淺析義烏國際生產(chǎn)資料市場配套工程戰(zhàn)時(shí)電氣設(shè)計(jì)

奉杰斌

（同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司，上海201901）

工程概況：本工程建設(shè)地點(diǎn)為浙江省義烏市富倉路，地塊總用地面積82317m2，總建筑面積188362m2。地下總建筑面積182036.12m2，人防建筑面積149738m2。平時(shí)為中心綠地地下三層建筑，地下一層為商業(yè)、地下二層為倉儲(chǔ)、地下三層為汽車庫；戰(zhàn)時(shí)地下一層為13 個(gè)常6 級(jí)物資庫，地下二層為20 個(gè)常6 級(jí)人員掩蔽部，地下三層為2 個(gè)常6 級(jí)汽車庫，屬于乙類單建式人防工程。為了做好本次設(shè)計(jì)，筆者探索、嘗試了很多方法，本文從戰(zhàn)時(shí)電源設(shè)計(jì)、供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、箱柜編號(hào)設(shè)計(jì)、節(jié)點(diǎn)控制等四個(gè)方面簡析一下設(shè)計(jì)思路。

1 戰(zhàn)時(shí)電源設(shè)計(jì)

首先，確定電站個(gè)數(shù)與供電方式。根據(jù)戰(zhàn)時(shí)功能及對稱的形狀可將工程等分為4 個(gè)配電區(qū)域，以位于負(fù)荷中心、方便運(yùn)輸以及與平時(shí)配電區(qū)域相結(jié)合為原則，可在對稱的4 個(gè)坡道B3 起坡點(diǎn)附近各設(shè)1 個(gè)固定電站，每個(gè)電站（1、2、3、4#）自下而上供電。為了直觀顯示戰(zhàn)時(shí)負(fù)荷分布并方便計(jì)算，本設(shè)計(jì)以負(fù)荷及供電范圍均等為原則，采用負(fù)荷分布法與電站坐標(biāo)法。

1.1 負(fù)荷分布法。以B2 為例（下同），二等人員掩蔽所按25kw/單元在防護(hù)單元縮略圖上標(biāo)出如圖1。

圖1

1.2 電站坐標(biāo)法：根據(jù)上圖，按照負(fù)荷分布均等、供電半徑最小且相互獨(dú)立的原則，在防護(hù)單元縮略圖中的每個(gè)單元或防火分區(qū)上標(biāo)出電站的編號(hào)如圖2。

這樣，每個(gè)單元的負(fù)荷（經(jīng)驗(yàn)值）及每個(gè)電站的供電范圍均顯示在圖上，以便進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。

其次，確定機(jī)組容量。機(jī)組容量的確定，是建立在負(fù)荷計(jì)算基礎(chǔ)上的。本工程負(fù)荷計(jì)算分三步進(jìn)行：

圖2

第一步，在功能確定但防護(hù)單元未劃分的方案階段進(jìn)行估算-單位面積功率法。B1 物資庫、B2 二等人員掩蔽所、B3 汽車庫（面積各約5W/m2）分別按7.5、12.5、7.5W/m2計(jì)算，計(jì)算得出總估算功率1475kW，考慮10%誤差、10%余量，負(fù)荷估算約為1770kW。若電站數(shù)為4，可知每座電站估算容量為442.5kW＜600kW。此時(shí)，可提資建筑專業(yè)電站個(gè)數(shù)為4 個(gè)。

第二步，在防護(hù)單元?jiǎng)澐忠院蠹?xì)算-防護(hù)單元功率列表法：根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)每個(gè)單元的功率，B1 物資庫按25Kw/單元計(jì)；B2二等人員掩蔽所按25Kw/單元計(jì)；B3 汽車庫按35kW/防火分區(qū)計(jì)，如表1。

表1

總功率取大為1860kW，單臺(tái)發(fā)電機(jī)功率P=1860/8=232.5(kW)，根據(jù)估算結(jié)果，綜合經(jīng)濟(jì)性、可靠性及運(yùn)行合理性等因素，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為250kW。這一步主要是驗(yàn)算粗算的功率，大致確定了每臺(tái)發(fā)電機(jī)功率，并為下一步精算做準(zhǔn)備。

第三步，在各專業(yè)提資后精算-需用系數(shù)法。下面以1#電站的負(fù)荷計(jì)算為例，如表2。

根據(jù)《人民防空工程電氣設(shè)計(jì)》及《防空地下室設(shè)計(jì)技術(shù)措施》，Kx 取值：風(fēng)機(jī)類0.8，泵類0.7，照明類0.9，通信類0.3，防化類0.3；Kh（同時(shí)系數(shù)）取0.8，誤差及余量分別取0.1，發(fā)電機(jī)組效 率 取 0.9 （24 小 時(shí) 連 續(xù) 工 作 ）。 Pjs=（0.8*254+0.7*136.9+0.9*163+0.3*66.9）*0.8*1.2/0.9=496.9 (kw)，同法計(jì)算得1～4#電站功率分別為496.9kW、470.7kW、463.5kW、463.0kW，將1～4#電站單臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)功率取250Kw。可見4個(gè)電站容量分布均勻，與第一、第二步結(jié)果基本吻合，3#及4#電站還有余量可以作為區(qū)域電站向相鄰人防工程供電。經(jīng)驗(yàn)算，本工程負(fù)荷最大的電機(jī)為B3 排煙風(fēng)機(jī)，其單臺(tái)功率為18.5kW，5x18.5kW=92.5＜250kW，滿足要求。此時(shí)可以選擇柴油發(fā)電機(jī)組型號(hào)為NTA855-G2/250kW，并將其參數(shù)提供給建筑、暖通、給排水專業(yè)。

表2

2 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本工程以防護(hù)單元自成系統(tǒng)為原則，若一個(gè)防護(hù)單元包含數(shù)個(gè)防火分區(qū)則按戰(zhàn)時(shí)通風(fēng)系統(tǒng)或防火分區(qū)自成系統(tǒng)。將工程按照中軸線分為左右兩部分，以左部分為例，共22 個(gè)防護(hù)單元，其中B2 防護(hù)單元由4 個(gè)防火分區(qū)組成，設(shè)4 個(gè)系統(tǒng)；B3 由1 個(gè)單元、9 個(gè)防火分區(qū)及2 個(gè)電站組成設(shè)11 個(gè)系統(tǒng)，總計(jì)需要35路戰(zhàn)時(shí)電源。電氣主接線按可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性等原則確定為單母線分段供電。每個(gè)電站控制室設(shè)2 個(gè)GCK 出線柜（每個(gè)出線柜9 個(gè)出線回路），兩個(gè)電站共出2x2x9=36 個(gè)回路（多余的1 個(gè)回路備用），每段母線獨(dú)立供所供區(qū)域一二級(jí)負(fù)荷，中間設(shè)置母聯(lián)開關(guān)，可供該電站所供區(qū)域的一級(jí)負(fù)荷（3#電站所供區(qū)域一級(jí)負(fù)荷容量最大，為90kW＜250kW）。右半部分設(shè)計(jì)方法同，不再贅述。

3 箱柜編號(hào)設(shè)計(jì)

箱柜編號(hào)按照位置、名稱及單元順序的規(guī)律設(shè)計(jì)。電站控制室配電柜編號(hào)為*AAn，其中*代表電站編號(hào)，n 代表配電柜編號(hào)。人防電源配電箱、照明配電箱采用層號(hào)+防火分區(qū)號(hào)+配電箱名稱+防護(hù)單元號(hào)，如物資庫防護(hù)單元—人防電源配電箱編號(hào)為B1-07APRFw1，人員掩蔽所防護(hù)單元—人防電源配電箱編號(hào)為B2-09APRFr1，汽車庫防火分區(qū)—防電源配電箱編號(hào)為B3-01APRFq1?？刂葡渚幪?hào)主要采用防護(hù)單元編號(hào)+字母進(jìn)行區(qū)分，如物資庫防護(hù)單元—戰(zhàn)時(shí)進(jìn)風(fēng)機(jī)編號(hào)為ACjfw1，人員掩蔽所防護(hù)單元—給水泵控制箱編號(hào)為ACgsr1，汽車庫防火分區(qū)—排水泵編號(hào)為ACpsq1。這樣，不僅各箱柜編號(hào)條理清晰、簡明易懂而且有章可循，為制圖和看圖都提供了極大的方便。

4 提資、返資節(jié)點(diǎn)控制

本工程出圖節(jié)點(diǎn)計(jì)劃為：（2014 年）7 月11 日建筑專業(yè)第一版提資開始設(shè)計(jì)；7 月25 號(hào)風(fēng)、水專業(yè)給電氣提資關(guān)門；8 月10號(hào)合作院電氣開始提資平時(shí)內(nèi)容；8 月25 號(hào)出圖。本工程的復(fù)雜性在于提資內(nèi)容多、涉及人員廣，這就需要保證提資準(zhǔn)確、返資及時(shí)。為了做到這一點(diǎn)，首先，先把電站個(gè)數(shù)、控制室尺寸提資給建筑專業(yè)，以免影響建筑專業(yè)進(jìn)度；其次，及時(shí)與暖通、給排水專業(yè)協(xié)商提資內(nèi)容及時(shí)間，使得本專業(yè)在前期盡可能多的消化掉一部分工作量；然后與平時(shí)電氣設(shè)計(jì)師銜接進(jìn)度并將各階段需要提資的內(nèi)容以書面形式提給平時(shí)電氣設(shè)計(jì)師，以防止他們錯(cuò)漏并便于追溯；更重要的是要將戰(zhàn)時(shí)設(shè)計(jì)思路與平時(shí)電氣設(shè)計(jì)師充分溝通，以避免如箱柜編號(hào)混亂難以修改或造成返工。然而計(jì)劃趕不上變化，提資沒有及時(shí)到位，面對出圖時(shí)間逼近，而提資難以如期落實(shí)的情況，我將設(shè)計(jì)內(nèi)容按與提資有無相關(guān)性分解為2 部分，再將與提資內(nèi)容相關(guān)的按與戰(zhàn)時(shí)相關(guān)還是與平時(shí)相關(guān)分為2 部分，然后將這3 部分的框架定好后，分配給3 個(gè)設(shè)計(jì)助理同步進(jìn)行設(shè)計(jì)，提資到位后再提給相應(yīng)設(shè)計(jì)助理。這樣，保證我有足夠的時(shí)間和精力催促提資、及時(shí)返資，最終如期完成設(shè)計(jì)。

5 結(jié)論

復(fù)雜項(xiàng)目的設(shè)計(jì)應(yīng)盡量避免在思路不清的情況下倉促下筆，這樣極易出現(xiàn)返工。磨刀不誤砍柴工，每一個(gè)項(xiàng)目都有其內(nèi)在規(guī)律，找到適當(dāng)?shù)姆椒ň涂梢曰睘楹?。筆者希望本次設(shè)計(jì)探索能為將來的同類設(shè)計(jì)提供參考。