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(fù)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(biāo)準(zhǔn)，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(fù)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(biāo)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(fù)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(fù)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(fù)荷。《人民防空地下室設(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(fù)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(fù)荷供電。本項目由市政提供2路10KV高壓進線，滿足一級負(fù)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(fù)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(fù)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(biāo)準(zhǔn)，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。控制室、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(biāo)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(biāo)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(biāo)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(fù)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(fù)荷、相關(guān)規(guī)范以及系統(tǒng)可靠性、穩(wěn)定性要求。