淺析消防電氣設(shè)計中應(yīng)注意的幾個問題

摘要；提出消防電氣設(shè)計中應(yīng)注意的問題：消防設(shè)備供電應(yīng)可靠、配電導(dǎo)線的選擇、消防控制室及接地、切除非消防電源等問題

關(guān)鍵字：消防用電；供電；導(dǎo)線；設(shè)備消防控制室

隨著我國高層、超高層建筑的增多，建筑物內(nèi)用電設(shè)備亦增加，建筑消防電氣越來越受到重視，一套完善的消防電氣系統(tǒng)對及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)及火災(zāi)發(fā)生后的撲救都有著非常重要的意義，它能夠及時發(fā)現(xiàn)火源，控制火災(zāi)蔓延，并能夠監(jiān)視、控制建筑物內(nèi)各種消防設(shè)備的可靠運行，及時有效的將人員疏散，把火災(zāi)造成的損失減少到最低。因此在消防電氣的設(shè)計中必須嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求。

一、消防用電應(yīng)保證可靠供電

火災(zāi)時，首先要保證消防用電不能中斷，確保撲救用電。因此在《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-95)2005年版和《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(G1350016-2006)中都有明確的規(guī)定：消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用(或單獨)的供電回路。本條規(guī)定的供電回路，是指從低壓總配電室至最末一級配電箱，與一般配電線路應(yīng)嚴(yán)格分開，不允許與其它非消防用電共用回路。但在有的設(shè)計中，往往只注意從配電室引至消防控制室配電箱這一段的供電可靠性，而忽略了至各層消防用電設(shè)備供電的可靠性，有時設(shè)計人員為了省事，經(jīng)常將非消防設(shè)備接于消防專用供電回路上。例如，對于屋頂排煙機(jī)和正壓送風(fēng)機(jī)，由于這類設(shè)備用電量都不大而且比較分散，并且屋頂還有其它普通送風(fēng)機(jī)，有的設(shè)計人員就在給排煙機(jī)和正壓送風(fēng)機(jī)配電的同時，也將普通送風(fēng)機(jī)接入進(jìn)來，這樣無疑給這些回路的安全性帶來了一定的隱患，如果這些設(shè)備發(fā)生故障，勢必影響消防設(shè)備的供電可靠性。

其次《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-95)2005年版明確規(guī)定：“高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機(jī)等的供電，應(yīng)在最末一級配電箱處設(shè)自動切換裝置”。所謂末級切換實質(zhì)是保證火災(zāi)時能可靠供電，提高線路可靠性而采取的保護(hù)性措施。如果在起端設(shè)切換裝置(ATS)，遇到配電設(shè)備或低壓線路發(fā)生故障而停電時，該ATS不動作，負(fù)荷供電可靠性得不到保證，而在末端設(shè)置ATS則避免了此事故，因此雙電源切換點離用電設(shè)備越近越好。

二、導(dǎo)線的選擇

根據(jù)公安部四川消防科學(xué)研究所和浙江久立電纜有限公司共同進(jìn)行的電纜實體模擬實驗研究包括：采用支架名設(shè)、支架穿管名設(shè)、防火橋架內(nèi)敷設(shè)、防火橋架內(nèi)穿過管敷設(shè)、穿管埋墻暗敷5種電纜敷設(shè)方式的耐火性能實驗，結(jié)果表明：礦物電纜最佳，耐火電纜其次，隔氧層電纜、阻燃電纜、普通電纜以次降低。1 普通電纜5種敷設(shè)方式，60min內(nèi)，全部失效；阻燃電纜和隔氧層阻燃電纜5種敷設(shè)方式，60min內(nèi)，除埋墻暗敷外全部失效；耐火電纜5種敷設(shè)方式，60min內(nèi)，除埋墻、防火橋架內(nèi)敷外，均失效。2 普通電纜、阻燃電纜、隔氧層阻燃電纜及耐火電纜，在明敷及穿管明敷方式下其延續(xù)供電時間均未達(dá)到30min。3 明敷礦物絕緣電纜60min內(nèi)全部正常工作。

高層中消防設(shè)施一般包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和消防動力兩部分，其中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)是預(yù)報火災(zāi)的重要裝置，目前普遍采用二總線制系統(tǒng)，在系統(tǒng)中的支線部分可采用阻燃導(dǎo)線穿管暗敷于墻內(nèi)加以保護(hù)(保護(hù)層厚度>30mm)，而干線部分由于干線線路較長，并且可能穿越不同的防火分區(qū)，因此一旦發(fā)生故障，會造成回路內(nèi)的所有監(jiān)測點處于無監(jiān)視狀態(tài)。所以干線應(yīng)采用耐火電纜用以保證火災(zāi)時報警系統(tǒng)不至于癱瘓。

消防動力部分包括消防水泵、防排煙設(shè)施、防火卷簾門、消防電梯等設(shè)施，它們的供電電源應(yīng)為雙電源末端切換，一般由變配電室直接提供。由于消防動力設(shè)備在火災(zāi)發(fā)生后對火災(zāi)的撲救起著至關(guān)重要的作用，因此為了提高供電的可靠性供電，根據(jù)前述實驗結(jié)果導(dǎo)線應(yīng)采用耐火電纜甚至礦物電纜，具體的敷設(shè)方式《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045 95 2005年版)中也有明確要求，在這里就不再復(fù)述了。

三、消防控制室及消防弱電的接地

目前住宅小區(qū)和高層公建一般均將消防控制室和安防監(jiān)控室合并為一處，這樣主要為了系統(tǒng)的集成和管理，可以提高工作效率，減少監(jiān)控工作人員，降低運營成本，并且火災(zāi)應(yīng)急廣播可與安防中的廣播系統(tǒng)合用，只要在發(fā)生火災(zāi)時及時將安防廣播強(qiáng)制轉(zhuǎn)入火災(zāi)應(yīng)急廣播狀態(tài)就可以，這樣也可減少設(shè)備投資，而且消防控制室和安防監(jiān)控室合用一室還可以起到輔助監(jiān)控火災(zāi)的作用，可利用攝像頭對火災(zāi)報警區(qū)域?qū)嵤┍O(jiān)控，用以確認(rèn)是否發(fā)生火災(zāi)。

根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求，可采用專用接地或公用接地裝置，設(shè)計中普遍采用共用接地系統(tǒng)。規(guī)范中明確要求專用接地干線應(yīng)從消防控制室專用接地板引至接地體(總等電位箱MEB)，并且要用25mm2以上的銅芯絕緣導(dǎo)線穿硬質(zhì)塑料管埋設(shè)置至接地體處。這里接地干線不能從消防控制室內(nèi)直接焊接鋼筋引出，也不應(yīng)采用扁鋼或銅排等，以避免接地干線與防雷接地等直接接觸，影響消防電子設(shè)備的接地效果。

四、切除非消防電源

《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中明確規(guī)定在火災(zāi)確認(rèn)后，應(yīng)切斷有關(guān)部位的非消防電源。《民規(guī)》中也規(guī)定，火災(zāi)確認(rèn)后，應(yīng)能在消防控制室或配電室手動切除相關(guān)區(qū)域的非消防電源。再有，由于總配電室的總設(shè)備功率一般不包括消防設(shè)備容量。為了保障消防設(shè)備的用電，防止因過載使電氣線路起火，造成火勢蔓延擴(kuò)大，以及消防隊員撲救時的觸電事故，因此在消防隊員進(jìn)入火場進(jìn)行撲救之前應(yīng)切斷起火部位的非消防用電。強(qiáng)切非消防電源是火災(zāi)時不得已而采取的一項非常措施。筆者認(rèn)為應(yīng)按防火分區(qū)切除非消防電源，很明顯，火災(zāi)時需要切除的，僅僅是“起火部位”的非消防用電，所以切除非消防用電應(yīng)按防火分區(qū)實施分區(qū)控制，以便盡可能地縮小強(qiáng)切電源的范圍，盡可能的減小因強(qiáng)切電源造成的意外損失。再有，筆者認(rèn)為應(yīng)在火災(zāi)確認(rèn)后，探測器與門報警或消防泵已啟動，方可切斷非消防電源，特別是在人員密集的公共場所、地下室等地方，這樣可以防止因探測器誤報引起的切非及由此引發(fā)人們的恐慌心理。

五、應(yīng)急照明設(shè)計

消防應(yīng)急照明包括備用照明、疏散照明、安全照明。備用照明一般是供消防人員撲救火災(zāi)時所使用的照明，而安全照明、疏散照明則是供人員疏散，并為消防人員撤離火災(zāi)現(xiàn)場時所使用的帶有疏散指示標(biāo)志的照明，這兩種照明在火災(zāi)發(fā)生及撲救中起著重要的作用。所以，應(yīng)急照明線路均采用阻燃導(dǎo)線穿鋼管保護(hù)暗敷于不燃燒墻體內(nèi)。如果線路敷設(shè)于吊頂內(nèi)或明設(shè)時，導(dǎo)線應(yīng)穿鋼管或敷設(shè)于橋架內(nèi)加以保護(hù)，并在保護(hù)管或橋架外層刷防火涂料，從而保證消防時照明線路的暢通。

另外消防應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志燈大量采用自帶蓄電池型燈具，此類燈具實際已達(dá)到一級負(fù)荷的要求。正常情況下，外部交流電路做為平時的供電線路和充電線路使用，在發(fā)生火災(zāi)時，燈具由外部線路供電改為自帶蓄電池供電，并保證供電時間不小于30分鐘，滿足安全疏散的要求，因此在這種情況下，不必從低壓總配電室采用專用回路供電，可就近從終端配電箱采用專用回路供電。

六、結(jié)語

以上是筆者近幾年從事建筑消防電氣設(shè)計，參與實施過程中的一些體會。在實際運作過程中，要提供用戶滿意的工程服務(wù)，還有許多環(huán)節(jié)需要認(rèn)真處理好。在此，筆者拋磚引玉，提出自己的個人尚不成熟和完善的見解，愿和大家共同探討。