谢尚璞
(中建三局第二建设工程有限责任公司浙江建筑设计院,浙江 杭州 310000)
从当下人防设计电气工程的发展状况来看,在设计的初期,就存在一些明显的问题和弊端,相当一部分设计师并不完全了解人防工程的内容,没有掌握充足的电气设计理论知识,并且实践操作经验也较为匮乏,这就会在很大程度上埋下安全隐患和风险,导致电气工程设计的方法不够规范和标准,破坏整个工程的综合性和系统性。
从使用功能的角度来看,人防工程电气设计大致涉及广义和狭义两个方面的系统,广义系统是以狭义系统的发展为基础的新型产物。就狭义系统来讲,主要包括工程的供电和用电这两个核心部分,强调的是工程内部电能的输送和使用。就广义系统来讲,主要涉及人防电气信息系统和工程施工的结合,并以新技术为主要媒介和依托,发挥出人防工程的作用和价值,保障居民用电的质量和安全,提高社会生活水准。同时,电气设计能够更加凸显出人防工程的必要性,让人防系统更加完善和多样。
首先,人防工程电气设计能够保证电量供给的充足,电气设计本身就涵盖较为完整的供电系统,在正式使用的过程中,能够有效调节整个工程的电量,保证电力输送和供给的平稳,满足居民的多样化生活需求。同时,人防工程电气设计还能够解决用电时出现的各种问题,使供电系统迅速发现潜在的漏洞和风险,并对漏洞进行优化,保证供电系统状态的稳定。
其次,人防工程电气设计能够检测空气,涉及排风系统的施工,并由此来分析空气中包含的成分,而且,电气系统对温室气体是最敏感的,当二氧化碳浓度较高的时候,排风系统就会提高自身的运转速率,加速与外界空气的对流和交换,这就能够有效解决不通风空间的对流问题,而且也可以满足地下室的施工需求,满足群众在这一封闭环境下的正常呼吸,不会因为二氧化碳浓度较高而产生休克,破坏自己的身心健康。也就是说,人防工程电气设计能够让群众战时或在地下室正常生活,得到安全保障。
另外,人防工程电气设计能够营造更加舒适的居住环境,电气施工涉及空调系统的安装,所以,也可以根据群众需求的变化而调整自身的运转情况,通过设置特定的预先条件,对屋内的温度进行控制和平衡。同时,空调系统还可以及时对外界温度进行识别和分析,在运转的时候,有效利用外部条件的优势来流通空气,不仅可以降低电量的能耗,减少投资成本,而且还可以改善群众的居住环境,为群众营造更加自然生态的良好氛围。
还有,人防工程电气设计还可以疏通排水系统,满足群众的用水需求和污水排放的需求。废水的排放是群众日常生活的重要组成部分,如果下水道的排水出现了堵塞问题,那么,就有可能会影响正常的设备运转,而疏通排水系统就能够及时监测下水道的情况,当管道处于负荷状态的时候,就会自动报警并提示工作人员,为后续的现场修理奠定坚实的基础。
最后,人防工程电气设计能够增加建筑的安全性,可以安装相应的消防监控系统,及时监测建筑内部的浓烟,然后,给予工作人员提示,可以让群众意识到潜在的风险。同时,消防监控系统可以自动监测火灾,手动报警,涉及排烟系统、消火栓系统、喷淋系统、防火卷帘门系统等多个环节。而且,人防工程电气系统也可以发挥控制的功能,采用三种不同的通风防护方式,过滤人防工程空气中存在的有害物质,为人防工程内人员提供一道安全屏障。
综上所述,人防工程电气设计所包含的各个子系统,都能够发挥出最基本的控制功能,保障建筑的安全和效益,设计人员要想真正凸显出人防工程的重要性,就应当从根本上设计出完善的施工方案,构思较为合理的电气系统,并结合建筑工程的实际结构,把各个子系统也深入工程的施工中,使其形成统一的整体,保证电气设计的完整性和持续性。
从照明角度来看,由于人防工程的施工地点都是以地下环境为主,所以一旦照明效果没有达到宏观上的标准和要求,就无法发挥工程的作用。对此,设计人员也需要据此规划出完整的方案,真正做到应急处理的顺利完成。从电量供给的角度来看,人防工程在使用的过程中,对于配电功能的要求,是区别于正常时期消耗的电量的,这也会给设计人员的构思带来一些挑战和问题。人防工程电气设计不仅要满足战时的一些用电,还要满足正常情况下的用电需求。平战结合的防空地下室,在不断满足很好用电需要的情况下,还要确保人防的一些要求。
设计人员在规划供电结构的时候,应当把重点放在电力负荷分级和供电系统这两个核心上。就电力负荷来讲,大致包括三个主要等级,划分依据是平时和战时用电负荷的区别、供电的连续性、供电中断后造成损失的大小等。就暂时电力负荷来看,包括一级负荷、二级负荷与三级负荷。在一级负荷中,如果供电中断,就必然会影响通信警报的正常工作,还会危及现场工作人员的生命安全。在二级负荷中,供电中断会严重影响医疗救护的顺利开展,也会影响防空专业队工程和人员掩蔽工程,以及配套工程的正常运转,影响居民的生存环境。三级负荷主要指,一级二级负荷之外的其他负荷。平时的电力使用,负荷分级应当按照国家现行的相关标准来进行设计。就人防工程的设计来讲,救护站、防空专业队工程、人防掩蔽工程、配套工程等防空地下室,建筑面积大于5000m2以及中心医院、急救医院,应设置人防柴油电站,可以满足战时常用设备电力一级及二级负荷要求。就供电系统的设计来讲,设计人员要保证每个防护单元在战时运行的独立性与稳定性,必须把每个防护单元作为独自的单位,在各个单元配备独立的配电箱,保证每个防护单元都能够具备相应的系统,系统要涉及低压配电室、电站控制室等。另外,设计人员应用柴油发电机组保证电力系统电源的运转,在必要的条件下,还可以设置单独的配电室。同时,设计人员应考虑人防工程在平时的使用,考虑单元的照明通信等功能,采用双回路供电系统。
相较其他普通的工程来讲,人防工程的内部电源是相对较为特殊的,需要根据负荷等级来确定,主要包括蓄电池和柴油发电机这两个主要部分。如果处于战争阶段,且电力负荷为一级,那么就要设置两个独立电源来完成供电工作,其中内部电源应是主要的供电输出。由于电力系统电源在战时的可靠性本身就有所欠缺,如果一级负荷容量小,那么就应当设置EPS和UPS蓄电池组。如果电力负荷是二级负荷,那么就应该使用区域电源,如果电源在运行的过程中受到外界因素干扰出现故障,那么,设计人员就要在人防空间配备自动电源。如果电力负荷属于三级负荷,就直接接入电力系统的电源。同时,设计人员应保证蓄电池的供电时间不应该小于隔离防护时间。
设计人员在人防电源配电过程中,应在每个防护单元内,接入外电和内电,要设置进线总开关,以及内外电的转换开关。通常情况下,配电箱的位置应在人防防化通信室或者在清洁区的值班室。进行防护内的照明设计时,为了避免战时会受到突然的袭击,结构容易出现振动,使灯具掉落,容易伤到人。应选用以自重较轻的线吊或链掉的灯具,照明电源回路从防护区内引到非防护区时,当防护区内和非防护区照明灯具共用一个电源回路时,在防护密闭门内侧、临战封堵处内侧设置熔断器做短路保护(单独回路可不设熔断器保护),以确保非防护区的照明灯具被破坏时,不会对防护区内的照明灯具造成影响。此外,战时的正常照明尽量利用平时的部分正常照明或值班照明,战时应急照明是保证人员在人防工程内坚持掩蔽的必要条件,也可利用平时的应急照明,但其连续供电时间应大于等于防空地下室的隔绝防护时间。
综上所述,持续性推动人防工程电气设计的优化是合理且必要的举动,这是提高建筑运行稳定性的应有之策,也是延伸建筑功能的有效措施。本文通过供电系统的设计、电源的安装、电力照明的规划这三个角度论述了人防工程电气设计的基本要点和注意事项,充分结合人防工程自身的特殊性,具有理论上的合理性与实践上的可行性,能够作为设计人员的参考依据。在未来实践的过程中,设计人员也应在线路敷设和安装的时候多加注意。