试论人防地下室的电气设计.doc

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1、试论人防地下室的电气设计【摘 要】人防地下室是结合地面建筑修建的，具有一定防护能力的地下室。由于关系到战时人民群众的生命安全，所以，此类工程在设计和建设的过程中必然有一些特殊要求，本文主要就此进行论述，并对几种人防专用电气设备进行简要的介绍。【关键词】人防工程；电气设计；平战结合一、前言人防工程是衡量一个国家在战争时期的战斗能力和战后恢复能力的重要标志。与西方发达国家相比，我国人防工程还明显处于落后阶段。目前，有些发达国家的人防工程已基本做到随时启用，使临战时期平战转换工作的工作量大大缩减。防空地下室建设是我国经济建设时期人民防空工程建设的重要内容，也是城市地下空间开发利用的重要组成部分。随着

2、我国综合国力的不断增强和城市建设的不断发展，单体建筑规模越来越大，高层建筑越来越多，与之配套的防空地下室也将逐年增加。人防工程正逐渐成为我国民用建筑的建设重点，其数量和质量急需提高。二、配电系统的设计1 相关设计规范和标准针对人防地下室工程“平战结合”的要求，其电气设计应同时满足平时和战时的用电需求。所以，在设计过程中不仅要分析和计算平时的负荷，还需要对战时用电负荷进行分析和计算，并由此进行设备及电缆的选型。主要依照的行业规范和国家包括：人民防空地下室设计规范GB50038-2005人民防空工程设计防火规范GB50098-2009供配电系统设计规范GB50052-2009低压配电设计规范GB5

3、0054-2011民用建筑电气设计规范JGJ16-2008建筑照明设计标准GB50034-20042 负荷分析负荷的分析与计算是进行供配电系统设计的基础，按照人民防空地下室设计规范GB50038-2005（以下简称规范），可以根据电力负荷在平时和战时的重要性、供电的连续性等要求将其分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。3 系统设计3.1 电源的选择根据规范7.2.15的要求，各级负荷的电源配置应满足下列要求：（1）战时一级负荷应有两个独立电源供电，其中一个应是该防空地下室的内部电源；（2）战时二级负荷应引接区域电源，当引接有困难时，应在地下室内设置自备电源；（3）战时三级负荷，引接电力系统电源。3

4、.1.1 外电源外电源，也就是电力系统主电源，一般由常见的变电所提供电源，其主要作用是满足平时供电的要求。由于人防地下室内部存在大量的一级负荷，所以外电源的供给通常由两路外引电源组成，两路电源可以来自两个不同变电所低压母线，也可以同一变电所的两段低压母线，起到同时运行且互为备用的作用。在人防电源配电箱中，外电源主开关要选择同时具备自动投切和手动转换功能的双电源互投开关。3.1.2 内电源人防地下室在战时承担了物资储藏、人员掩蔽等特殊任务，而城市电力设施是敌人在战时的主要破坏目标之一。因此，虽然外电源具有分布广、引入方便以及成本低廉等优点，仍无法保证人防地下室的战时供电。据此，人防地下室除主电源

5、必须一主一备外，还要在靠近负荷中心的区域设置一个固定电站，用以在战时实现内部供电。电站由两台柴油发电机组构成，机组的总功率在满足一级负荷需求的前提下要留有10%到15%的余量。当地下室面积较小且一、二级负荷仅为供应急照明和少量通信以及报警设备（即负荷比较小）时，可以配置应急电源（EPS），但其输出功率要保证不小于计算功率的1.3倍。3.2 照明系统设计人防地下室的照度要求略低于建筑照明设计标准GB50034-2004的要求，所以在设计时，对于战时功能相同的房间按此标准进行设计便可满足战时照度的要求。3.2.1 照明配电箱及灯具的设计照明配电箱应安装于便于操作和维护、且尽可能靠近负荷中心的区域，

6、此外还要注意所选位置应为清洁的。考虑到人防地下室在战时受袭的的可能性，对灯具的选择应采用尽量轻型的灯具，且要使用线吊或链吊灯具并配以卡口灯头。如果需要选用吸顶灯，则应在临战时假设防脱落保护网。3.2.2 应急照明的设计对于应急照明的设计要求，人防工程设计防火规范GB50098-2009中规定：疏散照明最低照度51x，沿墙体安装的疏散指示距地面不大于1m，且间距不大于15m；消防备用照明在大于5000m2的人防工程宜为正常照明的100%，否则为50%即可；对于火灾应急照明的连续供电时间要求不少于30min。规范的第7.5.5条规定：战时应急照明的连续供电时间不应小于该防空地下室的隔绝防护时间。如

7、前所述，应急电源要求在战时由人防内部进行供电，所以，若发电机组满足隔绝防护时间的要求，则应急照明亦能满足。3.3 线路敷设及设备安装3.3.1 配电系统干线设计根据规范的要求，人防工程的配电系统在战时要构成一套独立的供配电系统，电力系统外电源和柴油发电机组（或EPS）应分列运行；一级负荷需要采用双路供电末端切换的方式供电；主要负荷要采用放射式配电方式；单项用电设备的接入要保证三相回路所承担负荷的平均化。3.3.2 线路敷设和设备安装的设计根据防空地下室电气设计图集（FD0102）的要求，选用电缆及电线应为铜芯；由固定电站引至各人防分区的电缆，在穿过其它防护单元或非防护区时，要采用组合式桥架敷设

8、；出入地下室的动力、照明及通信线路，应采用铠装电缆或带护套电线；穿越人防外墙的管线以及预留管线应进行防护密闭或其它密闭处理，且埋管管径不得超过25mm；当电缆由地上建筑直接引至人防地下室内时，如果没有设计爆波电缆井，则要求电缆穿管必须采取密闭措施。地下室内的动力、照明及控制配电箱应采取壁挂式结构，不宜采用嵌入式暗装结构，因为嵌入式安装会降低墙体的防护强度。此外，为避免误操作的发生，风机、水泵等主要负荷不宜共箱控制。三、人防专用电气设备1 防爆按钮在人防工程中使用的防爆按钮，一般以门铃呼叫按钮的形式实现人员进入地下室时与室内值班员的联系。按钮正面有盖板，具有防止冲击性破坏的防爆功能。2 密闭阀门

9、由接触器控制执行机构来实现阀门的开闭动作，进而完成不同通风方式之间的转换。通风方式共分为三种，即清洁通风方式、滤毒通风方式和隔绝通风方式。常见的密闭阀门的工作电压为三相380V，功率0.37KW，可实现手操、遥控以及自动三种控制。3 双速风机双速风机的运行，有高速和低速两种模式。高速模式用于火灾排烟，低速模式主要在通风时使用。配电和控制方式的设计，应满足风机在高速运行时的负荷要求以及消防方面的相关规定。四、结束语人防工程的特殊性要求我们必须充分理解、掌握其平战结合的特点，并根据现行的人防法规、政策、标准和规范以科学合理地设计满足人防工程的要求。本文参照相关行业规范和执行标准，对人防地下室在电气设计及设备选型过程中的一些注意事项进行了总结和归纳，以便于设计人员更好地完成设计任务。参考文献：1人民防空地下室设计规范GB 50038-2005 S2防空地下室电气设计（2004年合订本）S. 北京：中国建筑标准设计研究院3金彪，贺纯杰，郭鹏，吴宏婷.人防地下室电气设计的探讨J. 城市建设理论研究（电子版）. 2012（11）4