某平战结合地下室人防工程电气设计探究

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　　摘 要
　　为提高城市地下空间利用率，推进人防工程建設，平战结合设计理念应运而生，而电气设计更是其功能实现的基础所在。本文以某大型商业综合体项目地下室人防工程为例，针对电气设计展开论述：基于电力负荷计算、规范要求提出供配电方案，并通过拾取、传送发电机延时启动信号，启动相应机组，保障其供电可靠性;基于照度标准，部分平时照明可作为战时应急照明进行使用展开照明设计;独立设计各防护单元配电回路引至固定电站控制室，保证战时电源独立性;通风系统设有隔绝式、滤毒式、清洁式三种，采用集中、自动控制方式实现;针对管线敷设要求、接地及等电位连接展开分析;最终本项目设计效果良好，满足负荷等级。
　　关键词
　　地下室人防工程;平战结合;电气设计
　　中图分类号： TU927;TU963           文献标识码： A
　　DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 17 . 48
　　1 工程概况
　　该工程建筑面积为152182.40m2，地上为多层商业展览和会议中心，高层办公楼和酒店，地下人防区面积为21666m2。地下室有十八个防火分区，人防等级为核六级甲类二等人员掩蔽所，涉及十个防护单元：三个物资库、六个二等人员掩蔽所、一个人防固定电站。
　　2 供电设计
　　根据《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）第7.2.4条所示，一级负荷包含平战时通信设备、平战时应急照明，报警接收音频设备，二级负荷包含主要的水泵、风机、通风方式装置系统（三种）、正常照明、电加热淋浴器（洗削专用），剩余的选用三级负荷。《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）第7.4.8条所示，强弱电线路由室外地下进、出地下室的，应在紧靠外墙外侧设置防爆波电缆井，防爆波电缆井。本项目平时电源需要由外部引进来，依据此条本项目设置了强电防爆波电缆井，具体位置在地下室外墙外侧，预留6根SC150。本工程的电力负荷计算汇总表如下表1。
　　为此，选择设置固定电站，包括2台160kW柴油发电机，配电设备间的柴油发电机在特殊情况下可启动，停止，变速。市政停电状况下，发电机满足配电主接线一般负荷供电。本项目由市政提供2路10KV高压进线，满足一级负荷供电要求，当一个电源故障时，不影响另一电源，每2路10KV电源同时工作时，采用单母线分段，高压设联络，主开关与联络开关设电气加机械连锁，手动投切，每路高压电源供电容量满足该组100%一级，二级负荷的用电容量。应急电源：在地下一层设置1台1000kVA、1台750kVA柴油发电机，发电机组处于常备自启动状态。当两路市政10KV电源均失电或同组变压器同时故障时，从各变配电的ATS自动互投开关处取柴油发电机的启动信号至柴油发电机房，在15s内自动启动柴油发电机组并向负荷供电。市电恢复后，ATS自动切换并延时停机。
　　3 照明设计
　　个别战时房间灯具及管线仅作预留，战时前三天转换时期须安装到位。参照平时地下室照度标准，平时应急照明和部分正常照明，战时可进行合理利用。照明电源回路中的灯具共用一个回路，从防护区内引入非防护区时，需在临战封堵处和防护密闭门内侧加装熔断器或断路器保护。
　　灯具以三基色荧光灯为主，配电子高效节能镇流器功率因数不小于0.9，灯具效率不小于75%。吸顶灯均选节能灯管;所有灯具安装应满足抗震要求。出口指示灯、疏散指示灯采用交直流两用型，内设可浮充蓄电池，正常持续供电时间大于30分钟。灯具厚度在70mm以内，并采用非可燃材料灯罩。控制室、配电间、消防设备机房等设置备用照明，持续工作时间应大于180分钟，满足国家规范《消防应急照明和疏散指示系统》GB17945-2010。应急灯具应符合《消防安全标志》GB13495.1-2015;战时应急照明临战安装集中型防护型EPS应急供电时间≥3小时。
　　4 配电设计
　　配电回路防护单元各自独立，并引至固定电站控制室，电源自成系统。若战时防护单元被破坏，其余防护单元仍能继续工作，在设计人防配电总箱时以放射式配电引出至各防化值班室。
　　人防配电总箱主要为照明、人防通讯、战时风机、水泵等供电，电源回路均设置进线总开关和内、外电源的转换开关，临战时在预留的EPS的安装位置和接线处完成安装及调试。设有多个防火分区的防火单元，穿防火分区时电源支线应每个防火分区设置配电箱的接线及安装位置，由干线将电箱可靠连接，形成人防配电系统。
　　根据《人民防空地下室设计规范》（GB50038-2005）的规定口部染毒污水泵控制箱宜设置在清洁区内，要求水泵等控制箱现场安装，清洁区内设控制装置。本工程的潜污泵控制箱放在清洁区，在染毒区潜污泵旁边安装按钮，以便现场控制潜污泵的启停。
　　5 通风方式信号装置系统设计
　　人防地下室设有三种通风方式，防护单元内设有清洁式信号装置系统、滤毒式信号装置系统、隔绝式信号装置系统。设计了具有灯光、音频信号的信号控制线引至防化值班室，采用集中或自动控制。三种通风方式的灯箱和音响装置在战时应设在最里一道密闭门内侧，需设置的区域有进风机房、排风机房、防化通信值班室、柴油发电机房、电站控制室、人员出入口和连通口。通风方式采用红、黄、绿三种灯光表示状态，通风方式信号指示灯箱一般安装在出入口人防门的疏散照明标志灯上方或机房内明显位置。每个防护单元战时人员主要出入口防护密闭门外侧，设置具有防护能力的音响信号按钮。各防护单元的通风方式信号装置系统自成独立系统。配套工程中的物资库、汽车库内无须设置通风方式信号装置系统。
　　6 管线敷设要求
　　配电线一般采用无卤低烟交联聚乙烯电缆和电线，消防设备的控制线、消防设备配电线均采用无卤低烟阻燃耐火电缆和电线。照明、动力穿越人防地下室围护结构、防护密闭墙、密闭墙及顶板时作防护密闭处理，平时不封堵，在战时转换期内进行封堵。穿过防护密闭隔墙、密闭隔墙、外墙和临空墙时，选用不小于2.5mm壁厚的热镀锌钢管，使用防护密闭或密闭处理方式对预留管、电线、电缆做好保护措施。符合防护密闭要求应选用壁厚不小于2.5mm，管径在50-80mm的热镀锌钢管，并预埋4-6根以上备用管在出入口，联通口防护密闭门门框上，防爆波电缆井也须预留备用管。
　　地下室采用隔离分设措施，使普通电缆和应急电源电缆互不干扰。若在电气竖井内距离大于300mm或电缆沟内敷设时可不穿导管保护，但应采取与非消防用电电缆隔离措施。若不敷设在桥架上，应穿热镀锌钢管敷设。Φ32及以下管线暗敷，Φ40及以上管明敷。
　　7 接地及等电位连接
　　采用TN-S低压系统接地形式，常规下不带电的用电设备金属外壳均应与专用PE线可靠连接。本工程防雷接地、电气设备的保护接地、配电间、电梯机房、消防控制室、通讯机房、计算机房等的接地共用统一接地极，接地电阻不大于1欧姆，实测不满足要求时，增设人工接地极。接地极利用建筑物桩基、基础底板轴线上的上下两层主筋中的两根≥？覫16以上主筋相互联结，形成电气通路，构成基础接地网，不同标高处主筋应利用40*4镀锌扁钢焊通，保证接地网贯通。总等电位板由紫铜板制成，并加防护罩或装在端子箱内。应将建筑物内保护干线，设备进线总管等进行联结。由基础接地极引至总等电位联结端子板的总电位连接线采用40×4热镀锌扁钢，由总等位联结端子板引出的总等电位连接线采用 BV-1×25 PC32 在墙内或地面内暗敷。
　　8 结束语
　　基于平战结合理念，就人防工程中供配电系统、照明系统、通风方式信号装置系统、管线敷设、接地等电气设计展开论述。通过电力负荷计算、供电系统设计、固定电站设计，平战结合照明设计，通风系统多种状态与防护单元独立设计以及敷设要点探究，保证了本电气设计满足各类负荷、相关规范以及系统可靠性、稳定性要求。
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