■ 鄒麗潔
鄒麗潔:中鐵第四勘察設計院集團有限公司,高級工程師,湖北 武漢,430063
攝影 楊永乾
隨著武廣高速鐵路的開通,高速動車組以350 km/h的速度飛馳于武漢與廣州之間。動車組車體性能能否始終保持良好,輪軸能否保持高速運行,受電弓能否安全受電等一系列問題都關系到動車組的安全行車,因此動車組日安全檢查工作非常重要。日安全檢查在動車段檢查庫內完成。檢查庫照明是保證列車夜間檢修作業的重要環節。
武漢動車段檢查庫負責武廣高速鐵路動車組檢修工作,動車組整車進庫檢修,總建筑面積43 952.82 m2,庫內設10線檢查車道,可停放10列16編組動車組或20列8編組動車組,庫內考慮同時檢查4線。庫長456 m,寬96.3 m,高14.27 m。設有三層作業平臺、檢修地溝及綜合管溝:一層作業平臺標高為+3.800 m,為檢修車頂部件設計,如檢查受電弓情況;二層作業平臺標高為+1.250 m,為檢修上部車體內機械所搭建;三層為地面層,標高為-0.950 m,檢修車體下半部外皮或部分機械設備;檢修地溝標高為-1.600 m,是為檢查檢修動車組底部所有機械、電力電氣設備所設置;綜合管溝標高為-3.500 m,溝內主要為檢查水管、風管、電管等各類管線。
針對如此大面積的檢查庫,應設置正常照明和應急照明。正常照明按檢修設備布置分為頂棚照明、支架照明、地溝照明及綜合管溝照明等;應急照明設置應急疏散照明。
按《鐵路電力設計規范》(TB10008-2006 J660-2007)維護維修段及車間照度標準值要求,可查得檢查庫照度值為200 lx(對地0.75 m處照度值要求)。由于動車段檢查庫內設有三層支架,頂棚照明不能直射至底層,且各層檢修作業對照度要求不同,因此必須針對不同檢修層設置局部照明,并對各層檢修功能要求逐一分析:根據動車設備分布及日檢查要求,對車頂、車體上半部及底部檢查檢修要求較高,照度要求相應較高;地面層主要是對外皮檢查及運輸的一般通道,照度要求相對較低。通過綜合分析。綜合管溝照度值為30 lx;底層地溝照度為200 lx左右;頂層照度為250 lx左右;二層支架照度為250 lx;三層地面層照度為200 lx。
要達到理想照度要求,應選擇合適的燈具及光源。光源選擇原則:選用發光效率高、顯色性好、使用壽命長、性價比高的光源。根據建筑專業提供的圖紙(見圖1),武漢動車段庫頂最高處為14.27 m,最低處為7.8 m,因此頂棚考慮采用高效節能金屬鹵化物作為光源,燈具選擇易于維護清潔和更換光源的配照型工廠燈。二層支架平臺間及地面間距離為2.2~2.5 m,故局部支架照明宜采用節能T8三基色熒光燈。檢查地溝及綜合管溝空間高度均在2 m以下,照明按《鐵路電力設計規范》(TB10008-2006 J660-2007)應采用24 V低壓安全型燈具。以往車輛段地溝內選用的24 V燈具一般配60 W白熾燈,白熾燈光源顯色性好、可快速啟動,不存在低壓啟動問題,但其發光效率低、耗電高、發熱量高、壽命短且易碎;普通熒光燈雖然節能省電,但在低壓24 V狀態下不易啟動,因此采用目前較為先進節能的LED光源。為避免LED燈珠發熱過高影響燈具壽命,選擇單顆燈珠為1 W的LED燈珠,其發熱量小,由12顆燈珠“一”字組合成12 W的地溝照明燈,照度均勻、無明顯光斑、綠色環保、壽命長,亮度遠遠大于1個60 W的白熾燈,光效好又節能(單燈節能80%),安全美觀,是較為合適的選擇。各光源特點見表1。
照度值及光源燈具確定后,經照度值計算,綜合管溝每4.5 m設1盞12W LED燈;地溝燈每3.5 m布置1盞,兩側交錯布置;支架熒光燈每3.5 m布置1盞;頂棚燈選擇250 W金鹵燈安裝于梁上。施工后現場實測數據見表2,滿足設計要求。

圖1 武漢動車段檢查庫A-B剖面圖

表1 各光源主要特點

檢查庫設置應急疏散照明,其設置原則:利用頂棚照明的部分燈具作為疏散照明,正常情況下作為正常照明的一部分,應急時由EPS供電,作為疏散照明;通道設置疏散指示燈,燈間距不大于20 m;通往室外的大門設置安全出口指示燈。由于頂棚照明采用氣體放電燈,選擇EPS時市電與蓄電池切換時間應小于5 ms,以防止市電停電時氣體放電燈熄滅。
采用智能照明控制系統主要目的是為了節約能源。針對長456 m、寬96.3 m的大庫,照明控制是體現照明設計是否人性化的重要部分。檢修人員一般沿列車(長度近200多m)進行檢修,若無智能照明,工作人員需先到照明配電箱處將全庫燈都打開,全車檢修完成后返回關燈,既不節能又不人性化。為方便檢修人員控制開關燈,采取智能照明控制系統,將相鄰的5個區域回路設置5種模式。分區域開關燈,開關面板設在方便的通道口,工作人員可先打開本工作區域的燈,到下個區域將其關閉,再開啟相鄰工作區域的燈,既節能又能靈活快捷開關燈,真正做到人性化設計及節能設計。
智能照明控制系統結構圖、系統圖見圖2、圖3。

圖2 智能照明控制系統結構圖
以往照明設計一般在民用建筑或大中型站房設計時才考慮智能照明,以便節能控制。隨著工業大型廠房建設的不斷增多,庫內照明種類多,檢修工序復雜,照度要求高,照明耗能很大。只有采用先進技術對方案進行認真研究,采用經濟性良好的照明方案才能使照明節能方案得到有效實施。

好的照明方案帶來好的照明效果,好的照明效果帶來好的工作環境。武漢動車段檢查庫已投入使用,運用中庫內視覺效果良好,各層檢修工作面照度均勻,各種檢修工作順利進行,確保動車組更加安全的飛馳在祖國大地上。
[1]李鐵南. 有針對性地開展LED照明設計和照明器材的研究[J]. 建筑電氣設計通訊,2007(1)
[2]任元會,趙建平,張紹鋼,等.照明節能的實施保障和存在問題[J]. 建筑電氣設計通訊,2006(2)
[3]中華人民共和國鐵道部. TB 10 008-2006 J660-2007 鐵路電力設計規范[S]. 北京:中國鐵道出版社,2007
[4]中華人民共和國建設部. GB 50 034-2004 建筑照明設計規范[S]. 北京:中國建筑工業出版社,2004