監(jiān)獄建筑電氣設(shè)計重點難點解析

范 葵

(昆明恒基建設(shè)工程施工圖審查中心，云南 昆明 650201)

1 供配電系統(tǒng)圖設(shè)計

1.1 高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計

1.1.1高低壓配電室選址要求

監(jiān)獄建設(shè)規(guī)模按關(guān)押罪犯人數(shù)，劃分為大、中、小三種類型。包含罪犯用房、警察用房、武警用房和其他附屬用房。監(jiān)獄高低壓配電室的選址要求與監(jiān)獄的監(jiān)管要求密不可分，還與用電建筑物的分布、使用性質(zhì)、負荷分布、供電半徑等許多因素有關(guān)。監(jiān)獄的總平面布局一般分為罪犯生活區(qū)、罪犯勞動改造區(qū)、警察行政辦公區(qū)、警察生活區(qū)、武警營房區(qū)以及其他的功能性區(qū)域。各區(qū)域之間彼此相鄰，有通道相連，并有相應(yīng)的隔離施設(shè)，罪犯區(qū)域通過圍墻和崗樓加以隔離監(jiān)管。

為了保證監(jiān)獄用電的安全和穩(wěn)定，根據(jù)監(jiān)獄功能總體布置和安全防范的要求，高低壓配電室位置必須布置在監(jiān)獄警戒圍墻外面。高低壓配電室應(yīng)建立有力的保衛(wèi)措施，如門窗應(yīng)設(shè)有可靠的安全防護措施，并配有專業(yè)人員24 h不間斷值班巡邏，以防止不發(fā)分子破壞和控制高低壓配電室的設(shè)施，從而威脅監(jiān)獄監(jiān)管安全。通常高低壓配電室布置在功能房間用電負荷中心位置，靠近外部高壓電源進線側(cè)，高低壓配電室采用高、低壓同時布置的方案。

1.1.2 供電方案

監(jiān)獄供電電源設(shè)計根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇娋帜芴峁╇娫辞闆r、監(jiān)獄規(guī)模、國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及當(dāng)?shù)毓╇娨蟠_定供電方案。下面列舉兩種常用供電方案：

1)監(jiān)獄供電方案可為單路市電電源+柴油發(fā)電機組+UPS，此種供電方案主要在中小型監(jiān)獄及比較偏僻的大型監(jiān)獄。

2)獨立兩路10 kV高壓(來自不同的35 kV及以上變電站)+柴油發(fā)電機組+UPS ，此種供電方案適用大中小型監(jiān)獄，考慮監(jiān)獄的特殊性，有條件的地區(qū)，推薦使用。

高低壓配電室內(nèi)變壓器建議成對布置，低壓配電系統(tǒng)采用單母線分段運行， 中間設(shè)置聯(lián)絡(luò)柜，單臺變壓器容量應(yīng)滿足一、二級負荷的用電需求，應(yīng)急柴油發(fā)電機組的投入方式應(yīng)考慮并列運行的安全措施，建議設(shè)置應(yīng)急母線段和手、自動雙電源切換裝置，所有消防設(shè)備和監(jiān)獄重要用電負荷的正常供電電源和備用電源均引自變電所兩段不同的低壓母線，采用雙路電源供電，但考慮到節(jié)省投資并滿足國家有關(guān)規(guī)范的供電電源要求，消防負荷、監(jiān)控中心、高壓電網(wǎng)、中心醫(yī)院急診搶救室、重癥監(jiān)護室、手術(shù)室等重要用電負荷應(yīng)采用末端自動切換，其他重要負荷可采用前端分區(qū)自動切換后采用放射式供電到末端。

1.1.3 單體建筑配電設(shè)計

1)根據(jù)《監(jiān)獄建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 446-2018)中第7．3．2 條，監(jiān)舍樓、禁閉室內(nèi)的配電箱、配線箱應(yīng)設(shè)置在警察值班室內(nèi)，且罪犯用房與警察用房的配電箱應(yīng)分別設(shè)置；其他罪犯用房的配電箱、配線箱宜設(shè)置在罪犯不能到達的地方，當(dāng)確有困難時，應(yīng)采用帶鎖的金屬箱，并宜暗裝。

2)戶外用箱體防護等級需達IP54，戶內(nèi)用箱體防護等級需達IP34。電氣設(shè)備防電擊類別為Ⅰ類。

2 照明系統(tǒng)設(shè)計

2.1 普通照明

監(jiān)舍照明(見圖1)由每層值班室內(nèi)配電箱供電，系統(tǒng)采用智能控制面板，每一個回路控制2～4個監(jiān)舍照明，走道照明雙回路隔燈控制。

圖1 監(jiān)舍照明設(shè)置

禁閉監(jiān)室、罪犯寢室內(nèi)燈具應(yīng)吸頂安裝并設(shè)置安全防護罩；罪犯寢室內(nèi)不應(yīng)設(shè)置照明開關(guān)，不宜設(shè)置電源插座，當(dāng)確有需要設(shè)置電源插座時，應(yīng)采用安全電壓供電或帶鎖的金屬箱；禁閉監(jiān)室、單人間罪犯寢室的照明電源應(yīng)采用安全電壓供電；禁閉監(jiān)室內(nèi)不應(yīng)設(shè)置照明開關(guān)和電源插座。

2.2 消防應(yīng)急照明

1)消防應(yīng)急照明采用集中控制+分散集中電源系統(tǒng)，由應(yīng)急照明控制器、消防應(yīng)急分配電裝置(兼集中電源)、集中控制型消防應(yīng)急標(biāo)志燈具、集中控制型消防應(yīng)急照明燈具等組成，所有設(shè)備及燈具具有唯一地址。

2)根據(jù)《監(jiān)獄建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 446-2018)中第8.0.9條，監(jiān)管區(qū)內(nèi)消防應(yīng)急照明和燈光疏散指示標(biāo)志的備用電源的連續(xù)供電時間不應(yīng)少于1．5 h。集中電源的初裝容量時間不小于180 min。

3)建筑內(nèi)疏散照明的地面最低水平照度應(yīng)符合下列規(guī)定。

(1)武警營房、干警綜合樓等建筑疏散走道，不應(yīng)低于1．0 lx。

(2)監(jiān)舍、勞動改造用房、中心醫(yī)院等人員密集場所不應(yīng)低于3．0 lx；

(3)武警營房、干警綜合樓等建筑樓梯間、前室或合用前室不應(yīng)低于5．0 lx；監(jiān)舍、勞動改造用房、中心醫(yī)院等人員密集場所、老年人照料設(shè)施、病房樓或手術(shù)部內(nèi)的樓梯間、前室或合用前室、避難走道，不應(yīng)低于10．0 lx。

4)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)滿足《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB51309-2018)中第3.2.1、3.2.8、3.2.9條規(guī)定的要求。

2.3 圍墻照明

1)根據(jù)《監(jiān)獄建筑標(biāo)準(zhǔn)》(建標(biāo) 139-2010)中第四十條，監(jiān)獄圍墻應(yīng)設(shè)置照明裝置；照明燈具的位置、距離應(yīng)適當(dāng)，照明燈具應(yīng)配有防護罩；監(jiān)獄圍墻內(nèi)、外側(cè)警戒線內(nèi)照明效果應(yīng)良好。

2)圍墻照明照度要求見表1。

表1 圍墻照明照度要求

3)建議內(nèi)側(cè)燈具布置在電網(wǎng)上方巡視道下方，燈具間距控制在15～20 m；外側(cè)燈具距控制在20～25 m。燈具選用LED投光燈，并配有防護罩。

4)圍墻照明大樣見圖2。

圖2 圍墻照明大樣

3 線纜選擇及敷設(shè)

1)根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50217-2018)中第3．3．7條 ，在人員密集場所或有低毒性要求的場所，應(yīng)選用交聯(lián)聚乙烯或乙丙橡皮等無鹵絕緣電纜；第3．4．1條， 電力電纜護層選擇，在人員密集場所或有低毒性要求的場所，應(yīng)選用聚乙烯或乙丙橡皮等無鹵外護層。

2)監(jiān)獄建筑中監(jiān)舍樓、勞動改造用房、中心醫(yī)院及學(xué)習(xí)用房等為人員密集場所，建筑普通供電線路采用無煙低毒阻燃的線纜(WDZC-YJY或WDZD-BYJ)；消防配電線路應(yīng)滿足火災(zāi)時連續(xù)供電的需要，選用WDZCN-YJY(或WDZDN-BYJ)線纜。武警營房、干警綜合樓及其他附屬用房等建筑，普通供電線路采用阻燃的線纜(ZC-YJV或ZC-BV)；消防配電線路應(yīng)滿足火災(zāi)時連續(xù)供電的需要，選用NH-YJV(或NH-BV)線纜。

3)根據(jù)《監(jiān)獄建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 446-2018)中第7．3．3條，技能培訓(xùn)用房、勞動改造用房和伙房的各種電氣線路宜暗敷設(shè)；當(dāng)確有困難時，應(yīng)采用金屬材質(zhì)的橋架或管道明敷設(shè)，安裝高度應(yīng)滿足監(jiān)管安全需要；其他罪犯用房的各種電氣線路應(yīng)暗敷設(shè)。

在強電方面，由于監(jiān)舍樓的用電設(shè)備較少以照明用電為主, 每個回路功率相對較小，可通過直接暗埋管線來完成；在信息化方面管線較多，一般無法全部通過預(yù)埋管線來完成，需要在走廊上部采用橋架敷設(shè)。

4 防雷接地及安全

1)監(jiān)舍樓、勞動改造用房及中心醫(yī)院等人員密集場所，按照二類防雷設(shè)防。

2)在配電間設(shè)總等點位聯(lián)結(jié)箱(MEB)，消防控制室、總監(jiān)控室、分監(jiān)控室、中心機房等均設(shè)置專用等點位聯(lián)結(jié)箱。需要特別注意的是，監(jiān)舍衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)箱(LEB)宜設(shè)在室內(nèi)人員不能觸及的高度，宜梁底暗裝。

3)設(shè)置過電壓保護，按《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB50343-2012)中相關(guān)規(guī)定設(shè)置電涌保護器。

5 信息化建設(shè)

監(jiān)獄應(yīng)按照有關(guān)規(guī)定，加強監(jiān)獄信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，按照一個平臺、一個標(biāo)準(zhǔn)體系、三個信息資源庫、十個應(yīng)用系統(tǒng)的監(jiān)獄信息化框架體系，進行部、省、監(jiān)獄三級網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，建立和完善綜合布線系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(含機房工程)、安全防范和應(yīng)急指揮系統(tǒng)、服刑指導(dǎo)網(wǎng)系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)， 監(jiān)獄信息化一般包括通信、視頻監(jiān)控、語音監(jiān)聽、報警、周界防范、高壓電網(wǎng)、門禁、人員實時定位跟蹤查找、無線信號屏蔽、應(yīng)急指揮、各種專用網(wǎng)絡(luò)、在線教育、監(jiān)獄辦公等方面的設(shè)計。監(jiān)獄信息化設(shè)施應(yīng)與監(jiān)獄同步規(guī)劃、同步設(shè)計、同步建設(shè)、同步投入使用。

6 總圖管線綜合

1)根據(jù)《監(jiān)獄建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 446-2018)中第4．13．10 條，監(jiān)管區(qū)內(nèi)所有水、電、暖氣等設(shè)備檢查井蓋應(yīng)設(shè)防護裝置。穿越監(jiān)獄圍墻的管道直徑不應(yīng)大于250 mm。

2)為了防止罪犯利用管道和管溝逃獄或躲藏，從安全性出發(fā)，總圖綜合管網(wǎng)建議強電系統(tǒng)采用CPVC排管(電纜根數(shù)小于15根時)，弱電信息化系統(tǒng)采用UPVC五孔蜂窩管。若管線密集需要采用電纜溝時，可設(shè)置在圍墻外側(cè)巡邏道內(nèi)，并應(yīng)采取防護措施。

3)通常圍墻基礎(chǔ)深度不小于2m，管線穿越圍墻時，需提前進行管線預(yù)留預(yù)埋，管徑不大于DN200。

7 總 結(jié)

監(jiān)獄屬于特珠的民用建筑，設(shè)計時應(yīng)與監(jiān)獄建設(shè)方、監(jiān)獄管理部門多溝通、咨詢，進行實地考察、收集資料，并與建筑、給排水，暖通等專業(yè)相互配合，避免錯漏沖突。以上是筆者在監(jiān)獄建筑項目電氣設(shè)計中總結(jié)的重點難點，供同行共同探討。

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