某平戰(zhàn)結(jié)合地下室人防工程電氣設(shè)計探究

闕亮亮

摘 要

為提高城市地下空間利用率，推進人防工程建設(shè)，平戰(zhàn)結(jié)合設(shè)計理念應(yīng)運而生，而電氣設(shè)計更是其功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)所在。本文以某大型商業(yè)綜合體項目地下室人防工程為例，針對電氣設(shè)計展開論述：基于電力負荷計算、規(guī)范要求提出供配電方案，并通過拾取、傳送發(fā)電機延時啟動信號，啟動相應(yīng)機組，保障其供電可靠性;基于照度標準，部分平時照明可作為戰(zhàn)時應(yīng)急照明進行使用展開照明設(shè)計;獨立設(shè)計各防護單元配電回路引至固定電站控制室，保證戰(zhàn)時電源獨立性;通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)有隔絕式、濾毒式、清潔式三種，采用集中、自動控制方式實現(xiàn);針對管線敷設(shè)要求、接地及等電位連接展開分析;最終本項目設(shè)計效果良好，滿足負荷等級。

關(guān)鍵詞

地下室人防工程;平戰(zhàn)結(jié)合;電氣設(shè)計

中圖分類號： TU927;TU963 ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 17 . 48

1 工程概況

該工程建筑面積為152182.40m2，地上為多層商業(yè)展覽和會議中心，高層辦公樓和酒店，地下人防區(qū)面積為21666m2。地下室有十八個防火分區(qū)，人防等級為核六級甲類二等人員掩蔽所，涉及十個防護單元：三個物資庫、六個二等人員掩蔽所、一個人防固定電站。

2 供電設(shè)計

根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》（GB50038-2005）第7.2.4條所示，一級負荷包含平戰(zhàn)時通信設(shè)備、平戰(zhàn)時應(yīng)急照明，報警接收音頻設(shè)備，二級負荷包含主要的水泵、風(fēng)機、通風(fēng)方式裝置系統(tǒng)（三種）、正常照明、電加熱淋浴器（洗削專用），剩余的選用三級負荷?！度嗣穹揽盏叵率以O(shè)計規(guī)范》（GB50038-2005）第7.4.8條所示，強弱電線路由室外地下進、出地下室的，應(yīng)在緊靠外墻外側(cè)設(shè)置防爆波電纜井，防爆波電纜井。本項目平時電源需要由外部引進來，依據(jù)此條本項目設(shè)置了強電防爆波電纜井，具體位置在地下室外墻外側(cè)，預(yù)留6根SC150。本工程的電力負荷計算匯總表如下表1。

為此，選擇設(shè)置固定電站，包括2臺160kW柴油發(fā)電機，配電設(shè)備間的柴油發(fā)電機在特殊情況下可啟動，停止，變速。市政停電狀況下，發(fā)電機滿足配電主接線一般負荷供電。本項目由市政提供2路10KV高壓進線，滿足一級負荷供電要求，當(dāng)一個電源故障時，不影響另一電源，每2路10KV電源同時工作時，采用單母線分段，高壓設(shè)聯(lián)絡(luò)，主開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)電氣加機械連鎖，手動投切，每路高壓電源供電容量滿足該組100%一級，二級負荷的用電容量。應(yīng)急電源：在地下一層設(shè)置1臺1000kVA、1臺750kVA柴油發(fā)電機，發(fā)電機組處于常備自啟動狀態(tài)。當(dāng)兩路市政10KV電源均失電或同組變壓器同時故障時，從各變配電的ATS自動互投開關(guān)處取柴油發(fā)電機的啟動信號至柴油發(fā)電機房，在15s內(nèi)自動啟動柴油發(fā)電機組并向負荷供電。市電恢復(fù)后，ATS自動切換并延時停機。

3 照明設(shè)計

個別戰(zhàn)時房間燈具及管線僅作預(yù)留，戰(zhàn)時前三天轉(zhuǎn)換時期須安裝到位。參照平時地下室照度標準，平時應(yīng)急照明和部分正常照明，戰(zhàn)時可進行合理利用。照明電源回路中的燈具共用一個回路，從防護區(qū)內(nèi)引入非防護區(qū)時，需在臨戰(zhàn)封堵處和防護密閉門內(nèi)側(cè)加裝熔斷器或斷路器保護。

燈具以三基色熒光燈為主，配電子高效節(jié)能鎮(zhèn)流器功率因數(shù)不小于0.9，燈具效率不小于75%。吸頂燈均選節(jié)能燈管;所有燈具安裝應(yīng)滿足抗震要求。出口指示燈、疏散指示燈采用交直流兩用型，內(nèi)設(shè)可浮充蓄電池，正常持續(xù)供電時間大于30分鐘。燈具厚度在70mm以內(nèi)，并采用非可燃材料燈罩?？刂剖?、配電間、消防設(shè)備機房等設(shè)置備用照明，持續(xù)工作時間應(yīng)大于180分鐘，滿足國家規(guī)范《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》GB17945-2010。應(yīng)急燈具應(yīng)符合《消防安全標志》GB13495.1-2015;戰(zhàn)時應(yīng)急照明臨戰(zhàn)安裝集中型防護型EPS應(yīng)急供電時間≥3小時。

4 配電設(shè)計

配電回路防護單元各自獨立，并引至固定電站控制室，電源自成系統(tǒng)。若戰(zhàn)時防護單元被破壞，其余防護單元仍能繼續(xù)工作，在設(shè)計人防配電總箱時以放射式配電引出至各防化值班室。

人防配電總箱主要為照明、人防通訊、戰(zhàn)時風(fēng)機、水泵等供電，電源回路均設(shè)置進線總開關(guān)和內(nèi)、外電源的轉(zhuǎn)換開關(guān)，臨戰(zhàn)時在預(yù)留的EPS的安裝位置和接線處完成安裝及調(diào)試。設(shè)有多個防火分區(qū)的防火單元，穿防火分區(qū)時電源支線應(yīng)每個防火分區(qū)設(shè)置配電箱的接線及安裝位置，由干線將電箱可靠連接，形成人防配電系統(tǒng)。

根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》（GB50038-2005）的規(guī)定口部染毒污水泵控制箱宜設(shè)置在清潔區(qū)內(nèi)，要求水泵等控制箱現(xiàn)場安裝，清潔區(qū)內(nèi)設(shè)控制裝置。本工程的潛污泵控制箱放在清潔區(qū)，在染毒區(qū)潛污泵旁邊安裝按鈕，以便現(xiàn)場控制潛污泵的啟停。

5 通風(fēng)方式信號裝置系統(tǒng)設(shè)計

人防地下室設(shè)有三種通風(fēng)方式，防護單元內(nèi)設(shè)有清潔式信號裝置系統(tǒng)、濾毒式信號裝置系統(tǒng)、隔絕式信號裝置系統(tǒng)。設(shè)計了具有燈光、音頻信號的信號控制線引至防化值班室，采用集中或自動控制。三種通風(fēng)方式的燈箱和音響裝置在戰(zhàn)時應(yīng)設(shè)在最里一道密閉門內(nèi)側(cè)，需設(shè)置的區(qū)域有進風(fēng)機房、排風(fēng)機房、防化通信值班室、柴油發(fā)電機房、電站控制室、人員出入口和連通口。通風(fēng)方式采用紅、黃、綠三種燈光表示狀態(tài)，通風(fēng)方式信號指示燈箱一般安裝在出入口人防門的疏散照明標志燈上方或機房內(nèi)明顯位置。每個防護單元戰(zhàn)時人員主要出入口防護密閉門外側(cè)，設(shè)置具有防護能力的音響信號按鈕。各防護單元的通風(fēng)方式信號裝置系統(tǒng)自成獨立系統(tǒng)。配套工程中的物資庫、汽車庫內(nèi)無須設(shè)置通風(fēng)方式信號裝置系統(tǒng)。

6 管線敷設(shè)要求

配電線一般采用無鹵低煙交聯(lián)聚乙烯電纜和電線，消防設(shè)備的控制線、消防設(shè)備配電線均采用無鹵低煙阻燃耐火電纜和電線。照明、動力穿越人防地下室圍護結(jié)構(gòu)、防護密閉墻、密閉墻及頂板時作防護密閉處理，平時不封堵，在戰(zhàn)時轉(zhuǎn)換期內(nèi)進行封堵。穿過防護密閉隔墻、密閉隔墻、外墻和臨空墻時，選用不小于2.5mm壁厚的熱鍍鋅鋼管，使用防護密閉或密閉處理方式對預(yù)留管、電線、電纜做好保護措施。符合防護密閉要求應(yīng)選用壁厚不小于2.5mm，管徑在50-80mm的熱鍍鋅鋼管，并預(yù)埋4-6根以上備用管在出入口，聯(lián)通口防護密閉門門框上，防爆波電纜井也須預(yù)留備用管。

地下室采用隔離分設(shè)措施，使普通電纜和應(yīng)急電源電纜互不干擾。若在電氣豎井內(nèi)距離大于300mm或電纜溝內(nèi)敷設(shè)時可不穿導(dǎo)管保護，但應(yīng)采取與非消防用電電纜隔離措施。若不敷設(shè)在橋架上，應(yīng)穿熱鍍鋅鋼管敷設(shè)。Φ32及以下管線暗敷，Φ40及以上管明敷。

7 接地及等電位連接

采用TN-S低壓系統(tǒng)接地形式，常規(guī)下不帶電的用電設(shè)備金屬外殼均應(yīng)與專用PE線可靠連接。本工程防雷接地、電氣設(shè)備的保護接地、配電間、電梯機房、消防控制室、通訊機房、計算機房等的接地共用統(tǒng)一接地極，接地電阻不大于1歐姆，實測不滿足要求時，增設(shè)人工接地極。接地極利用建筑物樁基、基礎(chǔ)底板軸線上的上下兩層主筋中的兩根≥？覫16以上主筋相互聯(lián)結(jié)，形成電氣通路，構(gòu)成基礎(chǔ)接地網(wǎng)，不同標高處主筋應(yīng)利用40*4鍍鋅扁鋼焊通，保證接地網(wǎng)貫通。總等電位板由紫銅板制成，并加防護罩或裝在端子箱內(nèi)。應(yīng)將建筑物內(nèi)保護干線，設(shè)備進線總管等進行聯(lián)結(jié)。由基礎(chǔ)接地極引至總等電位聯(lián)結(jié)端子板的總電位連接線采用40×4熱鍍鋅扁鋼，由總等位聯(lián)結(jié)端子板引出的總等電位連接線采用 BV-1×25 PC32 在墻內(nèi)或地面內(nèi)暗敷。

8 結(jié)束語

基于平戰(zhàn)結(jié)合理念，就人防工程中供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、通風(fēng)方式信號裝置系統(tǒng)、管線敷設(shè)、接地等電氣設(shè)計展開論述。通過電力負荷計算、供電系統(tǒng)設(shè)計、固定電站設(shè)計，平戰(zhàn)結(jié)合照明設(shè)計，通風(fēng)系統(tǒng)多種狀態(tài)與防護單元獨立設(shè)計以及敷設(shè)要點探究，保證了本電氣設(shè)計滿足各類負荷、相關(guān)規(guī)范以及系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性要求。