醫(yī)院病房改造工程中漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用

張 蓓 周衛(wèi)新

[摘要] 本文結(jié)合某醫(yī)院病房樓改造工程實(shí)例,介紹了漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)這一新型電氣防火系統(tǒng),分析并提出了設(shè)計(jì)、驗(yàn)收、調(diào)試中應(yīng)注意的問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞] 漏電 火災(zāi) 報(bào)警

[Abstract] In this paper, a hospital ward floor renovation project examples,describes the leakage of this new type of electrical fire alarm system, fire protection systems, analyzed and presented the design, inspection, testing should be attention.

1.安裝漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的必要性

目前建筑內(nèi)火災(zāi)事故的發(fā)生有一部分是由于電氣火災(zāi)引起的。由于供電線路及設(shè)備安裝使用不當(dāng)、線路老化或機(jī)械損傷等原因,造成其絕緣性能下降,導(dǎo)致供電線路及設(shè)備與大地之間有不正常的電流流過(guò),產(chǎn)生漏電。

電氣線路及裝置因絕緣破損發(fā)生接地故障時(shí),在漏電點(diǎn)處可能引起電火花并產(chǎn)生電弧。這種電弧由于有很高的阻抗,它限制了故障電流,不足以使過(guò)電流保護(hù)電器動(dòng)作或不能及時(shí)動(dòng)作來(lái)切斷電源,而幾百毫安的漏電電流產(chǎn)生的電弧局部溫度高達(dá)20000C以上,可引燃周?chē)目扇嘉镌斐苫馂?zāi)。

為遏制電氣火災(zāi)事故的發(fā)生,國(guó)家近幾年頒布實(shí)施的相關(guān)規(guī)范,如:《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95(2005年版)、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006中均提出在建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。

2.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

2.1 現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》14287-2005

2.1.1 此標(biāo)準(zhǔn)為制造標(biāo)準(zhǔn),共分為3部分,電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。

電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)被定義為:當(dāng)被保護(hù)線路中的被探測(cè)參數(shù)超過(guò)報(bào)警設(shè)定值時(shí),能發(fā)出報(bào)警信號(hào)、控制信號(hào)并能指示報(bào)警部位的系統(tǒng),它由電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器組成。

電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備被定義為:能接收來(lái)自電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器的報(bào)警信號(hào),能發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)和控制信號(hào),指示報(bào)警部位,記錄并保存報(bào)警信息的裝置。

電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器被定義為:探測(cè)被保護(hù)線路中的剩余電流、溫度等電氣火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)變化的探測(cè)器。探測(cè)器分為兩種型式:剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器和測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器。

2.1.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)具備的主要功能

1.監(jiān)控設(shè)備應(yīng)能接收來(lái)自探測(cè)器的監(jiān)控報(bào)警信號(hào),并在30s內(nèi)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào),指示報(bào)警部位,記錄報(bào)警時(shí)間,并予以保持,直至手動(dòng)復(fù)位。

2.報(bào)警聲信號(hào)應(yīng)手動(dòng)消除,當(dāng)再次有報(bào)警信號(hào)輸入時(shí),應(yīng)能再次啟動(dòng)。

3.監(jiān)控設(shè)備自身發(fā)生故障時(shí),應(yīng)能在100s內(nèi)發(fā)出與監(jiān)控報(bào)警信號(hào)有區(qū)別的聲光故障信號(hào);故障期間,非故障回路的正常工作不應(yīng)受到影響。

2.1.3剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器應(yīng)具備的主要功能

1.當(dāng)被保護(hù)線路剩余電流達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí),探測(cè)器應(yīng)在60s內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

2.探測(cè)器報(bào)警值不應(yīng)小于20mA,不應(yīng)大于1000mA,且探測(cè)器報(bào)警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值得80%～100%之間。

3.探測(cè)器在報(bào)警時(shí)應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào),并予以保持,直至手動(dòng)復(fù)位。

2.1.4測(cè)溫式電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器應(yīng)具備的主要功能

1.當(dāng)被監(jiān)視部位溫度達(dá)到報(bào)警設(shè)定值時(shí),探測(cè)器應(yīng)在40s內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

2.探測(cè)器的報(bào)警值應(yīng)設(shè)定在55℃～140℃的范圍內(nèi)。

3.探測(cè)器在報(bào)警時(shí)應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào),并予以保持,直至手動(dòng)復(fù)位。

2.2現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045(2005版)

此標(biāo)準(zhǔn)中要求“高層建筑內(nèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性大、人員密集等場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)?！?/p>

2.3 現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006

此標(biāo)準(zhǔn)中要求“商店、劇院、電影院、體育館等人員密集場(chǎng)所宜設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)?！?/p>

3.關(guān)于系統(tǒng)名稱(chēng)的解釋

有2可知,現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)為防范電氣火災(zāi)而采用的報(bào)警系統(tǒng)的名稱(chēng)并未統(tǒng)一,《電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)》14287-2005將此系統(tǒng)稱(chēng)之為“電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)”, 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045(2005版)、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006稱(chēng)之為“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”。由于名稱(chēng)不一致,在實(shí)際應(yīng)用中有可能造成誤解,因此,有待于國(guó)家規(guī)范的制定部門(mén)對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一。本為采用設(shè)計(jì)圖紙說(shuō)明“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”這一名稱(chēng)。

4.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

以國(guó)內(nèi)某醫(yī)院病房樓改造工程為例,介紹該系統(tǒng)的基本情況:本工程為舊病房樓改造工程,總建筑面積為23000m2。改造完成后與4萬(wàn)多m2新病房樓結(jié)構(gòu)上連通。此工程用電負(fù)荷為一級(jí),防火等級(jí)為一級(jí)。

本工程低壓照明配電干線采用封閉母線供電,漏電火災(zāi)報(bào)警探測(cè)設(shè)備安裝在封閉母線插接箱內(nèi),共12層每層分兩路配電,用以實(shí)現(xiàn)對(duì)線路電氣火災(zāi)的探測(cè)、報(bào)警。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)將報(bào)警信號(hào)就近接入消防報(bào)警模塊,相當(dāng)于并入了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

5.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)驗(yàn)收中應(yīng)注意的問(wèn)題

5.1事前控制

在安裝前要有預(yù)見(jiàn)性的要求漏電火災(zāi)報(bào)警器設(shè)備廠家、配電柜廠家、配電系統(tǒng)施工單位三方充分溝通,協(xié)調(diào)有關(guān)安裝方式、尺寸和電氣技術(shù)參數(shù)。防止安裝時(shí)不必要的返工,造成質(zhì)量問(wèn)題。

在設(shè)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)要對(duì)照?qǐng)D紙檢查漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等參數(shù)是否滿足被保護(hù)線路、電氣設(shè)備及設(shè)計(jì)的要求,主要對(duì)廠家提供的檢驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行檢查。

5.2事中控制

漏電火災(zāi)報(bào)警裝置有分體機(jī)和一體機(jī)兩種結(jié)構(gòu),本工程采用一體機(jī)。特別要注意保護(hù)裝置漏電流報(bào)警器電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)的接線方式,不能反接;同時(shí)注意強(qiáng)弱電分開(kāi)走線,防止接錯(cuò)線或搭線,造成強(qiáng)電串入漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)總線中,燒毀整個(gè)漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。

安裝完成之后,要進(jìn)行配電系統(tǒng)剩余電流的檢測(cè),及時(shí)排除剩余電流異常情況,并作詳細(xì)記錄。

檢查報(bào)警電流和報(bào)警時(shí)間是否滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)每一臺(tái)設(shè)備安裝通電后進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試。

5.3事后控制

安裝完成之后,應(yīng)建立保存漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的安裝和試驗(yàn)記錄;根據(jù)電子式剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置使用壽命的要求,一般工作年限為6年,超過(guò)規(guī)定年限應(yīng)進(jìn)行全面檢測(cè)。

6.固有泄漏電流的估算及漏電火災(zāi)報(bào)警電流值的確定

6.1漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)探測(cè)器的報(bào)警設(shè)定值應(yīng)考慮配電系統(tǒng)及用電設(shè)備的正常泄漏電流。用戶側(cè)的正常泄漏電流與室內(nèi)布線和電器設(shè)備的對(duì)地阻抗有關(guān)。

6.2配電系統(tǒng)及用電設(shè)備的正常泄漏電流以實(shí)測(cè)為準(zhǔn),并參考廠家提供的數(shù)據(jù)。表1和表2為有關(guān)資料上提供的數(shù)據(jù)。

按照GB14287.2-2005的要求:“探測(cè)器報(bào)警值不應(yīng)小于20mA,不應(yīng)大于1000mA,且探測(cè)器報(bào)警值應(yīng)在報(bào)警設(shè)定值的80%~100%之間。”考慮到醫(yī)院的特殊性,對(duì)泄漏電流報(bào)警值本工程的電路系統(tǒng)進(jìn)行了計(jì)算。

本工程每層為一個(gè)防火分區(qū),每層主要照明為熒光燈,燈的數(shù)量為150盞左右,每層用電腦約20臺(tái),每層用在照明回路的電線(4、6 mm2)約為5000～6000m,同時(shí)考慮其他用電設(shè)備的泄漏,最終計(jì)算系統(tǒng)泄漏電流在300 mA左右。

現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每一臺(tái)設(shè)備安裝通電后進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試,實(shí)測(cè)泄漏電流均大于300mA,數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)參考依據(jù),確認(rèn)漏電火災(zāi)報(bào)警電流為500mA,并將報(bào)警信號(hào)上傳消防控制室。

通過(guò)在本病房樓改造工程中應(yīng)用漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),筆者認(rèn)為必須根據(jù)工程實(shí)際,對(duì)供電系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行固有正常泄露電流的計(jì)算,才能較好地設(shè)定漏電火災(zāi)報(bào)警值,既能保證供電系統(tǒng)地正常運(yùn)行,也能有效地預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生,同時(shí)也必須做好設(shè)備驗(yàn)收和調(diào)試工作,這樣才能使漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有作用。