姜鹏
黑龙江省林业设计研究院
摘要：建筑电气设计是整个建筑工程设计中的基础组成部分，具有一定的系统性与复杂性，一方面要在建筑电气设计中满足建筑用户使用电气设备的需求，另一方面也要保证建筑电气系统的安全性。因为建筑电气系统相比于其他建筑工程系统具有一定的安全风险，需要进行日常检测与维修，因此必须在建筑电气的设计之初就考虑到消防配电的设计，建立适合建筑电气系统的消防配电系统，用科学的设计方案从根源处减小电气风险，此外也有利于养护维修的进行。
关键词：综合管廊；供配电；照明；安装与控制
引言
城市地下综合管廊是一种市政公共隧道，它可将电力通道、通信排管、给排水管道、燃气线路等集中布局。地下综合管廊的建设将有效减少城市空中“蜘蛛网”和地面各式井盖，在方便市政设施检修维护，杜绝反复开挖道路的同时，进一步加大地下空间综合开发利用，成为新时代城市运行的重要基础设施保障。目前，我国正在大力推进新型城镇化建设，逐步完善城市基础设施，提高城市承载能力，截至２０２０年，共有５个城市入选全国地下综合管廊的试点城市。管廊本体电气工程主要包括照明、设备供配电、设备控制、接地及安全等。内地的综合管廊建设规模日益扩大，但设计、施工及运营经验尚浅，需要在工程中不断学习、总结和创新。本文结合管廊电气设计经验，以及项目审查意见、施工问题反馈及运营管理需求，对城市地下综合管廊电气设计进行探讨，并从供配电、照明、设备安装与控制、线缆敷设、防雷接地及安全保护等方面给出设计架构及建议。
1城市地下综合管廊的分类
城市、地下和导管的功能分为干管和支管。主通道复杂风管走廊是城市主水管和分割建筑中使用的集成管道，通常设置在动态车道和道路绿地下。分支风管是一种管道组合，用于一个或两个机舱区域中的城市供水系统，并设置在道路、人行道和非机动车道的林荫道下。线缆管理是具有开放式机箱盖的扁平通道，但内部空间不足以满足员工的正常需求。它们旨在接收人行道下方的电力和通信电缆。该结构可分为一个明确界定的管道和一个由镶件组成的管道的组合，但在施工过程中要注意的问题因结构而异。
2供配电系统设计
2.1供电电源
不同电压等级的电源供电容量与供电距离不同，且应充分调研周边电力情况，结合管廊规模和近远期发展规划，进行技术经济综合比较后，选取与当地供电部门公网供电相适应的供电方案。例如：可由城市公共电网引入多路进线电源，分别沿线供电；也可由城市公共电网引入一处进线电源，集中向各段管廊供电，一般１０（２０）ｋＶ电源采用此供电方案。直接引入多路进线电源（其电路如图１所示）的做法，虽能改善管廊负载率低的问题，且电源结构简化，但与市政电源接口多，申请电源复杂，计量分散，运管维护工作量大。根据以往设计经验来看，现行规划、管理工作常常无法适应地下管线快速建设的需要，项目前期输入条件有限，不建议考虑城市低压电网多点供电。
2.2消防配电设计方案中的基础设施设计
在消防分配系统中，消防线路是主要的基础设施，消防线路的设计是消防供电设计的重要组成部分，通过确保消防线路的科学布线，确保消防系统的可靠和可靠运行。布置防火等级线时，必须首先选择合适的电缆材料，然后选择高质量、低成本的材料。目前我国主要使用铜线或电缆。在实际布置消防线路时，应仔细控制布线管路的电压值，通常不能低于450V。消防管道有两种布线方法:一种用于布线，另一种用于澄清。布线方法各不相同，效果也不同。在消防管道的实际布线过程中，请选择适当的布线方法。
布置消防线路时，应将电缆布置在不可燃结构中，并制定相应的保护措施。明确的规定是保护金属外壳、金属连接件和金属连接件，同时采取防火措施，即在金属外壳上安装防火材料、线槽表面和提高金属外壳的耐热性。布线管路完成后，应彻底检查布线管路的整体质量，确保其符合国家标准和建设项目的技术要求，重点加强消防性能检查。
2.3低压配电方案
在实际工程设计中，管廊需考虑人员疏散，一般按不大于２００ｍ设置一段防火分区，结合逃生口分别设置一处通风夹层；电气设计以每段防火分区作为供配电区间，在地下或地面合理设置变电站。各变电站负责６～８个供配电区间，供电半径约８００ｍ。低压配电可选择放射式与树干式相结合形式，供电线路末端压降不应超过标称电压５％。根据建筑防火规范强制性要求：消防设备应采用专线，并在末端配电箱双切，因此结合供配电设计规范，消防二级负荷采用回路供电。非消防二级负荷则可在配电所切换，单回路供电。三级负荷采用单回路即可。
2.4消防配电线路的设计
配电线路在材料性能、回路结构、敷设质量等方面的优劣与否，会对建筑消防系统的整体运行产生直接影响。因此，必须要对配电线路设计提起充足重视。首先，相关人员应根据建筑实际环境、设备连接需求等因素，科学化、针对化地选择配电线路的敷设方式。若配电线路为明敷，则应做好充分的防腐、防火工作，如包裹防腐蚀涂层、设置强密闭性的金属线槽或金属套管等，以确保在高湿、高温、明火等相对恶劣的环境中，线路仍能保持良好的电能传输状态。在此基础上，还需对穿墙线路、穿楼板线路涉及到的孔隙进行封堵处理，以避免孔洞透火，防止火灾事故中火势的蔓延；若配电线路为暗敷，则应在设置涂层、套管等防护措施的同时，着力提高线路本身的材料强度与防燃耐火性能，从主体角度保证线路的稳定长寿、运行安全。
2.5防雷接地及安全保护设计
（１）管廊地下本体部分共用接地装置，要求接地电阻≤１．０Ω，并在电源进线处设总等电位联结、廊内设局部等电位联结。（２）利用管廊本体的结构钢筋网作为自然接地体。在管廊沿线，每隔１０～１５ｍ将横向结构钢筋焊接成环形接地网，并与纵向结构钢筋焊接，形成立体、闭合、有效的电气连接。（３）为方便综合管廊内的金属构件、电缆金属保护层、金属支架、金属管道等所有正常不带电的金属导体和电气设备金属外壳可靠接地，在综合管廊沿线通常敷设热镀锌扁钢作为等电位联结板。（４）设置防闪电电涌入侵及电磁脉冲措施。（５）管廊内的金属构件、金属管道及电气设备金属外壳均应与接地网可靠连通。（６）接地网应采用焊接搭接，为保证接触可靠、焊接良好，其搭焊接长度必须符合ＧＢ ５０１６９的规定。
结束语
地下综合管廊是我国利用城市地下空间，解决城市地下管线混乱、维护困难、拉链式维修，提升城市运转能力和提高城市形象的重要工程，是城市基础设施建设的重要一环。但是目前我国地下综合管廊推进工作遇到一些瓶颈，主要就是建设费用高、权属单位入廊意愿薄弱、运营维护管理经验不足等，如何解决这些问题是推进地下综合管廊建设的重中之重，也是我国城市发展的必经之路。
参考文献
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