淺析義烏國際生產資料市場配套工程戰時電氣設計

奉杰斌

（同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司，上海201901）

工程概況：本工程建設地點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。平時為中心綠地地下三層建筑，地下一層為商業、地下二層為倉儲、地下三層為汽車庫；戰時地下一層為13 個常6 級物資庫，地下二層為20 個常6 級人員掩蔽部，地下三層為2 個常6 級汽車庫，屬于乙類單建式人防工程。為了做好本次設計，筆者探索、嘗試了很多方法，本文從戰時電源設計、供電系統設計、箱柜編號設計、節點控制等四個方面簡析一下設計思路。

1 戰時電源設計

首先，確定電站個數與供電方式。根據戰時功能及對稱的形狀可將工程等分為4 個配電區域，以位于負荷中心、方便運輸以及與平時配電區域相結合為原則，可在對稱的4 個坡道B3 起坡點附近各設1 個固定電站，每個電站（1、2、3、4#）自下而上供電。為了直觀顯示戰時負荷分布并方便計算，本設計以負荷及供電范圍均等為原則，采用負荷分布法與電站坐標法。

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

圖1

1.2 電站坐標法：根據上圖，按照負荷分布均等、供電半徑最小且相互獨立的原則，在防護單元縮略圖中的每個單元或防火分區上標出電站的編號如圖2。

這樣，每個單元的負荷（經驗值）及每個電站的供電范圍均顯示在圖上，以便進行負荷計算。

其次，確定機組容量。機組容量的確定，是建立在負荷計算基礎上的。本工程負荷計算分三步進行：

圖2

第一步，在功能確定但防護單元未劃分的方案階段進行估算-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計算，計算得出總估算功率1475kW，考慮10%誤差、10%余量，負荷估算約為1770kW。若電站數為4，可知每座電站估算容量為442.5kW＜600kW。此時，可提資建筑專業電站個數為4 個。

第二步，在防護單元劃分以后細算-防護單元功率列表法：根據以往經驗每個單元的功率，B1 物資庫按25Kw/單元計；B2二等人員掩蔽所按25Kw/單元計；B3 汽車庫按35kW/防火分區計，如表1。

表1

總功率取大為1860kW，單臺發電機功率P=1860/8=232.5(kW)，根據估算結果，綜合經濟性、可靠性及運行合理性等因素，每臺發電機組設計為250kW。這一步主要是驗算粗算的功率，大致確定了每臺發電機功率，并為下一步精算做準備。

第三步，在各專業提資后精算-需用系數法。下面以1#電站的負荷計算為例，如表2。

根據《人民防空工程電氣設計》及《防空地下室設計技術措施》，Kx 取值：風機類0.8，泵類0.7，照明類0.9，通信類0.3，防化類0.3；Kh（同時系數）取0.8，誤差及余量分別取0.1，發電機組效 率 取 0.9 （24 小 時 連 續 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#電站單臺柴油發電機功率取250Kw。可見4個電站容量分布均勻，與第一、第二步結果基本吻合，3#及4#電站還有余量可以作為區域電站向相鄰人防工程供電。經驗算，本工程負荷最大的電機為B3 排煙風機，其單臺功率為18.5kW，5x18.5kW=92.5＜250kW，滿足要求。此時可以選擇柴油發電機組型號為NTA855-G2/250kW，并將其參數提供給建筑、暖通、給排水專業。

表2

2 供電系統設計

本工程以防護單元自成系統為原則，若一個防護單元包含數個防火分區則按戰時通風系統或防火分區自成系統。將工程按照中軸線分為左右兩部分，以左部分為例，共22 個防護單元，其中B2 防護單元由4 個防火分區組成，設4 個系統；B3 由1 個單元、9 個防火分區及2 個電站組成設11 個系統，總計需要35路戰時電源。電氣主接線按可靠性、靈活性和經濟性等原則確定為單母線分段供電。每個電站控制室設2 個GCK 出線柜（每個出線柜9 個出線回路），兩個電站共出2x2x9=36 個回路（多余的1 個回路備用），每段母線獨立供所供區域一二級負荷，中間設置母聯開關，可供該電站所供區域的一級負荷（3#電站所供區域一級負荷容量最大，為90kW＜250kW）。右半部分設計方法同，不再贅述。

3 箱柜編號設計

箱柜編號按照位置、名稱及單元順序的規律設計。電站控制室配電柜編號為*AAn，其中*代表電站編號，n 代表配電柜編號。人防電源配電箱、照明配電箱采用層號+防火分區號+配電箱名稱+防護單元號，如物資庫防護單元—人防電源配電箱編號為B1-07APRFw1，人員掩蔽所防護單元—人防電源配電箱編號為B2-09APRFr1，汽車庫防火分區—防電源配電箱編號為B3-01APRFq1?？刂葡渚幪栔饕捎梅雷o單元編號+字母進行區分，如物資庫防護單元—戰時進風機編號為ACjfw1，人員掩蔽所防護單元—給水泵控制箱編號為ACgsr1，汽車庫防火分區—排水泵編號為ACpsq1。這樣，不僅各箱柜編號條理清晰、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、返資節點控制

本工程出圖節點計劃為：（2014 年）7 月11 日建筑專業第一版提資開始設計；7 月25 號風、水專業給電氣提資關門；8 月10號合作院電氣開始提資平時內容；8 月25 號出圖。本工程的復雜性在于提資內容多、涉及人員廣，這就需要保證提資準確、返資及時。為了做到這一點，首先，先把電站個數、控制室尺寸提資給建筑專業，以免影響建筑專業進度；其次，及時與暖通、給排水專業協商提資內容及時間，使得本專業在前期盡可能多的消化掉一部分工作量；然后與平時電氣設計師銜接進度并將各階段需要提資的內容以書面形式提給平時電氣設計師，以防止他們錯漏并便于追溯；更重要的是要將戰時設計思路與平時電氣設計師充分溝通，以避免如箱柜編號混亂難以修改或造成返工。然而計劃趕不上變化，提資沒有及時到位，面對出圖時間逼近，而提資難以如期落實的情況，我將設計內容按與提資有無相關性分解為2 部分，再將與提資內容相關的按與戰時相關還是與平時相關分為2 部分，然后將這3 部分的框架定好后，分配給3 個設計助理同步進行設計，提資到位后再提給相應設計助理。這樣，保證我有足夠的時間和精力催促提資、及時返資，最終如期完成設計。

5 結論

復雜項目的設計應盡量避免在思路不清的情況下倉促下筆，這樣極易出現返工。磨刀不誤砍柴工，每一個項目都有其內在規律，找到適當的方法就可以化繁為簡。筆者希望本次設計探索能為將來的同類設計提供參考。