 15(22)/0.4kV
- Làm mát bằng không khí và đối lưu dầu tự nhiên
- Điều chỉnh điện áp: 22+/-2x2.5%kV
Nguồn điện dự phòng là máy phát điện Máy phát điện dự phòng có công suất200kVA theo yêu cầu thiết kế để cung cấp cho các thiết bị thiết yếu phục vụ của toà nhà như :hệ thống thang máy, bơm nước sinh hoạt, bơm nước cứu hỏa, chiếu sáng cầu thang, hành langcông cộng, hệ thống điều hòa không khí tại một số nơi cần thiết… Phòng để máy phát phải được
Trang 20Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
thiết kế cách âm để không gây tiếng ồn khi vận hành, có thể đặt máy trong nhà hay ngoài trờituỳ theo vị trí lắp đặt của phòng kỹ thuật
b) Giải pháp thực hiện.
Hệ thống cấp điện và chiếu sáng cho công trình bao gồm các thành phần chính nhưsau:
có tuyến trung thế (là loại cáp XLPE/DSTA/PVC) dẫn từ điện lưới khu vực đi ngầm, luồn trongống uPVC đến Tủû trung thế, bao gồm ngăn tủ đầu vào, tủ đo lường và tủ đầu ra có bảo vệ ngắnmạch bởi cầu chì, máy biến thế có đầu cảm biến nhiệt độ truyền tín hiệu về hệ thống điềukhiển và máy cắt hạ thế tại tủ điện tổng hạ thế khi có sự cố quá nhiệt
nhờ bộ chuyển đổi nguồn ATS (Automatic Transfer Switch) Khi có sự cố mất điện và có thểduy trì cung cấp điện cho phụ tải của toàn bộ công trình, ATS là loại 3 cực hoặc 4 cực và códòng định mức phù hợp với yêu cầu phụ tải, dung lượng ngắt tối thiểu phải đạt 25kA Có chế độtự động và chuyển đổi bằng tay khi cần thiết
hệ số công suất cos lên đến 0.93 của mạng điện và tối ưu việc sử dụng năng lượng điện
Các nguyên lý và lý do sử dụng bù tự động :
Bộ tụ gồm nhiều phần và mỗi phần được điều khiển bằng công-tăc-tơ (contactor) Việcđóng contactor sẽ đóng một số tụ song song với các tụ vận hành Vì vậy lượng công suất bù cóthể tăng hoặc giảm theo từng cấp bằng cách thực hiện đóng hoặc ngắt contactor điều khiển tụ.Một rơle (Relay) điều khiển kiểm soát hệ số công suất của mạng điện sẽ thực hiện đóng và mởcác contactor tương ứng để giữ hệ số công suất cả hệ thống không thay đổi Để điều khiểnrelay, máy biến dòng phải đặt trên một pha của dây cáp dẫn điện cung cấp đến mạch được điềukhiển
Khi thực hiện bù chính xác bằng giá trị tải yêu cầu sẽ tránh được hiện tượng quá điệnáp khi tải giảm xuống thấp và do đó khử bỏ các điều kiện phát sinh quá điện áp và tránh thiệthại xảy ra cho trang thiết bị
Vì lý do trên, chọn phương án bù tập trung và qui tắc bù là bù ứng động vì như thế sẽđạt được các ưu điểm sau:
- Giảm tiền phạt do vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng
- Làm giảm công suất biểu kiến yêu cầu
- Làm nhẹ tải cho máy biến áp và do đó nó có khả năng phát triển thêm các phụtải khi cần thiết
c) Tủ điện tổng và các tủ điện phân phối :
Hệ thống phân phối điện của công trình bao gồm hệ thống tủ điện phân phối hạ thếchính và các tủ phân phối cho từng khu vực (tầng)
Tủ điện tổng hạ thế LVMSB (Low Voltage Main Switch Board) đuợc đặt tại vị trí
gần Trạm biến áp do Điện lực lắp đặt ngoài nhà được dẫn 1 tuyến cáp đến Tủ điện hạ thế chính
MSB (Main Switch Board) đặt trong nhà xe của Tòa nhà với các thiết bị điều khiển, bảo vệ để
Trang 21quản lý và phân phối đến các tủ điện tại mỗi tầng nhằm cung cấp điện nguồn cho các phụ tảisau:
- Hệ thống chiếu sáng và động lực cho các khu (tầng) được chia thành các tủ phân
phối DB-1, DB-2, DB-3, DB-4, … (Distribution Board) cho việc tiện vận hành
và quản lý theo từng khu vực (tầng)
- Cụm bơm cấp nước chữa cháy , bơm cấp nước sinh hoạt
- Hệ thống xử lý nước cấp, hệ thống xử lý nước thải
- Hệ thống điều hoà không khí, thông gió
- Hệ thống thông tin liên lạc, truyền dữ liệu, âm thanh, camera quan sát,
Tủ điện phải được thiết kế theo các tiêu chuẩn IEC, phù hợp TCVN nhằm bảo vệ antoàn cho hệ thống điện, tránh hỏa hoạn gây ra do sự cố chập điện…và thuận tiện cho việc sửachữa , bảo trì các hệ thống hay thiết bị khác khi cần thiết
Vỏ tủ có kích thước sao cho có khả năng mở rộng 20% số mạch bên trong Vỏ tủ đượclàm bằng thép tấm có độ dày không nhỏ hơn 1.5mm và được sơn tĩnh điện có màu ghi (đối vớitủ phân phối chính và tủ điện tầng ) Đối với các khu vực ẩm ướt vỏ tủ phải làm bằng inox vàchống thấm
Thanh cái (Busbar) lắp đặt trong tủ điện là loại đồng thanh nguyên chất, có tính dẫnđiện cao Diện tính mặt cắt ngang phải đảm bảo nhiệt độ bề mặt không vượt quá 90oC khi đầytải và 180oC khi có sự cố
Thanh cái được đỡ bằng sứ hoặc bằng vật liệu cách điện khối ở khoảng cách điều đặnvà phù hợp, kết cấu đỡ phải đảm bảo chịu được các ứng lực cơ khí lớn nhất khi sự cố xảy ra
d) Tiếp đất cho tủ điện:
Các bộ phận kim loại liên quan đến việc lắp đặt điện nhưng không tạo thành mộtphần của dây dẫn trực tiếp , kể cả phần dẫn điện lộ thiên và phần dẫn điện bắt nguồn ở ngoài,phải được tiếp đất chắc chắn và hiệu quả
Dây dẫn tiếp đất phải được nối vào cực điện tiếp đất bằng kẹp nối bằng đồng hoặchàn hóa nhiệt (cadweld) Các mối nối phải nằm trong phạm vi hố tiếp đất có tấm đậy có thểtháo được dễ dàng để thuận tiện cho việc bảo trì
e) Thiết bị phụ tải:
Các thiết bị đóng ngắt, bảo vệ và cách ly mạng điện:
Các thiết bị sử dụng trong các tủ điện phải đồng bộ và do những nhà sản xuất có uytín chất lượng sản xuất, được sử dụng rông rãi ở thị trường Việt Nam và được chấp nhận bởi đơn
vị Tư Vấn & Chủ Đầu Tư
Vai trò của thiết bị đóng cắt là : bảo vệ lưới, cách ly và điều khiển đóng cắt tại chỗhay từ xa Vì vậy, mạng điện trong tòa nhà này được thiết kế, điều khiển an toàn với các thiết
bị cầu dao tự động (MCCB, MCB) có các tính năng bảo vệ hệ thống điện khi có sự cố quá tải,chập mạch và ngăn ngừa nguy cơ hoả hoạn do các sự cố trên gây ra
Ngoài ra, theo tiêu chuẩn IEC 60947 khi dòng rò của thiết bị lớn hơn 30mA nếu conngười chạm phải sẽ gây nguy hiểm đến tính mạng Do đó, mạng được trang bị thêm cầu daobảo vệ dòng rò (ELCB : Earth Leakage Circuit Breaker) có chức năng bảo vệ người tránh khỏiđiện giật khi tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nguồn điện và ngăn ngừa nguy cơ hoả hoạn do
Trang 22Công trình: Trụ Sở Làm Việc NHVN-Thương Tín Thiết kế Kỹ Thuật
sự cố dòng rò gây ra Có thể thay thế thiết bị bảo vệ dòng rò ELCB bằng thiết bị bảo vệ dòngrò, quá tải và ngắn mạch RCBO (RCBO : Relay Current Breaker Overload) để bảo vệ mạchđiện được tốt hơn
Một số yêu cầu đối với MCCB (Mouled Case Circuit Breakers):
- Phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60947-2
- Số cực: 3 hoặc 4 cực
- Điện áp cách điện định mức: 750V
- Điện áp hoạt động định mức: 690VAC
- Dòng cắt tối đa ở 440V sẽ tính như sau:
+ Đến 100A : 16 - 25kA+ Từ 100 đến 250A : 35kA+ Từ 400 đến 630A : 42kA+ Từ 630 đến 1600A : 50kA
Yêu cầu đối với MCB (Miniature Circuit Breaker):
- MCB là loại 3 cực hoặc 1 cực
- Phù hợp với với tiêu chuẩn IEC 898
- Dòng ngắn mạch định mức tối thiểu là 6kA đối với mạch động lực và4.5kA đối với mạch chiếu sáng
Yêu cầu đối với RCBO, ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker):
- Phù hợp với với tiêu chuẩn IEC 1008 và BS 4293
- Số cực : 2 hoặc 4
- Điện áp nhỏ nhất 102VAC
- Điện áp lớn nhất 264VAC
- Đặc tính ngắt: bảo vệ quá tải theo nguyên tắc nhiệt ; bảo vệ ngắn mạch theonguyên tắc từ ; chống dòng rò theo nguyên tắc so lệch dòng
- Nhiệt đới hóa: cấp 2
- Tuổi thọ: 20.000 lần đóng mở
- Chức năng cách ly: đảm bảo an toàn tuyệt đối ngay cả khi mạch điện đã đượcngắt
Hệ thống cáp điện cấp nguồn từ tủ điện phân phối chính đến các tủ điện tầng hay tủđiện của từng khu vực phải là cáp đồng có bọc cách điện XLPE/PVC Đối với loại cáp nhỏ cấpcho thiết bị điện như đèn, ổ cắm…thì dùng cáp bọc PVC loại dây ruột 7 lõi
Ngoài ra tùy theo yêu cầu cụ thể, cáp điện có thể là loại không gây khói Halogen khi
bị cháy hoặc cáp chống cháy (FR)…
Tiết diện cáp sẽ được quy định cụ thể trên bản vẽ Nếu không có chỉ định cụ thể thìtiết diện tối thiểu của các mạch phụ không nhỏ hơn 2.5mm2 đối với mạch ổ cắm và không nhỏhơn 1.5mm2 đối với mạch chiếu sáng
Cáp điện được đi trên máng cáp, hay luồn trong ống nhựa PVC có kích thước thíchhợp để đảm bảo an toàn điện, thuận tiện cho việc kiểm tra bảo trì sửa chữa Cáp điện đi bênngoài sẽ đi trong ống PVC và được chôn ngầm để đảm bảo mỹ quan công trình Các đường cápngầm bên ngoài phải đi cách các đường ngầm khác ít nhất 500mm