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1、 建筑消防电气设计 0引言 在建筑电气设计中,消防电气的设计主要包括消防配电设计和火灾自动报警系统两局部。消防电气设计直接关系到火灾发生时能否准时发觉,能否准时、有效、有秩序地扑救和使人员生命和财产的损失降至最小等问题。依据笔者多年从事建筑电气的工程设计和审图阅历,就这两局部内容中易出问题的局部,在标准的使用和理解上提出一些看法,以供大家参考。 1对消防标准的理解与执行 GB50016-2023(建筑防火设计标准(简称建规)和GB50045-1995(2023年版)高层建筑防火标准(简称高规)等国家消防电气设计标准、规程是电气设计的重要依据,是设计人员应严格遵照执行的技术准则。 11建规和高规
2、 标准建规第1114条和高规第911、913条均提出消防用电设备应采纳专用的供电回路,其配电设备应有明显标志,规定消防负荷的供电等级应充分保证消防供电、配电系统的自主性和连续性,当生产、生活用电被切断时,应仍能保证消防用电。 依据笔者多年的相关工作阅历,在执行该标准时常常会消失由于理解偏差而造成错误的或违反标准原意的做法。详细有以下几种状况: (1)消防设备末端箱接至安排电箱,安排电箱至低压配电室配电柜的消防供电回路与非消防设备供电回路混箱、混路。比拟典型的设计方案是对电动防火门、排烟阀甚至消防类泵、排烟风机(平常消防兼用)在末端箱采纳双电源互投消防专用配电箱且至安排电箱采纳专用消防供电回路,
3、但安排电箱中消防回路与非消防回路混箱,如图1所示。 依据建规第1114条的解释,其中规定的供电回路是指从低压总配电室或安排电室至消防设备或消防设备室(如消防水泵房、消防掌握室、消防电梯机房等)最末级配电箱的配电线路。 一1ALgal配电箱为消防设备和一般设备混箱供电,以往工程中有以下几种状况:在需设置火灾自动报警的系统中,由于消防需要自动切除非消防负荷,有些设计在低压柜处将一1ALgd酉d电箱自动切除,这样造成需要二路电源供电的消防负荷( 一、二级负荷)在火灾时只有一路供电,降低了供电的负荷等级和牢靠性,而造成消防另一路电源故障,火灾时使消防设备失电而无法运行。在需设火灾自动报警的系统中,自动
4、切除一1ALgd配电箱中的非消防负荷,不切除一1ALga配电箱的进线电源。但在工程实际中由于一1ALga配电箱为消防和正常设备混用配电箱,常未设置消防配电箱标志,且在平常由于其中的正常没备故障或维护,常常停电检修并按正常设备配电箱进展治理。 上述状况在不需设置火灾自动报警的系统中也是同样的,很难保证消防设备供电的需要。消防人员到达火场进展灭火时,需要检查和切断非消防电源,防止火势沿配电线路扩散扩大和避开触电事故,因发生火灾时时间紧迫,检杏和切断非消防电源常在低压配电室或安排电室中进展。正是由于不少单位或建筑物的配电线路像上述状况是混合敷设的,又无明显标志和提示,不易分清哪些是消防用电设备的配电
5、线路,消防人员常不得不在配电窜全部切断无消防配电标志的电源,致使消防用电设备不能正常运行。因此,应将消防用电设备的配电线路与其他动力、照明配电线路分开敷设。同时,为避开误操作,便于灭火战斗,应设置便利在紧急状况下操作的明显标志,如清楚、简捷易读的说明、指示等。尤其对于未设置火灾自动报警系统的建筑,因无法自动切除非消防负荷,为防止上述状况消失,更应严格执行这一标准条文。设计人员也应深刻理解发生火灾时切除非消防电源的目的和消防电源设置专用回路,以符合它的牢靠性要求。图1中消防正压送风机的配电方式符合标准的正确做法。 (2)在双电源互投的消防设备配电箱中接入非消防负荷。在以往的工程设计中,常见到末端
6、双电源可=投的消防照明配电箱中接人插座、一般照明、排风扇等非消防负荷,如图2所示。该设计从经济上的确叮以节约配电箱等设备,但却会造成违反国家标准规定的现象发生。 图2中的WCI和WC2回路为非消防负荷,当火灾发生时作为非消防负荷是应当切除的。对于设有火灾自动报警的系统,应设置分励脱扣与消防信号联动,在火灾发生时自动脱扣。目前一些工程设计中针对图2的状况就是实行切除WCI和WC2非消防负荷,而不切除ALEl配电箱进线的方式来实现标准要求的“消防用电设备应采纳专用的供电回路”。 但在实际运行时,这一标准要求往往无法执行,有以下两种状况:由于ALEl配电箱中接有非消防负荷,非消防负倚故障时需要检修,
7、平常需要维护,因此常常发生物管人员任意或长时连续开ALE!配电箱进线电源的状况发生;由于ALEl配电箱是消防负荷和非消防负荷混箱,很多类似ALEl的配电箱在实际中并未设置相关消防标志,上级低压配电室配电柜也未标注为消防回路。上述两种做法在实际运行时均违反了国家强制性标准,给消防灭火工作带来Lr隐患,因此图2的做法并非符合标准的做法,在实际运行时易有违反标准的隐患发生。上述状况下的正确做法是应将消防负荷和非消防负荷分箱供电,将WCl和WC2回路从ALEl配电箱中移出。 (3)在高层建筑的电气设计中,常常看到消防电梯和一般电梯共用电源的状况发生。大局部状况是将两路电源引入到消防电梯机房中,一路引人
8、一般电梯机房,这是不符合消防标准规定的。 高规第913条规定:“消防用电设备应采纳专用的供电回路”,其中供电回路是指从低压总配电室(包括安排电室)至最末一级配电箱,与一般配电线路应严格分开,即有了牢靠的电源,而消防设备的配电线路不行靠,仍不能保证消防设备的安全供电。一般电梯的接入势必影响到消防电梯电源的牢靠性,无疑给消防回路的安全性带来肯定的隐患。一旦这些设备发生故障造成短路,则会殃及两路消防电源的牢靠性。 (4)对于消防负荷的负荷等级的认定和做法,在以往的工程设计中消失过一些因概念不清而违反标准的情形。详细举例如图3所示。图3中全部公灯均为自带蓄电池、符合国家消防灯具标准要求的灯具。lALg
9、d配电箱主进断路器在火灾时断开。上述消防灯具供电系统对于消防负荷等级为三级的建筑是适用的,可满意标准的要求,但假如是消防负荷等级为一级和二级的建筑,就是不符合标准要求或违反标准原意的。 分析如下:对于消防负荷等级为三级的状况,因上述消防应急灯均为自带蓄电池符合消防标准要求的灯具,在火灾发生时,即使正常电源被切断,一路蓄电池作为消防独立电源是满意建规 第1111、1114条要求的。这哩需要明确的一点是上述消防应急灯应为自带蓄电池的灯具,有些设计人员认为由于上述消防负荷等级为三级灯具就不需要带电池,有一路正常电源就足够了,这是不正确的,除非这一路电源作为消防电源满意建规第1114条的要求。 (5)
10、关于消防灯具自带蓄电池(30min、180rain)时蓄电池的充电问题。首先论述一下关于消防自带蓄电池灯具的蓄电池持续放电的时间问题。常常能看到一些图纸设计的设计说明或图例中标注上述灯具持续放电时间统一为30min、60min或90min。建规第1113条规定:“消防应急照明灯具和灯光疏散指示标志的备用电源的连续供电时间不应少于30min”,这也是上述标注的依据。JGJ16_2023民用建筑电气设计标准第1385条规定,消防掌握室、电话总机房、配电室、发电站、水泵房、风机房等消防工作区域的消防范用照明的持续供电时间应不小于180min。消防范用照明是指供消防作业及救援人员连续工作的场所的消防应
11、急照明。因此,针对这些场所设计中应留意区分于消防疏散照明的持续供电时间的要求,应说明为不小于180min。 其次论述一下消防灯具蓄电池的充电问题。 对于这类需要蓄电池作为消防电源的灯具,蓄电池在火灾时必需满意正常工作的要求,因此蓄电池的充电应尤为重视。在工程中有些自带蓄电池的消防灯具不设开关掌握且为正常与火灾时兼用灯具,蓄电池的充电可由灯具供电电源线来连接,短时检修断电,蓄电池放电时间短并不影响蓄电池的使用;在有些工程中由于节能的要求,需在正常与火灾时兼用的消防照明回路上设置声光控开关或一般开关,对于级消防负荷,如在这类凹路中使用仅具有开关功能的一般开关是不能满意消防设备供电连续性的要求的,也
12、违反强规GB50368-2023住宅建筑标准第853条的要求,必需设带有消防强肩端的双控开关,即这些自带蓄电池或不带蓄电池的消防灯具在正常不需要使用的状况下是断电的,在火灾时可由消防信号联动强制通电翻开。在设计中应留意要在一次回路中设置带接触器的线路来满意强制启动的联动掌握要求,因这类灯具许多是长时间不用的,蓄电池充电也需要通过对蓄电池的电压电流检测由一次回路中的接触器自动或手动掌握来完成定期充电。详细接线如图4所示。 在消防应急照明设计中,蓄电池作为一路消防电源,在设计和应用中应留意以下几点:电源只有正常一路,消防照明负荷为 一、二类负荷或消防照明负荷为三类负衙但设有火灾报警系统,火灾时会切
13、除此电源,消防照明灯具必需采纳符合消防标准要求的蓄电池。 因消防灯具自带蓄电池比拟分散,会造成蓄电池的日常检测工作量大,且易漏检,造成蓄电池损坏、老化和未发觉电量缺乏,使火灾时不能正常投入使用,因此DBJ01-611-2023(消防安全疏散标志设置标准第3311条对此进展了规定,即面积较大的场所采纳集中蓄电池(EPS)的供电方式,数量小且分散的状况下可采纳灯具自带蓄电池的方式。 消防掌握室、电话总机房、配电室、发电站、水泵房、风机房等消防工作区域的应急照明照度不低于正常照明照度,蓄电池持续放电时间不小于180min。 21系统的设置在消防电气系统中,火灾自动报警系统是准时发觉火情、准时扑救的保
14、证。依据扑救难易程度,在设计中首先需要依据标准GB50116一1998火灾自动报警系统设计标准第3。1。1条和GB50368-2023(住宅建筑标准第972条确定建筑物是否需要设置,其次依据标准对需要设置火灾自动报警系统的消防电气系统进展分级,这是比拟经济的做法,也是标准的最低要求。目前很多工程均高于标准设置了火灾自动报警系统,如丁类厂房,层建筑面积2023m2空调系统的公共建筑等,这样使建筑物得到了更牢靠的保证,也是符合标准的。 22非消防电源的切除非消防电源的切除是火灾自动报警系统消防联动的晕要局部,在火灾自动报警系统图中应将需切除的负荷明确标明,在相应强电系统图中的相应回路上应标明联动局
15、部设备和管线,在一些消防负荷为三级的工程中常常看到切除总进线断路器,而消防应急照明又未设有蓄电池,或不切除消防应急照明所在配电箱的电源,造成其中非消防负荷不被切除。这些做法均违反标准规定,在设计中应引起留意。 23楼梯间火灾探测器的设置依据GB50116一1998火灾自动报警系统设计标准第423条规定,放开或封闭式楼梯间应单独划分探测区域,因此需要设置火灾自动报警系统的建筑物应在楼梯问设置火灾探测器。有些设计人员依据GB501161998火灾自动报警系统设计标准附录D的建议性火灾探测器设置部位要求,认为不需要设置,这是不正确的。楼梯间是火灾人员疏散和消防队员扑救的重要通道,消防掌握中心需要了解
16、火灾的扩散区域和速度,以便于指挥。楼梯问是需要了解的重点区域,因此需依据GB501161998火灾自动报警系统设计标准附录A、B、c,结合建筑物详细状况核算进展火灾探测器的设置。新晨 3对于国家各类标准和标准的理解和运用 不管是电气设计还是消防电气设计,均需依据国家标准标准,正确地理解标准和标准,才能得出正确的结论。依据标准的适用范围不同,可分为国家标准、地方标准和行业标准。地方标准和行业标准是国家标准的分解。国家标准为GB,地方标准是B,行业标准是该行业的汉语拼音缩写,如JGJ为建立部标准,GA为公安部标准。依据标准的强制性可分为强制性标准和推举性标准。强制性标准是必需执行的标准,它提出了必
17、需遵循的最低要求,而行业标准和地方标准可以高于国家标准,但不能低于国家标准。 推举性标准足在标准后加上T,顾名思义是推举性的,不具备强制性。此外,还有国际电工委员会(IEC)的同际标准等。 在实际工程的消防电气设计中,有时会遇到在同一事物上,国家、行业、地方标准相互穿插,所规定的技术措施和要求不全都的现象。因此,正确地理解和执行标准标准,仔细协调它们之间的关系是特别重要的。遇到这些问题时,设计人员应仔细讨论相关条文解释,并从有利于消防扑救的实际应用动身,恰当解决,而不能单纯以国家标准管地方标准、行业标准高于国家标准、后的优于先的标准作简洁处理,更不能为了降低工程造价,去查找标准的漏洞。不合理降低造价是设计人员尤其应避开的。 4结语 消防电气涉及的标准条文、强制性条文许多。 本文依据笔者多年的设计审图阅历,并对其中遇到的较为典型的、有代表的例子进展分析,对消防电气设计要点、难点进展了总结,盼望能起到举一反三的作用。消防电气设计的目的是防患于未然。设计人员更应具有忧患意识,杜绝幸运心理。 本文通过讲解消防电气重点标准条文和就简单消失的实例进展分析,希单能帮忙设计人员削减或铲除上述或类似的违反标准的设计思路消失,使火灾时人民的生命、财产得到保障。
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