人防电气设计主要考虑哪些方面?
人防供配电常见的问题有:战时一级负荷和二级负荷区域的供电如何连接?人防工程电能如何计量?人防工程平时供电、消防供电、战时供电如何设计?如何连接多个保护单元的电源插座?如何准确设置信号按钮等。本文主要和大家探讨人防工程平时供电、消防供电、战时供电如何设计。这个问题很好回答:人防工程平时负荷应满足正常和非正常情况下(如火灾)的供配电要求;战时负荷应满足战时正常和非正常情况下(如隔离)的供配电要求。但是做起来没那么容易。
由于人防工程根据平时、消防、战时的功能特点,供配电要求不同,供电方案也不同。难点之一是平时使用功能和战时使用功能差别很大。第二个难点是保护单位防火分区和保护区的划分不一致。第三个难点是战时和平时应急照明的供电和配电。根据现行国家标准,人防工程主要用电负荷按《民用建筑电气设计规范》附录A分类,有ⅰ级*(大型商场、超市经营管理的计算机系统用电为特别重要负荷)、ⅰ级、ⅱ级、ⅲ级;人防工程消防动力负荷根据《人民防空工程设计防火规范》(GB 50098-2009)和《汽车库、车库、停车场设计防火规范》分类,分为一级负荷和二级负荷;人防工程战时主要用电负荷按《人民防空地下室设计规范(内部)》GB50038-2005表7.2.4分类,分为战时一级、战时二级和战时三级。消防电气设备的供电回路要求从专用消防配电柜或专用供电回路引出,供电以消防分区为基础,要求在最后一级配电箱自动切换;战时要求从低压配电室和电站控制室到各保护单元的战时配电回路应独立,各保护单元应与电力系统电源和内部电源相连接,两个电源都应设有进线总开关和内外电源转换开关。
当人防工程中正常使用功能与战时使用功能不一致时,供电线路应按照平时和战时用电负荷分别供电。如07FD01第25-27页,平时商场照度标准为300lx,战时专业防空队队员照度标准为100lx。平时商场照明、插座用电接入人防战时三级负荷,战时一、二、三级负荷分别由不同母线接入。在战时,转换开关QCS通常与市电相连,供电状态与平时相同。战时市电不能供电时,由区域电源(人防工程外)供电。此时,转换开关QCS接通地区电源,平时电力负荷和战时三级负荷的供电被切断。如果区域电源或线路损坏无法供电,转换开关QCS上端不通电,战时二级负荷无电,战时一级负荷由EPS/UPS供电。消防设计必须符合消防设计要求。人防工程中最有争议的消防设计是对特殊消防回路的理解和实践。人防工程电气设计的两大重点之一是供配电。另一个是电缆保护和密封。从保护和密封的角度来看,穿过维护结构的电缆越少越好。从疏散、排烟、消防等消防电气设备的安全可靠性角度考虑,消防电气设备采用专用放射式电路供电。一个少一个多,这本身就是一个矛盾。我们先分析一下一个保护单元需要多少根电力电缆。通常有两条电力电缆,两条消防电气设备用电力电缆,两条消防应急照明用电力电缆,一条区域供电用电缆。如果同样划分一个保护单元和一个防火分区,需要7根电缆,加上规范中要求的4-6根备用管,至少要留11根封闭管;如果一个保护单元有两个防火区,电缆数量会更多。如果这些电缆都穿过维护结构,有些工程就很难做了。07FD01修改的时候讨论了很多次。对于平时只需单一电源的人防工程,应急照明专用回路取自人防配电柜AP2,应急照明备用电源采用EPS。《人民防空工程设计防火规范》GB50098-98(2001版)第8.1.3条规定,消防电气设备的供电回路应从专用消防配电柜或变压器低压侧设置的专用供电回路中引出。修订后,GB50098-2009修改为:消防电气设备的供电回路应从专用消防配电柜或专用供电回路中引出。其配电和控制线应按防火分区划分。
人防工程往往设计有“三用风机”,平时通风,战时通风,灭火时排烟。“三用风扇”的使用符合国家“四节”政策。
2人防照明
人防照明主要涉及平战结合照明、平战结合疏散标志灯、灯具安装、出入口照明设计、室外报警装置等问题。
人防照明很重要。现在所有人防工程都有一级战时负荷,就是应急照明。消防应急照明主要用于人群疏散和灭火,人防应急照明在特定环境下也具有稳定人心的作用,因此规定的人防应急照明连续供电时间与防护隔离时间一致。
人民防空主要出入口的照明电源战时应当可靠,保证战时出入方便。规范规定,采用人防供电,战时负荷等级为二级。由于人防分入口不用于防毒隔离,人防分入口的人防外照明可由平时负荷供电。
室外警报装置的设置由当地人防办规划确定。室外报警装置的电源应根据主要出入口的照明进行设计。室外警报装置应在人防值班室和局部区域附近配备控制装置。报警装置的电缆应安装在竖井内,人防出入口应封闭。
3人防线铺设
铺设人防线主要是做好防护和封堵,预留备用管道,设置防爆防浪井,做好平战转换准备。
人防有防“核武器、常规武器、生化武器”的要求,进出人防的电气管线的处理必须与人防工程的防护和密封功能相一致。防护密封不严时,会造成漏风、漏毒等现象,甚至会出现过滤通风时无法形成室内超压的情况,影响人防内的生命安全。
GB50038-2005第7.4.1条规定,进出防空地下室的动力和照明线路应采用电缆或护套线。即进出人防地下室的动力、照明线路穿过开洞墙和防护密封墙时,应一根预埋管穿一根电缆。“一管穿一缆”的保护密封施工相对简单,密封效果好。《人民防空技术措施》(2009年版)第6.4.1条规定如下:口部照明线路宜选用护套线。
弱电线路一般电线较多,直接穿管封堵不容易达到密封效果,因为多根电线之间会有缝隙。因此,GB50038-2005第7.4.4条给出了采用暗管和密封盒进行保护和密封的方法,但管径不大于25 mm,电缆的密封效果在于密封效果,而不在于电缆本身的性质。口灯明管敷设的保护和密封方法见标准图07FD02第19页。可以选择电缆或护套线。口照明暗管敷设保护密封方法见图4(引自《人防技术措施》(2009版)图6.4.18-1)。
图4口腔照明管道
《人民防空地下室设计规范(内部)》GB50038-2005第7章第7.4节未提及密封肋的作用和做法。仅在7.4.4的规定中,图7-1要求密封筋镀锌钢板厚度≥ 3 mm,密封筋的做法主要出现在标准图中。近年来,我们也发现了一些不一致的地方,在《人民防空技术措施》(2009年版)第6.4.10条中进行了修订。07FD02中密封筋与管道外壁的距离为100 mm,08fj04中为D/2,技术措施修改为50 mm..对于管径为50mm及以下的套管,密封筋和管道外壁100mm过大,D/2过小。GB50038-2005《采暖通风与空气调节》第5章图5.2.13显示,密封翼环(电气专业的密封肋)为30-50 mm..2009年修订《人防技术措施》时,根据本条及电气专业的特点,将密封肋与管道外壁的距离改为50mm。
4柴油发电站
因为人防工程越来越大,涉及柴油电站的事情也越来越多。如何设置柴油发电站经常被电话咨询?如何建立区域电站?固定电站和移动电站如何选择?如何设置平战结合的柴油发电站?等一下。柴油电站的设置不仅仅是电气专业的事情,还需要建筑、结构、水、暖、电等专业共同完成。标准所出版的07FJ05和08FJ04两个柴油电站标准图也属于建筑。
就用户和安装容量而言,很容易区分固定电站和移动电站。GB50038-2005第7.7.2条规定,中心医院和急救医院应设置固定电站。固定电站的柴油发电机组应不少于2台,不超过4台。其他人防工程一般按柴油发电机组安装容量划分。容量> 120 kW的应设置固定电站,容量≤120kW的应设置移动电站。
如果严格按照装机容量选择固定电站和移动电站的设置,就不会出现上述问题。因为固定电站的技术要求比移动电站高,通风降温设施更复杂,至少要设置两套,对于一般人防工程来说会增加投资和运行成本。从柴油电站平战转换的要求来看,人防工程的重要性和要求是不同的。中心医院和急诊医院的柴油发电站平时应全部安装到位,其他人防工程的柴油发电机组可不安装到位。移动电站更灵活,辅助设备更简单,以风冷为主。移动电站可以解决人防工程柴油发电机组平时不安装,战时必须自带电源的问题。移动电站机动性大,使用时可拖进人防工程内作为内部电源,不用时可拔出地面存放或送往其他地方。因此,对于规模较大,用电量> > 120kW的一般人防工程,为提高供电可靠性,简化供电系统,减少初期建设投资,可根据防护单元和用电量的组合设置多个移动电站。