住宅小區人防工程電氣設計探討

楊華春

（寧夏建筑設計研究院有限公司，寧夏 銀川 750001）

0 引言

隨著國家經濟快速發展，城市化進程不斷推進，城市基礎設施建設也不斷完善，住宅小區人防工程通常利用小區內地下車庫建筑的一部分平戰結合而成，兼顧備戰效益，社會效益和經濟效益，以期達到“防護可靠，經濟合理，平戰結合”，在國家防空防護體系中發揮著重要作用。本文通過對寧夏新科青龍管道公司如院項目地下車庫內人防工程進行分析，闡述了住宅小區人防工程電氣設計的要點、難點[1]。

1 工程概況

寧夏新科青龍管道有限公司如院項目地下汽車庫總建筑面積31014.9平方米，停車數量944輛，主要功能為大型汽車庫，附設變配電室、換熱站、消防泵房、設備用房等，共設置兩個汽車疏散出口，劃分九個防火分區，其中第三、五、七、八防火分區為平戰結合的地下人防工程，平時功能為地下I類汽車庫的一部分，戰時功能為6個二等人員掩蔽所。其中地下人防工程建筑面積11397.4平方米，為附建式甲類地下人防工程，共設置六個防護單元，二十三個抗爆單元，掩蔽面積為7385平方米，掩蔽人數7385人，抗力等級為常6級核6B級，防化等級為丙級[2]。

2 戰時負荷等級與電源供電

（1）本工程地下人防工程劃分為二等人員掩蔽所：一級負荷為基本通信設備、應急通信設備、戰時應急照明、柴油電站配套設備；二級負荷為送風機、給水泵、排水泵、正常照明；其他負荷為三級負荷。

（2）戰時負荷供電電源：一、二級負荷采用雙電源供電，主供電源為市電電源，備用電源為內部設置固定電站柴油發電機組提供。根據《人民防空地下室設計規范》 GB50038-2005第7.2.13條，第7.7.2條，本工程設置固定電站1個，內部采用兩臺120KW柴油發電機，且供電總系統主接線為單母線分段，中間設置母聯開關，每段母線分別引接一路電力系統電源和一路柴油電機組電源，兩臺柴油機組分列運行，戰時備用電源柴油發電機組其應急供電時間不小于防護隔絕時間[3]。

（3）固定電站柴油發電機組容量確定：經計算1#柴油發電機所帶負荷安裝容量P=87.8KW Kx=1.0 Pjs=87.8KW COS-0.8 Ijs=166.7A，2#柴油發電機所帶負荷安裝容量P=76.8KW Kx=1.0 Pjs=76.8KW COS-0.8 Ijs=145.9A，選擇兩臺同型號、同規格和特性相同的120KW柴油發電機以及配套設備，保障戰時備用電源的正常運行。在通常情況下，應該優先利用市電電源作為戰時負荷的供電電源，如果在戰時，當市電電源未遭受破壞，也應該充分利用市電電源。固定電站中柴油發電機組機房與控制室分室設置，在清潔區設置控制室，柴油發電機組機房與控制室之間設置密閉隔墻。

3 低壓配電系統

（1）本工程設置六個防護單元，每個防護單元設置防化通信值班室兼配電室一個，市電電源和內部固定電站電源引至各個防護單元內防化值班室均以放射式供電。市電電源來自住宅小區地下車庫內變配電室，內部固定電站設置于地庫車行出入口處，系統選擇放射式供電可靠性高，故障發生后影響范圍小，如果其中一個防護單元供電線路有故障，不會影響其他防護單元。且放射式供電時供電裝置合理地集中設置于變配電室、內部固定電站、防化通信值班室，配電設備比較集中，檢修比較方便。

（2）配電箱體的設置：防空地下室的密閉隔墻、臨空墻、地下室的外墻等具有防護密閉功能，各類控制箱、照明箱、動力配電箱不應嵌墻暗裝在這類墻體上，使這類墻體厚度局部減薄，導致防護密閉功能減弱，但是如果安裝箱體條件有所限制，確實需要設置于這類墻體，則應采取掛墻明裝方式。最優化的方式應該是配電箱體設置在人防工程內部的非圍護結構的其他內墻上。

（3）本工程為二等人員掩蔽所，人防工程防空地下室設有清潔式、隔絕式、濾毒式三種通風方式。戰時，清潔式通風用于室外沒有染毒期間，空襲警報還沒有拉響之前，人防工程工事進行清潔式通風；隔絕式通風用于當戰時街道核生化武器襲擊的警報信號后，人防工程工事立即轉入隔絕式防護形態，然后進行隔絕式通風，做到通風系統內循環，且利用人防工程自身的氣密性和防護能力，防止沾染有毒有害物的空氣進入工程；濾毒式通風在人防工程內部的CO2到達一定的濃度，還有人防工程外部空氣受到有毒有害物污染時候，引入人防工程內部的空氣要經過濾毒處理，然后才能動到人防工程內部。本人防工程在每個防護單元內設置三種通風方式信號裝置系統，實現不同通風方式的功能轉換，即人防通風控制箱（AC）、通風方式信號燈箱（AS）、人防音響呼叫按鈕三種通風方式信號裝置系統。信號裝置系統對人防工程內部空氣質量進行報警和顯示，三種信號顯示分別為隔絕（紅色）、清潔（綠色），濾毒（黃色）。人防通風控制箱（AC）設置在防化通信值班室內，且通風信號燈箱（AS）和人防音響信號均在人防通風控制箱（AC）內集中控制或自動控制。三種通風方式的信號燈箱和具有防護能力的音響信號按鈕設置位置應合理，有利于掩蔽所內部人員查看獲得人防工程當前系統的通風方式是清潔式、濾毒式、還是隔絕式。

4 線路敷設、預留預埋管線

（1）本工程人防內部動力、照明干線、支線均采用銅芯聚氯乙烯絕緣電線（BV）穿鍍鋅鋼管（SC）暗敷；應急照明分支配電線路均采用耐火銅芯聚氯乙烯絕緣電線（NHBV）穿鍍鋅鋼管（SC）暗敷；消防設備供電電纜均選用耐火類不燃性電纜。

（2）穿越人防圍護墻結構時，所有明敷和暗敷的電氣管線，無論強電管線還是弱電管線以及通信管線均需要做防護密閉措施。穿越人防圍護墻結構時，穿墻管線的密閉是防護工程的不可缺少的保障。主要目的是防止沖擊波，毒劑等通過人防圍護結構的管道中到達人防工程內部，因此提前預埋適量的熱鍍鋅鋼管，并采取密閉措施是有必要的。防護密閉措施中，密閉穿管采用厚度不小于2.5mm的熱鍍鋅鋼管，密閉肋鋼板與建筑物圍護墻結構內鋼筋可靠焊接，作為防護密閉穿管時，應增加保護抗力片，密閉肋厚度為3~10mm。

（3）在第一防護單元室外緊靠圍護結構外墻處設置防爆波電纜井，為防止強電電纜、弱電電纜互相干擾，分別設置強電防爆波電纜井和弱電防爆波電纜井，有效防止沖擊波沿著電纜路徑進入防空地下室。防爆波電纜井須單獨預留預埋SC80鍍鋅鋼管六根。

5 照明系統

（1）住宅小區人防工程附建于小區地下車庫內，平時作為地下車庫功能使用，戰時作為二等掩蔽場所使用，平時汽車庫車道與車位照度值均為50LX，當戰時作為二等掩蔽場所使用時，戰時運行照度為75LX。本工程每個防護單元戰時照明和平時照明均共用照明配電箱和照明線路，照明配電箱按防護分區設置，六個防護單元內燈具均采用高照度，高效率的36W LED燈具，保證戰時人員掩蔽室照度達到75LX。照明配電箱內平時為汽車庫的車道、車位提供電源的照明回路設置智能照明調光模塊，通過調節回路電壓達到調節回路燈具照度，平時運行照度值50LX，戰時運行照度為75LX，均可調節達到數值范圍。采用調光模塊解決了正常照明和人防工程照明的照度值的轉換。地下車庫采用智能照明控制系統，分區域，分回路控制，功能要求滿足業態的管理要求，人防地下車庫平時照度計算表、人防區域戰時照度計算表如表1所示：

表1 汽車庫平時照度、人防區域戰時照度計算表

（2）戰時應急照明利用平時應急照明系統。該工程應急照明及疏散指示系統采用集中電源集中控制型系統。應急照明集中電源箱采用安全電壓，在每個防護單元防化通信值班室分區域設置，防護單元區域內消防應急照明蓄電池持續工作時間不應小于3小時。集中電源集中控制型消防應急照明燈具不自帶電池，工作電壓為安全電壓，平時不亮，不兼做日常照明。消防應急標志燈不再帶電池，工作電壓為安全電壓，能實現常亮和頻閃功能。消防控制室、配電室燈具、防化值班室燈具應急時間為3小時。疏散指示燈方向應根據地下車庫平時主要疏散口方向和戰時主要出口方向設置。如平時功能為直接對外出口，但戰時為人防次要入口，則臨戰時拆除人防次要入口上方的疏散指示燈。

6 接地

（1）本工程地下汽車庫內設置變配電室，人防工程內部設置柴油發電機組固定電站，接地形式采用TN-S系統，接地系統與建筑物其他系統共用接地裝置，要求接地電阻不大于1Ω。

（2）每個防護單元防化通信值班室設置MEB總等電位接地端子箱，與整個建筑物MEB總等電位聯結端子箱可靠聯結，該區域內保護接地干線、支線，給水管、風管、線纜穿線管等金屬管道等均須采用-40x4mm鍍鋅扁鋼可靠連接，且與建筑物鋼筋網可靠焊接[4]。

（3）固定電站柴油發電機組儲油間內做防靜電接地，可采用5mm厚橡膠材質防靜電地墊鋪設，可以消除儲油罐搬運過程中因摩擦產生靜電，既減少地面的損壞又可以抗緩沖，同時將金屬油罐的金屬外殼與建筑物鋼筋網可靠聯結。

7 平戰轉換

（1）平戰轉換設計遵循減少平戰轉換工作的原則，戰前做好設備安裝，設備試車、防護密閉套管的防護密閉處理等工作，戰時電氣系統、通信系統等相關設備均在平時安裝到位。

（2）固定站內柴油發電機組的運輸、安裝、調試及電源的轉換在3天轉換時限內完成[4]；人防區域內照明在平時照明設計基礎按戰時轉換要求設計，戰前對個別燈具移位、個別處增加開關即可改造完成，在臨戰時對平時設計的吸頂燈加設防掉落保護網罩，并且在臨戰之時采用尼龍絲繩綁扎固定LED熒光燈的燈管兩端，照明改造在3天轉換時限內完成；強弱電線路穿過臨空墻、防護密閉隔墻等人防圍護結構墻時均應預埋備用管，在平時工程中施工完成；戰時不使用的線路在臨戰前拆除，相應的防護密閉或密閉套管臨戰前應采取防護密閉或密閉封堵。

（3）戰時使用的通風方式控制臺、風機控制箱、給水泵控制箱、插座箱平時安裝到位，戰時須重新檢測并在3天轉換時限內完成。

（4）在防化通信值班室設有通信設備配電箱，同時在防化通信值班室、進風機房、配電房設電話分機，戰時電話進線采用防爆波電纜井引入，戰時用通信設備在戰前安裝。

8 結語

住宅小區人防工程電氣設計是一項復雜的系統工程，要嚴格遵守相關規范，堅持人防建設與城市建設相結合，理清平時與戰時暖通設備、給排水設備、電氣設備運行以及轉換關系，完善住宅小區人防工程電氣系統設計的合理性、經濟性、安全可靠性。