建筑電氣設(shè)計中消防配電幾個問題探討

季偉偉 金鷺

摘 要：消防設(shè)備配電在具體電氣設(shè)計中做法很多，筆者在實際工程設(shè)計方案及圖紙審查中發(fā)現(xiàn)一些基本的概念存在諸多異見，或?qū)σ恍┗镜脑O(shè)計問題不重視，存在一些理解的誤區(qū)。本文就這些問題結(jié)合規(guī)范進行梳理，并就一些沒有形成概念或有異議的問題提出看法及處理方法。

關(guān)鍵詞：消防配電設(shè)計；問題；電氣設(shè)計

1 建筑電氣設(shè)計中消防配電設(shè)計的重要性

隨著我國城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展，高層建筑得到了巨大的發(fā)展空間，人民群眾日益增長的生活需求加快了建設(shè)的大量建設(shè)，對建筑高層建筑電氣設(shè)計提出了更高的要求，包括火災分布設(shè)計是最重要的。建筑的安全性能與人民的生命財產(chǎn)安全直接相關(guān)，因此科學合理的火災配電電路規(guī)劃設(shè)計，可以有效降低火災控制火災造成的巨大損失，從而提高安全性能建筑物，提高火災分布設(shè)計的水平具有重要意義。

2 消防配電設(shè)計原則

2.1 線路保護原則

在進行消防配電設(shè)計過程中，需要對線路保護進行合理的設(shè)計。由于消防配電使用環(huán)境的特殊性，要求在火災高溫環(huán)境中仍然能繼續(xù)使用，對消防用電設(shè)備可靠供電。《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014中明確規(guī)定：防火配電線路應(yīng)滿足火災時連續(xù)供電的需要，安裝應(yīng)符合以下要求：明福（包括鋪設(shè)在天花板上），應(yīng)穿金屬管道或使用封閉金屬托盤保護，金屬管道或封閉金屬托盤應(yīng)采取防火措施；當使用阻燃，防火電纜在電纜坑和溝內(nèi)時，不要穿金屬導管或使用封閉的金屬托盤保護，當使用礦物絕緣等級不可燃電纜時，可直接應(yīng)用。黑色適用，應(yīng)穿管，并應(yīng)配備在不可燃和保護層厚度不小于30mm的結(jié)構(gòu)中。消防系統(tǒng)配電線路不超過100m的建筑應(yīng)選擇耐火類電纜，超過100m的建筑應(yīng)選擇礦物絕緣電纜。為保證火災時對消防用電設(shè)備可靠供電，對消防配電線路的保護是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)。

2.2 消防系統(tǒng)配電裝置保護原則

消防系統(tǒng)配電裝置，應(yīng)設(shè)置在建筑物的電源進線處或配變電所處，其應(yīng)急電源配電裝置宜于主電源配電裝置分開設(shè)置，配電裝置應(yīng)有明顯的消防配電標示。為保證消防系統(tǒng)配電裝置的可靠性，其配電回路的開關(guān)電氣宜單獨設(shè)置配電箱、柜，方便消防人員管理。為消防設(shè)備配電的末端配電箱、柜應(yīng)有明顯的消防配電標示。

3 建筑電氣設(shè)計中消防配電設(shè)計的常見問題

（1）供電部門在一定程度上害怕配電系統(tǒng)會影響配電網(wǎng)的安全，電源由不合理供電方式供電，雙路供電，消防設(shè)施供電由雙極開關(guān)接入低電壓母線，變電所采用高壓電源模式，一路沿自備發(fā)電機供電，因此不合理的供電方式對消防設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性的影響較大。

（2）在一類高層建筑中自建發(fā)電組，大多數(shù)發(fā)電機無電壓監(jiān)測儀器并自動啟動程序，當發(fā)生電源故障時，無法自動啟動，無法完成火力供應(yīng)在30秒內(nèi)，只有通過手動啟動，構(gòu)成安全隱患。

（3）部分消防設(shè)備監(jiān)測控制裝置的電源未設(shè)置在使火災監(jiān)測人員無法及時掌握消防設(shè)備供電狀態(tài)的電源中，更不能有效地采取措施防止提前發(fā)生安全事故。

（4）雙向獨立高壓電源電路，電源系統(tǒng)的負載電平，如果有電路故障，是按照有關(guān)原則，高壓側(cè)總線耦合器開關(guān)應(yīng)能產(chǎn)生鏈式反應(yīng)，時間保證正常運行，但目前很多建筑電氣設(shè)計的總線耦合器用于手動開關(guān)設(shè)計，它將不能在第一次斷開開關(guān)，從而延長供電時間，導致發(fā)生火災。

（5）在建筑電氣設(shè)計中，部分消防電源設(shè)備采用雙行程（3300）或復合報警功能的斷路器跳閘保護系統(tǒng)，但當有電路過載時，消防設(shè)施將癱瘓，一旦火災，消防設(shè)備不及時啟動，將直接影響人民生命財產(chǎn)的安全。

（6）部分建筑企業(yè)為了降低施工成本和難度，在規(guī)范中沒有規(guī)定聯(lián)動消防設(shè)備在同一電源。規(guī)格要求使用配電箱，并在消防設(shè)備最后需要增加兩個可自動切換的裝置，用來追蹤劣質(zhì)，但現(xiàn)在很多建筑物或長期維修，性能大大降低，火災，設(shè)備的待機電源開關(guān)將無法及時有效，甚至需要手動切換，這導致消防設(shè)施不能正常使用，最終造成損失。

（7）消防泵在一些建筑物中，有些不使用不同的設(shè)備應(yīng)通過放射性電源的配電進行，部分直接從變壓器室的方法是在設(shè)備末端并聯(lián)一個共用螺紋。在這兩種情況下，當主要故障，電源系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，兩個相互備用的電源設(shè)施與時間一起，然后影響設(shè)備的使用。

4 建筑電氣設(shè)計中消防配電設(shè)計的需注意的事項及應(yīng)用

（1）保證應(yīng)急電源和工作電源彼此獨立，每個設(shè)備都應(yīng)有相應(yīng)的工作電源和備用電源，同時確保消防設(shè)備處于工作電源工作狀態(tài)，當火災能夠及時快速切換到應(yīng)急電源時。

（2）針對不同的建筑物，選擇合理的供電方式供電。

（3）消防設(shè)備電源如果共用，即關(guān)于設(shè)備在配電箱末端安裝兩路可以自動改變電源設(shè)備的質(zhì)量，如果必須設(shè)置手動切換設(shè)備，必須在消防設(shè)備電源上安裝配電柜，能夠在緊急情況下找到方便，并能及時切換。

5 建筑電氣設(shè)計中消防配電設(shè)計的應(yīng)用

（1）消防配電線路的敷設(shè)。配電線路與防火系統(tǒng)的正常運行質(zhì)量直接相關(guān)，選用銅線或電纜作為配電回路，確保電纜耐壓值不小于450～750V。配電回路安裝應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)要求。常用的鋪設(shè)方法適用于黑色施工，應(yīng)采用封閉式金屬槽或金屬外殼，完成防火堵塞孔，防火材料上的在線槽和套管，提高耐溫性；使用黑色敷設(shè)電纜的方式應(yīng)在結(jié)構(gòu)上不會燒毀，也需要套管保護。應(yīng)用優(yōu)缺點和暗適用，施工簡單，但防火能力差，施工防火性能好，成本低，但施工環(huán)境易受影響和限制。

（2）火災報警系統(tǒng)的設(shè)置。科學合理地設(shè)立火災報警系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)，可以及時有效的防火和防范。根據(jù)相關(guān)規(guī)范和標準，確定建筑物是否需要，設(shè)置火災報警系統(tǒng)和分類，火災配電系統(tǒng)保證火災報警系統(tǒng)的正?？煽窟\行?；馂膱缶到y(tǒng)應(yīng)能滿足整個建筑物的覆蓋范圍，在設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)部空間的情況和火災配電系統(tǒng)的綜合分析，確保火災報警器系統(tǒng)可以及時掌握火災的位置，現(xiàn)場狀況和傳播的實時監(jiān)測，減少火災引起的事故的發(fā)生。

（3）非消防電源的切除。消防供電系統(tǒng)的拆除是自動火災報警系統(tǒng)的重要組成部分，當火災發(fā)生時對供應(yīng)的保護非常重要。在設(shè)計過程中應(yīng)清楚標明，卸除負荷，同時清除聯(lián)動設(shè)備和管道。當火災發(fā)生時，部件可以主動去除火電，防止漏電電纜或電梯事故等發(fā)生。目前一些建筑工程的火災負荷為3級，未設(shè)置或待機電源，電池不能及時清除火災時的火災負荷，這些都不允許，應(yīng)引起相關(guān)單位人員的注意。緊接著火災報警后，如果用照明設(shè)施切除，容易引起恐慌，疏散不能正常工作，在火災和人員疏散和滅火等開始時都需要足夠的亮度，因此，切斷照明電源需要注意，當火災爆發(fā)時，根據(jù)火災的發(fā)展手動或聯(lián)動切斷照明電源。除了火災以外，如空調(diào)，風機電源在發(fā)生火災報警時，一般建筑物可根據(jù)電路自動從變壓器房拆除，非常重要的建筑物可根據(jù)相關(guān)區(qū)域劃分的切除。火災后，盡快如果不能切斷部分消防設(shè)施，電可能導致變壓器過載工作，跳閘效應(yīng)和消防工作。

（4）消防配電設(shè)備保護控制裝置的選擇。當有火災時，按照相關(guān)標準，確保消防設(shè)施連續(xù)正常運行，不會遭受重損，消防設(shè)施的電機過載保護只能在信號中進行。有備用單元和備用單元的保護設(shè)施應(yīng)該有區(qū)別。對于消防設(shè)施，不是備用單元，應(yīng)按照標準設(shè)置保護控制裝置，不要切斷電源的目的，只適用于信號。但是沒有備用單位的消防設(shè)備應(yīng)靈活使用。設(shè)置保護裝置，當發(fā)生過載時，工作單元應(yīng)在跳閘時自動進入待機單元；并且當備用單元僅作為警告信號時發(fā)生過載。

6 結(jié)語

本文中主要對建筑電氣中消防的設(shè)計中存在的問題進行總結(jié)，根據(jù)國家相關(guān)消防配電設(shè)計的相關(guān)規(guī)范內(nèi)容和消防配電在設(shè)計中需要遵守的原則進行分析，研究目前新疆地區(qū)消防配電中使用的主要配電類型為放射式和樹干式，并對消防配電設(shè)計中線路的設(shè)計和電纜的使用進行總結(jié)，以期進一步完善新疆地區(qū)建筑電氣中消防配電的設(shè)計。

參考文獻

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（作者單位：中機國際工程設(shè)計研究院有限責任公司華東分院）