李 景 水
(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030013)
在城市民用建筑設(shè)計(jì)中,按照國家有關(guān)規(guī)定,新建的人防工程也越來越多,這其中以甲類二等人員掩蔽所最為常見。這里就以甲類二等人員掩蔽所為例,討論人防工程電氣設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的幾個(gè)要點(diǎn)。
甲類二等人員掩蔽所是戰(zhàn)時(shí)城市中普通居民的掩蔽工程,名稱中的甲類與乙類的區(qū)別是指是否需要防核武器。同時(shí)需要注意的是人防工程的防化級(jí)別的區(qū)分,按照RFJ 013—2010人民防空工程防化設(shè)計(jì)規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱《防化規(guī)范》),二等人員掩蔽所的防化級(jí)別是丙級(jí)。要注意人防工程的甲類與《防化規(guī)范》中的甲級(jí)、乙級(jí)、丙級(jí)是不同的概念,設(shè)計(jì)時(shí)不能混淆。
甲類二等人員掩蔽所電氣設(shè)計(jì)需要考慮的建筑條件主要有:防化通信值班室,配電室,移動(dòng)電站、防爆波電纜井等。
一般情況下,二等人員掩蔽所不需要單獨(dú)設(shè)計(jì)配電室,人防的配電設(shè)施可以設(shè)置在每個(gè)防護(hù)單元的防化通信值班室中。相當(dāng)于配電室與防化通信值班室合并設(shè)置。按照《防化規(guī)范》的要求,二等人員掩蔽所的防化通信值班室的建筑面積不小于8 m2,配電室與防化通信值班室合并設(shè)置時(shí),應(yīng)按實(shí)際需要的配電柜、配電箱的多少適當(dāng)增加其面積。
移動(dòng)電站根據(jù)二等人員掩蔽所的建筑面積和負(fù)荷等級(jí)與容量確定,在第四節(jié)討論。
由室外引進(jìn)、引出人員掩蔽所的強(qiáng)電或弱電線路,應(yīng)當(dāng)分別設(shè)置強(qiáng)電防爆波電纜井和弱電防爆波電纜井。當(dāng)人防工程為平戰(zhàn)結(jié)合使用,其平時(shí)電源也從室外引入時(shí),平時(shí)電源電纜可以從防爆波電纜井與戰(zhàn)時(shí)電纜一起引入。當(dāng)人防工程的電源從設(shè)在建筑內(nèi)部的配電室供電(如人防在地下2層,配電室在地下1層),電纜從建筑內(nèi)部穿墻、穿板引入人防工程,不需要從人防外部引入;且設(shè)有內(nèi)部柴油電站,不需要從外部引入引出,人防區(qū)域電源的人員掩蔽所,可以不設(shè)強(qiáng)電防爆波電纜井。當(dāng)建筑內(nèi)部有弱電室(如人防在地下2層,弱電室在地下1層),不需要從外部引入弱電電纜的人員掩蔽所,可以不設(shè)弱電防爆波電纜井。防爆波電纜井應(yīng)設(shè)在防化通信值班室的鄰近,宜緊靠外墻設(shè)置。強(qiáng)電防爆波電纜井應(yīng)考慮本工程接引區(qū)域電源的要求,設(shè)在方便戰(zhàn)時(shí)區(qū)域電源(戰(zhàn)時(shí)固定、移動(dòng)電站)引來的一側(cè),室外不應(yīng)有遮擋物影響將來戰(zhàn)時(shí)電纜的敷設(shè)。
1)戰(zhàn)時(shí)電源負(fù)荷分級(jí)可以根據(jù)GB 50038—2005人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱《防空規(guī)范》)要求確定。
需要注意的是,按照《防空規(guī)范》,二等人員掩蔽所每個(gè)防護(hù)單元內(nèi)的通信設(shè)備一級(jí)負(fù)荷電源最小容量為3 kW;按照《防化規(guī)范》要求,丙級(jí)人防防化通信值班室內(nèi)還應(yīng)該預(yù)留不小于3 kW的一級(jí)負(fù)荷容量;綜合這兩個(gè)規(guī)范的要求,防化通信值班室內(nèi)設(shè)備需要的一級(jí)負(fù)荷容量就不應(yīng)小于6 kW,此外還要考慮人員掩蔽所應(yīng)急照明和柴油電站配套的附屬設(shè)備等其他的一級(jí)負(fù)荷容量。
2)消防電源負(fù)荷分級(jí)。
二等人員掩蔽所消防用電負(fù)荷的級(jí)別確定,應(yīng)綜合GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范和GB 50098—2009人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范的要求,按兩個(gè)規(guī)范中等級(jí)要求最高的一個(gè)確定。
3)戰(zhàn)時(shí)電源的供電。
a.戰(zhàn)時(shí)一級(jí)負(fù)荷,應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立的電源供電,其中一個(gè)獨(dú)立電源應(yīng)是該防空地下室的內(nèi)部電源(內(nèi)部柴油電站或EPS,UPS蓄電池組);
b.戰(zhàn)時(shí)二級(jí)負(fù)荷,除平時(shí)供電外還應(yīng)引接區(qū)域電源,當(dāng)引接區(qū)域電源有困難時(shí),應(yīng)在防空地下室內(nèi)設(shè)置自備電源。
二等人員掩蔽所內(nèi)部電源設(shè)計(jì)要求分為以下幾種情況:
1)二等人員掩蔽所工程,當(dāng)其建筑面積大于5 000 m2時(shí),會(huì)分為多個(gè)防護(hù)單元,可以按防護(hù)單元用電量分區(qū),設(shè)置兩處以上的移動(dòng)電站,分別給不同區(qū)域防護(hù)單元供電。要注意電站柴油發(fā)電機(jī)組的常用功率大于120 kW時(shí),不能再設(shè)移動(dòng)電站,要設(shè)固定電站,鑒于固定電站設(shè)計(jì)復(fù)雜,造價(jià)高,一般二等人員掩蔽所工程中遇到這種情況時(shí),都會(huì)分開設(shè)置多個(gè)移動(dòng)電站。有多個(gè)移動(dòng)電站時(shí),所有柴油發(fā)電機(jī)組要盡量選用相同容量、相同型號(hào),以便于設(shè)備后期維護(hù)保養(yǎng)和操作人員的使用等。
2)單個(gè)人員掩蔽所工程建筑面積不大于5 000 m2,但區(qū)域內(nèi)所有人防工程建筑面積之和大于5 000 m2的(一般是指由同一個(gè)建設(shè)單位開發(fā)的同一小區(qū)內(nèi),新建和原有已建成但沒有內(nèi)部電站的人防工程建筑面積的總和),應(yīng)按人防工程用電量分區(qū),設(shè)置兩處以上的移動(dòng)電站。電站宜設(shè)在所有人防工程中靠近中心位置,較大的人防工程內(nèi)部,低壓供電半徑一般取500 m左右。如果人防工程較分散時(shí),就設(shè)置若干個(gè)移動(dòng)電站,按區(qū)域分別供電。同樣移動(dòng)電站的柴油發(fā)電機(jī)組常用功率不大于120 kW。除了移動(dòng)電站可以向幾個(gè)防護(hù)單元配電以外,每個(gè)防護(hù)單元的配電系統(tǒng)必須是獨(dú)立的。移動(dòng)電站向防護(hù)單元的配電也應(yīng)采用放射式的配電方式。
3)總建筑面積在5 000 m2及以下分散布置的防空地下室,一般設(shè)置EPS蓄電池組作自備電源。如果鄰近500 m內(nèi)有可以接引的區(qū)域電源時(shí),EPS容量應(yīng)滿足所有人防一級(jí)負(fù)荷用電;但應(yīng)保證接引的區(qū)域電源的人防移動(dòng)電站或固定電站的容量,可滿足本工程人防二級(jí)負(fù)荷的用電要求。如果沒有鄰近區(qū)域電源,EPS容量應(yīng)滿足人防內(nèi)所有一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷用電。這時(shí)應(yīng)要求水暖等專業(yè)盡量采用手搖、腳踏電動(dòng)兩用的風(fēng)機(jī)、水泵等,減少蓄電池組容量。
二等人員掩蔽所工程的隔絕防護(hù)時(shí)間不小于3 h,所以EPS蓄電池組的連續(xù)供電時(shí)間也不應(yīng)小于3 h。EPS蓄電池組必須采用全密封的蓄電池,以防止蓄電池可能產(chǎn)生的有害氣體,對(duì)密閉結(jié)構(gòu)的人防內(nèi)部人員產(chǎn)生危害。EPS蓄電池組設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)預(yù)留接線和安裝位置,但可以不安裝,只在臨戰(zhàn)轉(zhuǎn)換時(shí)限內(nèi)才完成安裝和調(diào)試。因?yàn)槿绻笃綍r(shí)安裝到位,不僅成本造價(jià)高,需要維護(hù)保養(yǎng),充放時(shí)還會(huì)有引發(fā)火災(zāi)的危險(xiǎn),而且長(zhǎng)期不使用,到需要時(shí)可能因?yàn)樵O(shè)備老化而不能保證人防使用要求。
電氣配電箱、柜除必須滿足《防空規(guī)范》中相關(guān)部分的要求外,還應(yīng)注意選用符合當(dāng)?shù)厝朔啦块T標(biāo)準(zhǔn)要求的定型產(chǎn)品;因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備不但可以保證產(chǎn)品質(zhì)量,還可以方便人員對(duì)設(shè)備后期維護(hù)保養(yǎng)、替換和戰(zhàn)時(shí)的使用。
對(duì)設(shè)在非清潔區(qū),戰(zhàn)時(shí)需要檢測(cè)、控制的設(shè)備(如口部潛污泵等),其配電箱、控制箱等宜設(shè)置在清潔區(qū)內(nèi),以便安全又方便地進(jìn)行設(shè)備的檢測(cè)、控制和操作;同時(shí)應(yīng)在設(shè)備附近設(shè)置就地控制裝置,目的是在檢修設(shè)備時(shí),防止設(shè)備運(yùn)行,保障檢修人員的安全。
人防工程的電氣預(yù)埋管線應(yīng)采用熱鍍鋅鋼管;其管壁厚度應(yīng)滿足規(guī)范要求。人防工程的電纜、電線選型時(shí)也應(yīng)選用防潮、防霉型。電纜、電線應(yīng)選用銅芯線,這是因?yàn)楦鶕?jù)以往的經(jīng)驗(yàn),鋁芯線在潮濕場(chǎng)所使用壽命會(huì)顯著減少,為了保證安全,人員掩蔽所工程中應(yīng)使用可靠性更高的銅芯電線電纜。
人防工程的電氣預(yù)埋管線穿越人防圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),都應(yīng)按《防空規(guī)范》中相關(guān)部分的要求做防護(hù)密閉處理。電纜橋架敷設(shè)在遇到人防圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),都應(yīng)改為穿防護(hù)密閉管,過了圍護(hù)結(jié)構(gòu)后再穿電纜橋架敷設(shè)。
移動(dòng)電站屬于非清潔區(qū),移動(dòng)電站進(jìn)出人員掩蔽所工程的電纜都應(yīng)采取防護(hù)密閉處理,移動(dòng)電站在相鄰的清潔區(qū)內(nèi)沒有設(shè)計(jì)控制室時(shí),移動(dòng)電站內(nèi)宜安裝攝像系統(tǒng),監(jiān)視器設(shè)在防化通信值班室。移動(dòng)電站的儲(chǔ)油間是ⅡA爆炸性危險(xiǎn)氣體環(huán)境,應(yīng)按GB 50058—2014爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定,對(duì)燈具、導(dǎo)線、電氣線路的敷設(shè)進(jìn)行防爆設(shè)計(jì)。
二等人員掩蔽所在人防工程中屬于比較簡(jiǎn)單的類型,但是因?yàn)槎热藛T掩蔽所一般都與平時(shí)建筑的功能結(jié)合在一起,所以設(shè)計(jì)時(shí)還要注意與平時(shí)電氣功能協(xié)同設(shè)計(jì),不能顧此失彼,互相影響。