魏興華 周萍
摘 要 通過對陽泉示范高中藝術中心地下人防工程電氣設計介紹,分析人民防空地下室的電氣設計特點,對當前人防工程供電設計中應注意的問題進行總結并提出建議,為類似工程設計提供借鑒。
關鍵詞 二等人員掩蔽所;內部電源;區域電源;防護單元;三種通風方式;等電位聯結
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,是指為保障戰時人員與物資掩蔽、人民防空指揮、醫療救護而修建的地下防護建筑,以及結合地面建筑修建的戰時可用于防空的地下室。人防工程在戰時需防核武器、防常規武器、防生化武器,平時能為經濟建設、城市建設和人民生活提供便利,具有平戰雙重功能。人防工程電氣設計,是為了在供電系統、電力及照明配電、通信、接地等方面滿足規范要求,保障戰時人員秩序正常、設備運行正常、通信報警系統正常,平時用電合理安全。
本文以實際工程為例,對人防電氣設計中供電系統、配電設計特點等問題進行論述。
1 人防工程供電系統的特點
在介紹本工程電氣設計以前,首先了解一下人防工程供電系統的特點:①人防地下室潮濕,應選用防潮防霉的電氣產品,供電線路采用銅芯線纜;②平戰結合,既要保證戰時需要,又要滿足平時需要;③沒有自然采光,應采用比地面建筑更高的照明標準和完善的照明系統;④戰時有三種通風方式轉換問題。
2 工程概況
陽泉示范高中藝術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)戰時負荷分級:本工程戰時人防等級為核6級甲類二等人員掩蔽所,根據《人民防空地下室設計規范》GB50038-2005第7.2.4條規定,本人防工程戰時的一級負荷是基本通信設備、音響報警接收設備、應急照明。二級負荷是三種通風方式裝置系統、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、應急照明等消防設備為二級負荷,正常照明為三級負荷。
4 供電設計
本人防工程建筑面積總和為2361.36 m2,小于5000 m2。根據《人防規范》第7.2.13~7.2.15條規定,建筑面積小于5000 m2防空地下室工程的戰時供電源的設置、供電系統設計、戰時各級負荷電源配置應以下為原則。
1)電源的設置:①引接區域電源,戰時一級負荷應設置蓄電池組電源;②無法引接區域電源的,戰時一、二級負荷應在室內設置蓄電池組電源;③蓄電池組的連續供電時間不應小于隔絕防護時間。
2)供電系統設計:①人防電源配電箱應在每個防護單元設置,自成配電系統;②電力系統電源和柴油發電機組即內電、外電應分列運行;③通信、防災報警、照明、動力應分別設置獨立回路;④不同等級的負荷應各有獨立回路;⑤引接內部電源應有固定回路;⑥三相分配均勻。
3)戰時各級負荷對電源的要求:①戰時一級負荷,應有兩個獨立電源供電,其中一個獨立電源應是該防空地下室的內部電源;②戰時二級負荷,應引接區域電源,當引接區域電源有困難時,應在防空地下室內設置自備電源;③戰時三級負荷,引接電力系統電源。
結合本工程的特點以及人防供電設計要求,本人防工程的供電思路為:本人防工程有兩個防護單元,人防工程戰時應以防護單元自成獨立的供電系統。因此每個防護單元設一個防化值班室,防化值班室兼做配電室,人防配電柜設置在防化值班室內,由本建筑物內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,由本建筑內配電室不同母線上引來備用電源,重要的消防設備必須采用雙電源在最末一級配電裝置內自動切換。為滿足戰時一、二級負荷的供電要求,人防區域電源由室外埋地經電纜防爆波井引入經電纜橋架至防化值班室配電柜。因本工程是結合地面建筑修建的戰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,因此戰時一級負荷的內部電源由備用的EPS解決。本人防供電系統示意圖見圖3。
圖3 供電系統示意圖
5 照明設計
本人防工程為二等人員掩蔽所,照度值均按75LX設計。燈具選用電子節能光源,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。安裝平時消防應急照明燈具和戰時應急疏散照明燈具合用時,間距應小于平時消防疏散間距的1/2。本工程平時應急照明為二級負荷,由專用應急照明箱配電,由配電室引來兩路電源為應急照明箱供電,滿足二級負荷的供電要求,戰時作為一級負荷,內部電源由EPS解決,連續供電時間為3小時。
6 動力設計及三種通風方式信號裝置系統
圖4 三種通風方式配線框圖
1)本工程戰時照明及動力采用一路進線。
2)為了戰時室內的人員安全,設置顯示三種通風方式信號指示的獨立系統,三種通風方式的燈箱和音響裝置的設置顯示在防化值班室、人員出入口、戰時進風機房最里一道密閉門內側,能表示出清潔式、濾毒式、隔絕式不同的狀態。
根據《人民防空地下室設計規范》第7.3.8條規定,本工程在人員入口的防護密閉門外側,設置的呼叫音響按鈕底邊距地1.4米,并在防化值班室內設置音響信號箱。在防護密閉門外設置呼叫音響按鈕,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部值班管理人員的允許才能進入防空地下室內。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置及配線見圖4。
7 通信系統
本工程將通信裝置設置在防化值班室內,電源為一級負荷,由戰時EPS預留插座箱引來。并在防化通信值班室內設置電話分機和音響報警設備及應急通信設備。在防化值班室預埋電話分機線路,通信設備的配置由電信部門配置。
8 管線敷設要求
電力線路在人防工程內部敷設的必須滿足施工、設計的規范要求。但是,人防內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、穿越圍護結構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,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 接地及等電位聯結
利用建筑物的基礎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了。TN-C-S是防空地下室戰時的接地形式。
在兩個防化值班室內分別設置MEB端子板,底邊距地0.5 m,將防空地下室內的導電部分與整個工程的總等電位端子板可靠聯結。
10 人防工程供電設計要點及常見問題
通過對陽泉示范高中藝術中心地下人防的設計,有以下幾點值得注意。
1)要根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.4條規定對戰時一、二級負荷做出正確的劃分,設計中最常見的問題是將、應急照明、音響報警、通信設備定為二級負荷,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。要特別注意在設計過程中出現這類情況。
2)根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.15條規定可知,根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.15條規定可知,戰時一級負荷不是只有一個獨立電源,而是兩個,因為外部電力系統電源戰時會失電,而且可能性很大,因此,就需要還有一路由內部柴油電站或蓄電池組供電的內部電源。這樣才能保證用電的可靠性。本工程的內部電源一般采用EPS蓄電池組電源,因為一級負荷容量不大。設計中常出現的錯誤就是沒有內部柴油電站或蓄電池組作為內部電源,直接是一路接區域電源,一路接電力系統的電源,這樣無法保證戰時一級負荷的用電可靠性。
3)每個防護單元戰時電源的互不影響,自成體系的獨立性,各個防護單元的配電在電力系統電源進入防空地下室的低壓配電室內的回路應獨立。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,影響了戰時電源的獨立性、可靠性。
4)根據《人民防空地下室設計規范》第7.3.4條(強條)規定,防空地下室內的各種配電箱應采取掛墻式明裝,不能在臨空墻、外墻、密閉隔墻上嵌墻、防護密閉隔墻暗裝。而在設計中常出現在上述墻體設置嵌墻暗裝的配電箱,違反規范強條。
11 結束語
通過對陽泉示范高中藝術中心平戰結合人防地下室工程的電氣設計進行分析,研究和討論了人防工程電氣設計中常見問題和解決方法,以完善人防電氣設計,從而推動人防建設的發展。
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人民防空工程設計防火規范(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人民防空地下室設計規范[S].北京:中國建筑標準設計研究院,2005.
[3]國家人民防空辦公室.《防空地下室電氣設計(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置及配線見圖4。
7 通信系統
本工程將通信裝置設置在防化值班室內,電源為一級負荷,由戰時EPS預留插座箱引來。并在防化通信值班室內設置電話分機和音響報警設備及應急通信設備。在防化值班室預埋電話分機線路,通信設備的配置由電信部門配置。
8 管線敷設要求
電力線路在人防工程內部敷設的必須滿足施工、設計的規范要求。但是,人防內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、穿越圍護結構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,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 接地及等電位聯結
利用建筑物的基礎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了。TN-C-S是防空地下室戰時的接地形式。
在兩個防化值班室內分別設置MEB端子板,底邊距地0.5 m,將防空地下室內的導電部分與整個工程的總等電位端子板可靠聯結。
10 人防工程供電設計要點及常見問題
通過對陽泉示范高中藝術中心地下人防的設計,有以下幾點值得注意。
1)要根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.4條規定對戰時一、二級負荷做出正確的劃分,設計中最常見的問題是將、應急照明、音響報警、通信設備定為二級負荷,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。要特別注意在設計過程中出現這類情況。
2)根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.15條規定可知,根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.15條規定可知,戰時一級負荷不是只有一個獨立電源,而是兩個,因為外部電力系統電源戰時會失電,而且可能性很大,因此,就需要還有一路由內部柴油電站或蓄電池組供電的內部電源。這樣才能保證用電的可靠性。本工程的內部電源一般采用EPS蓄電池組電源,因為一級負荷容量不大。設計中常出現的錯誤就是沒有內部柴油電站或蓄電池組作為內部電源,直接是一路接區域電源,一路接電力系統的電源,這樣無法保證戰時一級負荷的用電可靠性。
3)每個防護單元戰時電源的互不影響,自成體系的獨立性,各個防護單元的配電在電力系統電源進入防空地下室的低壓配電室內的回路應獨立。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,影響了戰時電源的獨立性、可靠性。
4)根據《人民防空地下室設計規范》第7.3.4條(強條)規定,防空地下室內的各種配電箱應采取掛墻式明裝,不能在臨空墻、外墻、密閉隔墻上嵌墻、防護密閉隔墻暗裝。而在設計中常出現在上述墻體設置嵌墻暗裝的配電箱,違反規范強條。
11 結束語
通過對陽泉示范高中藝術中心平戰結合人防地下室工程的電氣設計進行分析,研究和討論了人防工程電氣設計中常見問題和解決方法,以完善人防電氣設計,從而推動人防建設的發展。
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人民防空工程設計防火規范(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人民防空地下室設計規范[S].北京:中國建筑標準設計研究院,2005.
[3]國家人民防空辦公室.《防空地下室電氣設計(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置及配線見圖4。
7 通信系統
本工程將通信裝置設置在防化值班室內,電源為一級負荷,由戰時EPS預留插座箱引來。并在防化通信值班室內設置電話分機和音響報警設備及應急通信設備。在防化值班室預埋電話分機線路,通信設備的配置由電信部門配置。
8 管線敷設要求
電力線路在人防工程內部敷設的必須滿足施工、設計的規范要求。但是,人防內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、穿越圍護結構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,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 接地及等電位聯結
利用建筑物的基礎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了。TN-C-S是防空地下室戰時的接地形式。
在兩個防化值班室內分別設置MEB端子板,底邊距地0.5 m,將防空地下室內的導電部分與整個工程的總等電位端子板可靠聯結。
10 人防工程供電設計要點及常見問題
通過對陽泉示范高中藝術中心地下人防的設計,有以下幾點值得注意。
1)要根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.4條規定對戰時一、二級負荷做出正確的劃分,設計中最常見的問題是將、應急照明、音響報警、通信設備定為二級負荷,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。要特別注意在設計過程中出現這類情況。
2)根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.15條規定可知,根據《人民防空地下室設計規范》第7.2.15條規定可知,戰時一級負荷不是只有一個獨立電源,而是兩個,因為外部電力系統電源戰時會失電,而且可能性很大,因此,就需要還有一路由內部柴油電站或蓄電池組供電的內部電源。這樣才能保證用電的可靠性。本工程的內部電源一般采用EPS蓄電池組電源,因為一級負荷容量不大。設計中常出現的錯誤就是沒有內部柴油電站或蓄電池組作為內部電源,直接是一路接區域電源,一路接電力系統的電源,這樣無法保證戰時一級負荷的用電可靠性。
3)每個防護單元戰時電源的互不影響,自成體系的獨立性,各個防護單元的配電在電力系統電源進入防空地下室的低壓配電室內的回路應獨立。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,影響了戰時電源的獨立性、可靠性。
4)根據《人民防空地下室設計規范》第7.3.4條(強條)規定,防空地下室內的各種配電箱應采取掛墻式明裝,不能在臨空墻、外墻、密閉隔墻上嵌墻、防護密閉隔墻暗裝。而在設計中常出現在上述墻體設置嵌墻暗裝的配電箱,違反規范強條。
11 結束語
通過對陽泉示范高中藝術中心平戰結合人防地下室工程的電氣設計進行分析,研究和討論了人防工程電氣設計中常見問題和解決方法,以完善人防電氣設計,從而推動人防建設的發展。
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人民防空工程設計防火規范(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人民防空地下室設計規范[S].北京:中國建筑標準設計研究院,2005.
[3]國家人民防空辦公室.《防空地下室電氣設計(2007年合訂本)》FD01~02(2007年合訂本)北京:中國計劃出版社,2007.endprint