農(nóng)光互補(bǔ)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目總平面布置及土建工程設(shè)計(jì)方案

農(nóng)光互補(bǔ)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目總平面布置及土建工程設(shè)計(jì)方案1.1總平面布置1.1.1布置原則（1）本工程太陽電池方陣場地不做大規(guī)模平整，方陣主要隨原始地形南北向直列布置；（2）為了控制工程投資，盡量避免在坡度大于5度以上的北向坡和坡度大于15度的東向或西向場地上布置太陽能電池方陣；（3）升壓站布置在場區(qū)中部以北一臺(tái)地上，有利于電站的進(jìn)出線與升壓站的布置；（4）道路布置盡量考慮在不占用方陣布置的較佳區(qū)域，并有利于太陽電池方陣、升壓站、逆變器室的布置；（5）根據(jù)周邊環(huán)境特點(diǎn)，升壓站、逆變器室等非太陽電池方陣的設(shè)施盡可能布置在場址比較平緩的地段，以減小土方量，且不影響太陽電池方陣的合理布置。1.1.2豎向布置方案1、場地豎向布置方案本工程場址地形屬高原和山地地貌，從光伏發(fā)電的工藝流程對場地的要求來看，本工程場地條件簡單，山體南向坡坡面連續(xù)，對太陽電池組件的布置無較大影響，太陽電池方陣區(qū)對場地不作為平整，只在部分坡度和地形起伏很不利的地方做適當(dāng)場平，以改善太陽電池組件方陣布置的條件。按一般建筑的建設(shè)要求，升壓站場地需要場平。因此，本工程場地除升壓站外，豎向主要采用自然地形高程，不進(jìn)行分臺(tái)豎向布置。本項(xiàng)目的挖填工程量主要發(fā)生在道路施工和升壓站、逆變器室部分。多出的土方用于場地內(nèi)部凹凸部分的整平，并在在場內(nèi)相應(yīng)區(qū)域設(shè)置渣場。2、場地排水為了防止山坡雨水匯流對發(fā)電場地的沖刷，在充分利用原有自然排水溝道的同時(shí)，擬依據(jù)地形地貌在場內(nèi)修建適當(dāng)?shù)呐潘疁希潘疁现饕卣緝?nèi)公路布置，局部位置修建引水溝渠，水溝采用片石砌筑。在光伏電池方陣的大多數(shù)區(qū)域，利用場地平整形成的自然坡度設(shè)排水通道，排除場地雨水。3、站區(qū)綠化按水土保持和光伏發(fā)電工藝要求，站內(nèi)綠化宜布置草坪及低矮花卉、灌木，不可種植高大的樹種，且只能布置在方陣四周及功能區(qū)周圍，防止遮擋陽光。本工程結(jié)合光伏電站性質(zhì)及當(dāng)?shù)貧夂虻貐^(qū)的特點(diǎn)，擬定以下綠化原則。1）因地制宜，按功能分區(qū)綠化，將不同功能的空間群體分隔成若干小區(qū)。2）選種適宜當(dāng)?shù)貧夂虻貐^(qū)生長的、具有抗旱、抗污染、吸收有害氣體、防塵和殺菌性能的樹種以及觀賞性植物或果樹。3）結(jié)合站區(qū)總平面布置統(tǒng)籌規(guī)劃，以點(diǎn)帶面，突出重點(diǎn)。4）進(jìn)站干道兩側(cè)和周邊，建筑物內(nèi)院，種植觀賞性樹種或果樹、綠籬、草皮，站前區(qū)周圍做重點(diǎn)綠化，建筑物靠近冬季主導(dǎo)風(fēng)向布置常綠喬木、灌木，阻擋寒風(fēng)。綠化與建筑布置相呼應(yīng)、襯托，構(gòu)成優(yōu)雅的建筑綠化景觀。5）站區(qū)圍墻內(nèi)側(cè)，道路做綠化帶，有利于水土保持，考慮種植低矮灌木，陰影應(yīng)以不遮擋光伏板為前提。6）建筑物之間空地廣植草皮。1.2設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)總裝機(jī)容量，本工程等級為大型光伏發(fā)電工程，由于光伏發(fā)電場無設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)，參考《風(fēng)力發(fā)電工程工程等級劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)》（試行）FD002-2007，電場工程建筑物結(jié)構(gòu)安全等級為二級，太陽能支架基礎(chǔ)、配電建筑物級別為2級。太陽能支架樁基礎(chǔ)的抗震設(shè)防類別為丙類；電站主要建（構(gòu)）筑物的抗震設(shè)防類別為丙類，次要建（構(gòu)）筑物抗震設(shè)防類別為丁類。該項(xiàng)目區(qū)位于黃土高原地帶地帶。根據(jù)1：400萬《中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》及《中國地震動(dòng)反映譜特征周期區(qū)劃圖》（GB18306-2001）資料，擬建場地地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，相對應(yīng)的地震烈度為7度。1.3設(shè)計(jì)依據(jù)建設(shè)單位提出的設(shè)計(jì)原則、提供的原始技術(shù)資料等。（1）《光伏組件的安全性構(gòu)造要求》（IEC6173O.l）；（2）《光伏組件的安全性測試要求》（IEC6173O.2）；（3）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010—2010）；（4）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）；（5）《發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50229-2006）；（6）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50031-2011）；（7）《砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50203-2011）；（8）《35～110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50059-92）；（9）《3～110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)程》（GB50060-2008）；（10）《變電站建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》（修編送審稿）；（11）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）（2006年版）；（12）《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50045—2008）；（13）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）（2011年版）；（14）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）；（15）《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）；（16）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007—2011）；（17）《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）；（18）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）；（19）《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50191-93）；（20）《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013-2006；（21）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014-2006；（22）《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003；（23）設(shè)計(jì)有關(guān)的法令，法規(guī)，標(biāo)準(zhǔn)及專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程等。1.4基本資料及設(shè)計(jì)依據(jù)1.4.1場址工程地質(zhì)條件（1）地形地貌項(xiàng)目所在地為。項(xiàng)目區(qū)地勢自西北向東南傾斜，最高海拔2964.6米，最低海拔170米，全市地貌可分為亞高山、中山、低山、寬谷盆地、巖溶地貌、山地古冰川地貌6種類型。（2）地層巖性場區(qū)土壤成土母質(zhì)為黃土沖積物。土壤容量一般為1.35克1立方厘米，碳酸鈣含量6-14%。（3）新構(gòu)造活動(dòng)與地震本太陽能電場場址遠(yuǎn)離活動(dòng)斷裂地帶，區(qū)域?qū)儆谙鄬Ψ€(wěn)定地塊，可滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2001）中規(guī)定的安全避讓距離。查《中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》，該區(qū)域地震動(dòng)峰值加速度值為0.05g；抗震設(shè)防烈度為7度。1.4.2水文地質(zhì)概況場址區(qū)內(nèi)無地表水，且地下水位埋深大于10m，地下水對施工及運(yùn)行無影響。1.5土建工程設(shè)計(jì)1.5.1主要建筑設(shè)計(jì)原則建筑為光伏電站的配套工程，站內(nèi)布置要利于生產(chǎn)，便于管理，適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境，在此前提下，盡可能創(chuàng)造好的工作環(huán)境。本工程建筑物的功能應(yīng)滿足變電站內(nèi)生產(chǎn)、生活及辦公的需要，造型及外觀與電場及當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境相協(xié)調(diào)，并體現(xiàn)新能源發(fā)展的現(xiàn)代特色。一期項(xiàng)目20MWp發(fā)電站設(shè)綜合樓一座，包括電氣室、監(jiān)控室、值班室、接待室、儲(chǔ)藏室、衛(wèi)生間等。另特別設(shè)置開敞的展覽空間及休息空間，為光伏發(fā)電項(xiàng)目的展示、介紹與交流提供較好的場所。該部分建筑面積為1500m2。綜合樓為綜合建筑，是集生活、生產(chǎn)、科研于一體。1.5.2建筑設(shè)計(jì)要求（1）采用簡潔幾何形體的建筑體系；（2）布局合理，功能完善，環(huán)境優(yōu)美，符合環(huán)保、節(jié)能要求。1.5.3升壓站建筑設(shè)計(jì)升壓站內(nèi)建筑主要有綜合樓、配電室、門衛(wèi)室等建筑，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮建筑物使用功能。綜合樓為框架結(jié)構(gòu)，主要用于管理辦公，主控室也設(shè)于綜合樓內(nèi)，共建兩層，上人屋面，層高4.2m。配電室為單層框架建筑，不上人屋面，層高6.5m，主要滿足電氣要求。1.5.4逆變器基礎(chǔ)每個(gè)逆變器室采用單層磚混結(jié)構(gòu)，不上人屋面，層高3.9m，單個(gè)建筑面積33.0m2。1.5.5建筑材料與裝修綜合樓建筑為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)外填充墻均采用加氣混凝土砌塊，外墻370mm厚，內(nèi)墻200mm厚。外墻裝修采用鋁塑板及點(diǎn)支玻璃幕墻相結(jié)合。建筑物內(nèi)墻涂高檔內(nèi)墻涂料，頂棚紙面石膏板吊頂，地面鋪地面磚或拋光花崗巖地面，控制室、通訊機(jī)房鋁合金板吊頂，地面鋪防靜電活動(dòng)地板。窗為中空玻璃段橋鋁合金密閉窗，外門采用復(fù)合保溫鋼板門，綜合樓主入口采用玻璃門，裝修標(biāo)準(zhǔn)采用二級裝修。1.5.6設(shè)計(jì)參數(shù)土建工程采用的主要設(shè)計(jì)技術(shù)數(shù)據(jù)：（1）站址場地土地基承載力持力層的地基土承載力特征值待詳勘后確定。（2）抗震設(shè)防站址場地地震設(shè)防基本烈度為7度。（3）電站設(shè)計(jì)風(fēng)、雪荷載設(shè)施大棚的抗風(fēng)能力滿足當(dāng)?shù)鼗撅L(fēng)壓值0.35MPa，雪荷載0.25MPa。（4）混凝土強(qiáng)度等級地上結(jié)構(gòu)：一般建筑物如磚混結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級采用預(yù)制混凝土構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級為C30～C40，框架結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)為C20～C30?；A(chǔ)：混凝土基礎(chǔ)為C20?；A(chǔ)墊層采用C10混凝土。輔助設(shè)備基礎(chǔ)采用C20混凝土。（5）水泥采用#425~#625普通硅酸鹽水泥。（6）鋼筋一般結(jié)構(gòu)的主筋可采用HPB235、HRB335、HRB400鋼筋；箍筋可采用HPB235、HRB345鋼筋。（7）鋼材及鋁型材組件支架采用鋁型材，螺旋樁基礎(chǔ)主要用Q235級鋼，其材料應(yīng)具有廠家出具的質(zhì)量證明書或檢驗(yàn)報(bào)告；其化學(xué)成分、力學(xué)性能和其他質(zhì)量要求必須符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。所有鋁型材均應(yīng)做陽極氧化處理、所有鋼結(jié)構(gòu)均應(yīng)熱鍍鋅防腐處理。（8）螺栓檁條、支撐的連接采用普通螺栓，性能等級4.6級。支架構(gòu)件之間的連接采用承壓型高強(qiáng)螺栓，強(qiáng)度等級采用10.9級，20MnTiB鋼。底腳板與樁基礎(chǔ)連接采用Q235錨栓。（9）焊縫金屬的性能應(yīng)與焊件金屬母材相適應(yīng)。（10）手工電弧焊應(yīng)采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)《碳鋼焊條》(GB5117)或《低合金鋼焊條》(GB5118)規(guī)定的焊條。對Q235級鋼的焊接應(yīng)選用E43型焊條，對Q345級鋼的焊條應(yīng)選用E50型焊條。1.5.7建筑物結(jié)構(gòu)形式綜合樓等采用框架結(jié)構(gòu)，天然地基，獨(dú)立基礎(chǔ)；其它輔助建筑物采用磚混結(jié)構(gòu)體系，天然地基，條形基礎(chǔ)。1.5.8暖通空調(diào)1、變壓器間通風(fēng)變壓器間根據(jù)“規(guī)程”規(guī)定，通風(fēng)量根據(jù)排除設(shè)備散發(fā)余熱量計(jì)算確定，室內(nèi)溫度不高于40℃。變壓器通風(fēng)采用機(jī)械過濾進(jìn)風(fēng)，機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)。事故排風(fēng)量按每小時(shí)換氣次數(shù)不少于12次設(shè)計(jì)，事故排風(fēng)機(jī)兼作過渡季節(jié)通風(fēng)用。2、35kV配電室通風(fēng)空調(diào)（1）35kV配電室通風(fēng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件，在配電室周圍空氣含塵量較大，通風(fēng)采用機(jī)械過濾進(jìn)風(fēng)，機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)每小時(shí)不少于12次/h的事故通風(fēng)，事故排風(fēng)機(jī)可兼作過渡季節(jié)通風(fēng)用。（2）控制室空調(diào)控制室設(shè)置獨(dú)立的分體柜式空調(diào)機(jī)，以維持夏季室內(nèi)溫度18℃,冬季可適當(dāng)提高室內(nèi)溫度?？刂剖伊碓O(shè)計(jì)每小時(shí)不少于12次/h的事故通風(fēng)。3、綜合樓采暖通風(fēng)空調(diào)根據(jù)工藝要求及規(guī)程規(guī)定，在本期工程新建的生產(chǎn)、輔助生產(chǎn)、附屬建筑的有關(guān)房間設(shè)置了通風(fēng)或空調(diào)裝置。由于這些有空調(diào)要求的房間所需的冷負(fù)荷不大，且布置分散，因此，本設(shè)計(jì)采用了分體柜式空調(diào)機(jī)，這樣可充分發(fā)揮小型空調(diào)結(jié)構(gòu)緊湊、占地小、重量輕、安裝方便、運(yùn)行靈活冷損耗小等優(yōu)點(diǎn)。這些空調(diào)機(jī)均安裝在室內(nèi)，就地控制。本項(xiàng)目不單設(shè)采暖鍋爐房，冬季采暖的房間通過空調(diào)機(jī)制熱保證房間的冬季溫度要求。1.6結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.6.1結(jié)構(gòu)主要設(shè)計(jì)內(nèi)容及1.6.2設(shè)計(jì)條件（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限：50年（2）地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級：本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為丙級。（3）環(huán)境類別：二類（4）風(fēng)荷載基本風(fēng)壓：0.35kN/m2地面粗糙度：B類（5）抗震工程場地地震動(dòng)峰值加速度為0.15g，所對應(yīng)的地震基本烈度為Ⅶ度。土，（6）主要荷載標(biāo)準(zhǔn)值電池板面活載：0.60kN/m2普通上人屋面：2.0kN/m2不上人屋面：0.50kN/m21.6.3升壓站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)辦公樓和配電室為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)選型為鋼筋凝土獨(dú)立基礎(chǔ)；特殊品庫為磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用墻下條基。戶外構(gòu)架由鋼筋混凝土離心環(huán)形桿人字柱和鋼構(gòu)橫梁組成，構(gòu)架每個(gè)獨(dú)立單元設(shè)置一個(gè)斜撐，以增加剛度，材料與人字柱相同，基礎(chǔ)采用素混凝土杯口式獨(dú)立基礎(chǔ)。1.6.4地基處理初步方案場地地基巖土由白砂巖、云巖、灰?guī)r組成。地基承載力高，均可采用天然地基。地基開挖將不可避免的遇到一些溶蝕裂隙或小型溶洞，可用塊石回填或梁板跨越的方式進(jìn)行處理。1.7給排水設(shè)計(jì)1.1.1用水量估算（1）生活用水量：本工程太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目全站定員為20人，考慮項(xiàng)目建成后可能會(huì)有一定的參觀人員，生活用水量定員按25人計(jì)。全站廠區(qū)生產(chǎn)人員生活用水量經(jīng)計(jì)算如下：最高日用水總量：4.20m3/d最高日最大時(shí)用水量：0.55m3/h最高日平均時(shí)用水量：0.35m3/h（2）消防用水量本電站生產(chǎn)和輔助生產(chǎn)建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)類別均為丁類，耐火等級為二級，最大建筑物為綜合樓，體積為3200m3，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006，第8.1.2條規(guī)定，需設(shè)置室內(nèi)、外消火栓，太陽能光伏電站內(nèi)同時(shí)發(fā)生火災(zāi)的次數(shù)按一次考慮，一次火災(zāi)的延續(xù)時(shí)間按2小時(shí)計(jì)，故太陽能光伏電站的消防用水量需按綜合樓室內(nèi)及室外消火栓用水量總和設(shè)計(jì)。消防用水量詳見下表7-1：表7-1消防用水量表（3）光伏電站每天需水總量：表7-2伏電站每天需水總量1.1.2水源本工程施工用水由建筑施工用水、施工機(jī)械用水、生活用水等組成。采施工高峰日施工用水量為100m3/d，為保證施工期間的用水量，在施工現(xiàn)場和拌合站附近設(shè)置臨時(shí)蓄水池。1.1.3消防系統(tǒng)（1）消防給水系統(tǒng)本工程擬單獨(dú)設(shè)置一套消防給水管網(wǎng)，由電站消防水泵房給水，消防給水管網(wǎng)在綜合樓周邊布置成環(huán)狀管網(wǎng)，室外消火栓直接安裝在環(huán)狀管網(wǎng)上，綜合樓室內(nèi)消火栓就近接入。（2）熱水給水系統(tǒng)本工程在綜合樓采用太陽能熱水器的方式提供熱水。1.1.4排水系統(tǒng)廠區(qū)排水采用分流制排水系統(tǒng)，設(shè)有廠區(qū)雨水和生活污水兩套排水系統(tǒng)。（1）雨水排水系統(tǒng)光伏電站的場地雨水的排水主要分為以下幾個(gè)部分：1）辦公樓場地排水綜合樓位于主入口處，該場地地勢相對較低，擬在該場地南面設(shè)置排水溝，將該場地內(nèi)雨水匯流、收集，接入到場地東部中側(cè)的排水溝排走，最終進(jìn)入站區(qū)外天然排水系統(tǒng)。2）配電及主控室、主變壓器區(qū)場地排水配電及主控室、主變壓器區(qū)位于主入口處緊鄰綜合樓附近，其場地排水方式與綜合樓場地排水相似。3）光伏電池方陣場地排水光伏電池方陣場區(qū)內(nèi)雨水順自然坡度流走，在檢修道路的一側(cè)設(shè)置排水溝，將雨水匯流、收集，接入到光伏電池方陣南面的排水溝排走，最終進(jìn)入站區(qū)外天然排水系統(tǒng)。暴雨強(qiáng)度公式：注：暴雨強(qiáng)度公式選自中國建筑工業(yè)出版社《給水排水設(shè)計(jì)手冊》（第5冊城鎮(zhèn)排水第二版）。式中：重現(xiàn)期P設(shè)計(jì)取3年暴雨強(qiáng)度公式用于站內(nèi)雨水排水溝的斷面設(shè)計(jì)。（2）生活污水排水系統(tǒng)本電站生活污水主要集中在綜合樓。在本工程綜合樓的東側(cè)，擬設(shè)置2套生活污水處理設(shè)施，用于處理全站的生活污水。其中綜合樓的污水，經(jīng)排水管匯集至污水檢查井，自流到綜合樓附近的生活污水處理設(shè)施。綜合樓的污水，經(jīng)生活污水處理設(shè)施處理后其水質(zhì)均滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級標(biāo)準(zhǔn)限值要求后，復(fù)用于周圍場地的綠化澆灑。（3）排水水質(zhì)本工程生活污水經(jīng)生活污