人防工程電氣設(shè)計分析

魏興華　周萍

摘 要 通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心地下人防工程電氣設(shè)計介紹，分析人民防空地下室的電氣設(shè)計特點，對當前人防工程供電設(shè)計中應(yīng)注意的問題進行總結(jié)并提出建議，為類似工程設(shè)計提供借鑒。

關(guān)鍵詞 二等人員掩蔽所；內(nèi)部電源；區(qū)域電源；防護單元；三種通風方式；等電位聯(lián)結(jié)

中圖分類號：TU85 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）08-0119-02

人防工程也叫人防工事，是指為保障戰(zhàn)時人員與物資掩蔽、人民防空指揮、醫(yī)療救護而修建的地下防護建筑，以及結(jié)合地面建筑修建的戰(zhàn)時可用于防空的地下室。人防工程在戰(zhàn)時需防核武器、防常規(guī)武器、防生化武器，平時能為經(jīng)濟建設(shè)、城市建設(shè)和人民生活提供便利，具有平戰(zhàn)雙重功能。人防工程電氣設(shè)計，是為了在供電系統(tǒng)、電力及照明配電、通信、接地等方面滿足規(guī)范要求，保障戰(zhàn)時人員秩序正常、設(shè)備運行正常、通信報警系統(tǒng)正常，平時用電合理安全。

本文以實際工程為例，對人防電氣設(shè)計中供電系統(tǒng)、配電設(shè)計特點等問題進行論述。

1 人防工程供電系統(tǒng)的特點

在介紹本工程電氣設(shè)計以前，首先了解一下人防工程供電系統(tǒng)的特點：①人防地下室潮濕，應(yīng)選用防潮防霉的電氣產(chǎn)品，供電線路采用銅芯線纜；②平戰(zhàn)結(jié)合，既要保證戰(zhàn)時需要，又要滿足平時需要；③沒有自然采光，應(yīng)采用比地面建筑更高的照明標準和完善的照明系統(tǒng)；④戰(zhàn)時有三種通風方式轉(zhuǎn)換問題。

2 工程概況

陽泉示范高中藝術(shù)中心地下人防等級為核6級甲類二等人員掩蔽所，為兩個防護單元，吊一層為一個防護單元，吊二層為一個防護單元。吊一層人防建筑面積：1184.16 m2，劃分為三個抗爆單元，人防掩蔽面積874.68 m2，掩蔽人數(shù)874人。吊二層人防建筑面積：1177.20 m2，劃分為兩個抗爆單元，人防掩蔽面積884.02 m2，掩蔽人數(shù)884人。本工程建筑平面見圖1、

圖2。

圖1

圖2

3 電力負荷分級

1）戰(zhàn)時負荷分級：本工程戰(zhàn)時人防等級為核6級甲類二等人員掩蔽所，根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》GB50038-2005第7.2.4條規(guī)定，本人防工程戰(zhàn)時的一級負荷是基本通信設(shè)備、音響報警接收設(shè)備、應(yīng)急照明。二級負荷是三種通風方式裝置系統(tǒng)、水泵、正常照明、重要的風機。其余負荷為三級負荷。

2）平時負荷分級：本工程平時地下室均為自行車庫，排煙風機、送風機、潛污泵、應(yīng)急照明等消防設(shè)備為二級負荷，正常照明為三級負荷。

4 供電設(shè)計

本人防工程建筑面積總和為2361.36 m2，小于5000 m2。根據(jù)《人防規(guī)范》第7.2.13～7.2.15條規(guī)定，建筑面積小于5000 m2防空地下室工程的戰(zhàn)時供電源的設(shè)置、供電系統(tǒng)設(shè)計、戰(zhàn)時各級負荷電源配置應(yīng)以下為原則。

1）電源的設(shè)置：①引接區(qū)域電源，戰(zhàn)時一級負荷應(yīng)設(shè)置蓄電池組電源；②無法引接區(qū)域電源的，戰(zhàn)時一、二級負荷應(yīng)在室內(nèi)設(shè)置蓄電池組電源；③蓄電池組的連續(xù)供電時間不應(yīng)小于隔絕防護時間。

2）供電系統(tǒng)設(shè)計：①人防電源配電箱應(yīng)在每個防護單元設(shè)置，自成配電系統(tǒng)；②電力系統(tǒng)電源和柴油發(fā)電機組即內(nèi)電、外電應(yīng)分列運行；③通信、防災(zāi)報警、照明、動力應(yīng)分別設(shè)置獨立回路；④不同等級的負荷應(yīng)各有獨立回路；⑤引接內(nèi)部電源應(yīng)有固定回路；⑥三相分配均勻。

3）戰(zhàn)時各級負荷對電源的要求：①戰(zhàn)時一級負荷，應(yīng)有兩個獨立電源供電，其中一個獨立電源應(yīng)是該防空地下室的內(nèi)部電源；②戰(zhàn)時二級負荷，應(yīng)引接區(qū)域電源，當引接區(qū)域電源有困難時，應(yīng)在防空地下室內(nèi)設(shè)置自備電源；③戰(zhàn)時三級負荷，引接電力系統(tǒng)電源。

結(jié)合本工程的特點以及人防供電設(shè)計要求，本人防工程的供電思路為：本人防工程有兩個防護單元，人防工程戰(zhàn)時應(yīng)以防護單元自成獨立的供電系統(tǒng)。因此每個防護單元設(shè)一個防化值班室，防化值班室兼做配電室，人防配電柜設(shè)置在防化值班室內(nèi)，由本建筑物內(nèi)配電室引來電力電源滿足平時電力負荷等級的需要，為滿足平時二級負荷的供電要求，由本建筑內(nèi)配電室不同母線上引來備用電源，重要的消防設(shè)備必須采用雙電源在最末一級配電裝置內(nèi)自動切換。為滿足戰(zhàn)時一、二級負荷的供電要求，人防區(qū)域電源由室外埋地經(jīng)電纜防爆波井引入經(jīng)電纜橋架至防化值班室配電柜。因本工程是結(jié)合地面建筑修建的戰(zhàn)時可用于防空的地下室，所以采用乙型電纜防爆波井，鄰貼防空地下室設(shè)置。吊一層防護單元人防計算負荷為18.3 kW，其中一級負荷容量為7.5 kW，吊二層防護單元人防計算負荷為16.1 kW，其中一級負荷容量為6.0 kW，因兩個防護單元的一級負荷容量較小，因此戰(zhàn)時一級負荷的內(nèi)部電源由備用的EPS解決。本人防供電系統(tǒng)示意圖見圖3。

圖3 供電系統(tǒng)示意圖

5 照明設(shè)計

本人防工程為二等人員掩蔽所，照度值均按75LX設(shè)計。燈具選用電子節(jié)能光源，風機房及洗消間等房間選用防水防塵燈具。燈具選用底邊距地2.8米的鏈吊式安裝方式進行安裝。安裝平時消防應(yīng)急照明燈具和戰(zhàn)時應(yīng)急疏散照明燈具合用時，間距應(yīng)小于平時消防疏散間距的1/2。本工程平時應(yīng)急照明為二級負荷，由專用應(yīng)急照明箱配電，由配電室引來兩路電源為應(yīng)急照明箱供電，滿足二級負荷的供電要求，戰(zhàn)時作為一級負荷，內(nèi)部電源由EPS解決，連續(xù)供電時間為3小時。

6 動力設(shè)計及三種通風方式信號裝置系統(tǒng)

圖4 三種通風方式配線框圖

1）本工程戰(zhàn)時照明及動力采用一路進線。

2）為了戰(zhàn)時室內(nèi)的人員安全，設(shè)置顯示三種通風方式信號指示的獨立系統(tǒng)，三種通風方式的燈箱和音響裝置的設(shè)置顯示在防化值班室、人員出入口、戰(zhàn)時進風機房最里一道密閉門內(nèi)側(cè)，能表示出清潔式、濾毒式、隔絕式不同的狀態(tài)。

根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.3.8條規(guī)定，本工程在人員入口的防護密閉門外側(cè)，設(shè)置的呼叫音響按鈕底邊距地1.4米，并在防化值班室內(nèi)設(shè)置音響信號箱。在防護密閉門外設(shè)置呼叫音響按鈕，是指在濾毒式通風時，要實施控制人員出入，當外部人員只有得到內(nèi)部值班管理人員的允許才能進入防空地下室內(nèi)。endprint

本工程的顯示三種通風方式的燈箱和呼叫音響按鈕及音響信號箱的具體設(shè)置及配線見圖4。

7 通信系統(tǒng)

本工程將通信裝置設(shè)置在防化值班室內(nèi)，電源為一級負荷，由戰(zhàn)時EPS預留插座箱引來。并在防化通信值班室內(nèi)設(shè)置電話分機和音響報警設(shè)備及應(yīng)急通信設(shè)備。在防化值班室預埋電話分機線路，通信設(shè)備的配置由電信部門配置。

8 管線敷設(shè)要求

電力線路在人防工程內(nèi)部敷設(shè)的必須滿足施工、設(shè)計的規(guī)范要求。但是，人防內(nèi)部的選材不是其他類型管材，而是采用鋼管。防護密閉隔墻、密閉隔墻、穿越圍護結(jié)構(gòu)的電氣管線的管材選用的是熱鍍鋅鋼管，包括預留備用管線鋼管也是采用此材質(zhì)，且鋼管壁厚不小于2.5 mm。這樣就可以進行防護密閉或者密閉處理了。在穿越防護單的時候里面有防護措施。

9 接地及等電位聯(lián)結(jié)

利用建筑物的基礎(chǔ)作為本人防工程的接地極，接地電阻要求不能大于1歐姆，在實測不足的時候，人工接地極就需要增設(shè)了。TN-C-S是防空地下室戰(zhàn)時的接地形式。

在兩個防化值班室內(nèi)分別設(shè)置MEB端子板，底邊距地0.5 m，將防空地下室內(nèi)的導電部分與整個工程的總等電位端子板可靠聯(lián)結(jié)。

10 人防工程供電設(shè)計要點及常見問題

通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心地下人防的設(shè)計，有以下幾點值得注意。

1）要根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.4條規(guī)定對戰(zhàn)時一、二級負荷做出正確的劃分，設(shè)計中最常見的問題是將、應(yīng)急照明、音響報警、通信設(shè)備定為二級負荷，按二級負荷供電，將正常照明定為三級負荷，按三級負荷供電，這是不對的。要特別注意在設(shè)計過程中出現(xiàn)這類情況。

2）根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.15條規(guī)定可知，根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.15條規(guī)定可知，戰(zhàn)時一級負荷不是只有一個獨立電源，而是兩個，因為外部電力系統(tǒng)電源戰(zhàn)時會失電，而且可能性很大，因此，就需要還有一路由內(nèi)部柴油電站或蓄電池組供電的內(nèi)部電源。這樣才能保證用電的可靠性。本工程的內(nèi)部電源一般采用EPS蓄電池組電源，因為一級負荷容量不大。設(shè)計中常出現(xiàn)的錯誤就是沒有內(nèi)部柴油電站或蓄電池組作為內(nèi)部電源，直接是一路接區(qū)域電源，一路接電力系統(tǒng)的電源，這樣無法保證戰(zhàn)時一級負荷的用電可靠性。

3）每個防護單元戰(zhàn)時電源的互不影響，自成體系的獨立性，各個防護單元的配電在電力系統(tǒng)電源進入防空地下室的低壓配電室內(nèi)的回路應(yīng)獨立。本防護單元在相鄰防護單元被破壞時仍能獨立工作。設(shè)計中常見的問題是：采用樹干式或鏈式串接供電作為防護單元人防配電箱電源，影響了戰(zhàn)時電源的獨立性、可靠性。

4）根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.3.4條（強條）規(guī)定，防空地下室內(nèi)的各種配電箱應(yīng)采取掛墻式明裝，不能在臨空墻、外墻、密閉隔墻上嵌墻、防護密閉隔墻暗裝。而在設(shè)計中常出現(xiàn)在上述墻體設(shè)置嵌墻暗裝的配電箱，違反規(guī)范強條。

11 結(jié)束語

通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心平戰(zhàn)結(jié)合人防地下室工程的電氣設(shè)計進行分析，研究和討論了人防工程電氣設(shè)計中常見問題和解決方法，以完善人防電氣設(shè)計，從而推動人防建設(shè)的發(fā)展。

參考文獻

[1]國家人民防空辦公室，中華人民共和國公安部.GB 50098-98人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范（2001年版）[S].北京：中國計劃出版社，2001.

[2]國家人民防空辦公室.GB 50038-2005人民防空地下室設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑標準設(shè)計研究院，2005.

[3]國家人民防空辦公室.《防空地下室電氣設(shè)計（2007年合訂本）》FD01～02（2007年合訂本）北京：中國計劃出版社，2007.endprint

本工程的顯示三種通風方式的燈箱和呼叫音響按鈕及音響信號箱的具體設(shè)置及配線見圖4。

7 通信系統(tǒng)

本工程將通信裝置設(shè)置在防化值班室內(nèi)，電源為一級負荷，由戰(zhàn)時EPS預留插座箱引來。并在防化通信值班室內(nèi)設(shè)置電話分機和音響報警設(shè)備及應(yīng)急通信設(shè)備。在防化值班室預埋電話分機線路，通信設(shè)備的配置由電信部門配置。

8 管線敷設(shè)要求

電力線路在人防工程內(nèi)部敷設(shè)的必須滿足施工、設(shè)計的規(guī)范要求。但是，人防內(nèi)部的選材不是其他類型管材，而是采用鋼管。防護密閉隔墻、密閉隔墻、穿越圍護結(jié)構(gòu)的電氣管線的管材選用的是熱鍍鋅鋼管，包括預留備用管線鋼管也是采用此材質(zhì)，且鋼管壁厚不小于2.5 mm。這樣就可以進行防護密閉或者密閉處理了。在穿越防護單的時候里面有防護措施。

9 接地及等電位聯(lián)結(jié)

利用建筑物的基礎(chǔ)作為本人防工程的接地極，接地電阻要求不能大于1歐姆，在實測不足的時候，人工接地極就需要增設(shè)了。TN-C-S是防空地下室戰(zhàn)時的接地形式。

在兩個防化值班室內(nèi)分別設(shè)置MEB端子板，底邊距地0.5 m，將防空地下室內(nèi)的導電部分與整個工程的總等電位端子板可靠聯(lián)結(jié)。

10 人防工程供電設(shè)計要點及常見問題

通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心地下人防的設(shè)計，有以下幾點值得注意。

1）要根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.4條規(guī)定對戰(zhàn)時一、二級負荷做出正確的劃分，設(shè)計中最常見的問題是將、應(yīng)急照明、音響報警、通信設(shè)備定為二級負荷，按二級負荷供電，將正常照明定為三級負荷，按三級負荷供電，這是不對的。要特別注意在設(shè)計過程中出現(xiàn)這類情況。

2）根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.15條規(guī)定可知，根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.15條規(guī)定可知，戰(zhàn)時一級負荷不是只有一個獨立電源，而是兩個，因為外部電力系統(tǒng)電源戰(zhàn)時會失電，而且可能性很大，因此，就需要還有一路由內(nèi)部柴油電站或蓄電池組供電的內(nèi)部電源。這樣才能保證用電的可靠性。本工程的內(nèi)部電源一般采用EPS蓄電池組電源，因為一級負荷容量不大。設(shè)計中常出現(xiàn)的錯誤就是沒有內(nèi)部柴油電站或蓄電池組作為內(nèi)部電源，直接是一路接區(qū)域電源，一路接電力系統(tǒng)的電源，這樣無法保證戰(zhàn)時一級負荷的用電可靠性。

3）每個防護單元戰(zhàn)時電源的互不影響，自成體系的獨立性，各個防護單元的配電在電力系統(tǒng)電源進入防空地下室的低壓配電室內(nèi)的回路應(yīng)獨立。本防護單元在相鄰防護單元被破壞時仍能獨立工作。設(shè)計中常見的問題是：采用樹干式或鏈式串接供電作為防護單元人防配電箱電源，影響了戰(zhàn)時電源的獨立性、可靠性。

4）根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.3.4條（強條）規(guī)定，防空地下室內(nèi)的各種配電箱應(yīng)采取掛墻式明裝，不能在臨空墻、外墻、密閉隔墻上嵌墻、防護密閉隔墻暗裝。而在設(shè)計中常出現(xiàn)在上述墻體設(shè)置嵌墻暗裝的配電箱，違反規(guī)范強條。

11 結(jié)束語

通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心平戰(zhàn)結(jié)合人防地下室工程的電氣設(shè)計進行分析，研究和討論了人防工程電氣設(shè)計中常見問題和解決方法，以完善人防電氣設(shè)計，從而推動人防建設(shè)的發(fā)展。

參考文獻

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[2]國家人民防空辦公室.GB 50038-2005人民防空地下室設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑標準設(shè)計研究院，2005.

[3]國家人民防空辦公室.《防空地下室電氣設(shè)計（2007年合訂本）》FD01～02（2007年合訂本）北京：中國計劃出版社，2007.endprint

本工程的顯示三種通風方式的燈箱和呼叫音響按鈕及音響信號箱的具體設(shè)置及配線見圖4。

7 通信系統(tǒng)

本工程將通信裝置設(shè)置在防化值班室內(nèi)，電源為一級負荷，由戰(zhàn)時EPS預留插座箱引來。并在防化通信值班室內(nèi)設(shè)置電話分機和音響報警設(shè)備及應(yīng)急通信設(shè)備。在防化值班室預埋電話分機線路，通信設(shè)備的配置由電信部門配置。

8 管線敷設(shè)要求

電力線路在人防工程內(nèi)部敷設(shè)的必須滿足施工、設(shè)計的規(guī)范要求。但是，人防內(nèi)部的選材不是其他類型管材，而是采用鋼管。防護密閉隔墻、密閉隔墻、穿越圍護結(jié)構(gòu)的電氣管線的管材選用的是熱鍍鋅鋼管，包括預留備用管線鋼管也是采用此材質(zhì)，且鋼管壁厚不小于2.5 mm。這樣就可以進行防護密閉或者密閉處理了。在穿越防護單的時候里面有防護措施。

9 接地及等電位聯(lián)結(jié)

利用建筑物的基礎(chǔ)作為本人防工程的接地極，接地電阻要求不能大于1歐姆，在實測不足的時候，人工接地極就需要增設(shè)了。TN-C-S是防空地下室戰(zhàn)時的接地形式。

在兩個防化值班室內(nèi)分別設(shè)置MEB端子板，底邊距地0.5 m，將防空地下室內(nèi)的導電部分與整個工程的總等電位端子板可靠聯(lián)結(jié)。

10 人防工程供電設(shè)計要點及常見問題

通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心地下人防的設(shè)計，有以下幾點值得注意。

1）要根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.4條規(guī)定對戰(zhàn)時一、二級負荷做出正確的劃分，設(shè)計中最常見的問題是將、應(yīng)急照明、音響報警、通信設(shè)備定為二級負荷，按二級負荷供電，將正常照明定為三級負荷，按三級負荷供電，這是不對的。要特別注意在設(shè)計過程中出現(xiàn)這類情況。

2）根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.15條規(guī)定可知，根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.2.15條規(guī)定可知，戰(zhàn)時一級負荷不是只有一個獨立電源，而是兩個，因為外部電力系統(tǒng)電源戰(zhàn)時會失電，而且可能性很大，因此，就需要還有一路由內(nèi)部柴油電站或蓄電池組供電的內(nèi)部電源。這樣才能保證用電的可靠性。本工程的內(nèi)部電源一般采用EPS蓄電池組電源，因為一級負荷容量不大。設(shè)計中常出現(xiàn)的錯誤就是沒有內(nèi)部柴油電站或蓄電池組作為內(nèi)部電源，直接是一路接區(qū)域電源，一路接電力系統(tǒng)的電源，這樣無法保證戰(zhàn)時一級負荷的用電可靠性。

3）每個防護單元戰(zhàn)時電源的互不影響，自成體系的獨立性，各個防護單元的配電在電力系統(tǒng)電源進入防空地下室的低壓配電室內(nèi)的回路應(yīng)獨立。本防護單元在相鄰防護單元被破壞時仍能獨立工作。設(shè)計中常見的問題是：采用樹干式或鏈式串接供電作為防護單元人防配電箱電源，影響了戰(zhàn)時電源的獨立性、可靠性。

4）根據(jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》第7.3.4條（強條）規(guī)定，防空地下室內(nèi)的各種配電箱應(yīng)采取掛墻式明裝，不能在臨空墻、外墻、密閉隔墻上嵌墻、防護密閉隔墻暗裝。而在設(shè)計中常出現(xiàn)在上述墻體設(shè)置嵌墻暗裝的配電箱，違反規(guī)范強條。

11 結(jié)束語

通過對陽泉示范高中藝術(shù)中心平戰(zhàn)結(jié)合人防地下室工程的電氣設(shè)計進行分析，研究和討論了人防工程電氣設(shè)計中常見問題和解決方法，以完善人防電氣設(shè)計，從而推動人防建設(shè)的發(fā)展。

參考文獻

[1]國家人民防空辦公室，中華人民共和國公安部.GB 50098-98人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范（2001年版）[S].北京：中國計劃出版社，2001.

[2]國家人民防空辦公室.GB 50038-2005人民防空地下室設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建筑標準設(shè)計研究院，2005.

[3]國家人民防空辦公室.《防空地下室電氣設(shè)計（2007年合訂本）》FD01～02（2007年合訂本）北京：中國計劃出版社，2007.endprint