高層建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題探討

【摘 要】工業(yè)與民用建筑電氣設(shè)計(jì)，涉及的內(nèi)容較多，頭緒復(fù)雜，對(duì)二類高層居住建筑配電設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)涉及到的電氣設(shè)計(jì)規(guī)范盡量有一個(gè)較全面的了解和掌握，才能使設(shè)計(jì)圖樣“盡善盡美”，設(shè)計(jì)出精品工程。本文就二類高層居住建筑工程電氣設(shè)計(jì)應(yīng)注意的若干方面進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】二級(jí)負(fù)荷；消防設(shè)備；漏電火災(zāi)報(bào)警

1.二級(jí)負(fù)荷消防設(shè)備供電線路、敷設(shè)和應(yīng)急照明

（1）二類高層居住建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警保護(hù)對(duì)象分級(jí)為二級(jí)，所以此類建筑物內(nèi)消防設(shè)備供電干線及分支干線，應(yīng)采用有機(jī)絕緣耐火銅芯電力電纜，其分支線路和控制線路，系末端雙電源切換箱放射式至相應(yīng)消防設(shè)備的線路，它們同在一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)且線路較短，當(dāng)采取一定防火措施如穿管暗敷，宜選用與消防供電干線或分支干線耐火等級(jí)降一類的電線或電纜即阻燃型銅芯電線或電纜。

（2）有機(jī)絕緣耐火銅芯電力電纜在電氣豎井內(nèi)或電纜溝內(nèi)敷設(shè)時(shí)可不穿導(dǎo)管保護(hù)，但應(yīng)采取與非消防用電電纜隔離措施；采用明敷、吊頂內(nèi)敷設(shè)或架空地板內(nèi)敷設(shè)時(shí)，應(yīng)穿金屬導(dǎo)管或封閉式金屬線槽保護(hù)，且保護(hù)管或線槽應(yīng)采取涂防火涂料等防火措施；當(dāng)線路暗敷時(shí)，應(yīng)穿金屬導(dǎo)管或難燃型剛性塑料導(dǎo)管保護(hù)，并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒結(jié)構(gòu)內(nèi)，且保護(hù)層厚度不小于30mm。

（3）新《民規(guī)》13.8.5.3條要求高層居住建筑疏散樓梯間、長度超過20m的內(nèi)走道、消防電梯間及其前室或合用前室，應(yīng)設(shè)疏散照明（持續(xù)時(shí)間不小于30min）。

（4）二類高層居住建筑疏散樓梯間可不設(shè)疏散走道標(biāo)志，但應(yīng)設(shè)安全出口標(biāo)志和疏散照明；火災(zāi)時(shí)仍然需要堅(jiān)持工作的場所要設(shè)置備用照明，其最少持續(xù)供電時(shí)間180min；備用照明和疏散照明不應(yīng)由同一分支回路供電，嚴(yán)禁在應(yīng)急照明電源輸出回路中連接插座；高層建筑物樓梯間的應(yīng)急照明，宜由應(yīng)急電源提供專用回路，采用樹干式供電。

（5）消防聯(lián)動(dòng)控制、通信、應(yīng)急燈及聲光報(bào)警發(fā)生器等線路暗敷時(shí)，應(yīng)穿導(dǎo)管保護(hù)，并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒結(jié)構(gòu)內(nèi)，且保護(hù)層厚度不小于30mm；當(dāng)明敷時(shí)，應(yīng)穿金屬導(dǎo)管或封閉式金屬線槽保護(hù)，且保護(hù)管或線槽應(yīng)采取涂防火涂料等防火措施；采用絕燃和護(hù)套為難燃性材料的電纜時(shí)，可不穿金屬管保護(hù)，但應(yīng)敷設(shè)在電纜豎井內(nèi)。

2.二類高層居住建筑宜設(shè)漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

（1）它一般由一臺(tái)主機(jī)和若干個(gè)剩余電流探測器、控制模塊經(jīng)二總線連接而成的。當(dāng)被保護(hù)電路中的接地剩余電流達(dá)到一定值時(shí)，探測器測到報(bào)警信號(hào)，傳送到控制模塊，通過二總線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街鳈C(jī)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；主機(jī)顯示屏同時(shí)顯示報(bào)警地址，記錄并保存報(bào)警和控制信息，值班人員可在主機(jī)處遠(yuǎn)程操作切斷電源或派人到現(xiàn)場排除剩余電流故障。

（2）漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)性質(zhì)是相同的，作用都是對(duì)建筑物內(nèi)火災(zāi)進(jìn)行早期預(yù)防和報(bào)警，因此，它的保護(hù)對(duì)象分級(jí)也應(yīng)根據(jù)其使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性、疏散和撲救難度等進(jìn)行分級(jí)。

（3）新《民規(guī)》中規(guī)定住宅建筑應(yīng)在電源進(jìn)線或配電干線分支處設(shè)置剩余電流動(dòng)作報(bào)警器；火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象分級(jí)為二級(jí)的建筑物或住宅應(yīng)設(shè)接地故障報(bào)警，當(dāng)采用獨(dú)立型防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警且點(diǎn)數(shù)較少時(shí)，如有集中監(jiān)視要求，可利用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的編碼模塊與其連接組成一個(gè)系統(tǒng)，報(bào)警點(diǎn)位號(hào)在火災(zāi)報(bào)警器上顯示應(yīng)區(qū)別于火災(zāi)探測器編號(hào)。

3.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

（1）新《民規(guī)》中規(guī)定二類高層居住建筑屬二級(jí)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象，且有消防泵等聯(lián)動(dòng)設(shè)備，宜采用區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)或集中報(bào)警系統(tǒng)；在此類高層住宅的公共場所應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，故可在住宅公共樓梯、走道以及電梯機(jī)房等處設(shè)感煙探測器、帶電話插孔手動(dòng)報(bào)警按鈕及火災(zāi)報(bào)警發(fā)生器等，樓梯間內(nèi)消火栓箱內(nèi)設(shè)直接起動(dòng)消防水泵按鈕，每個(gè)防火分區(qū)和住宅單元設(shè)復(fù)示盤，隨時(shí)了解系統(tǒng)狀態(tài)。

（2）GB 50116-1998《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄4要求二級(jí)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象建筑物中敷有可延燃絕燃層和外護(hù)層電纜的電纜豎井、電纜配線架等部位應(yīng)設(shè)置火災(zāi)探測器。

（3）新《民規(guī)》要求火災(zāi)確認(rèn)后，應(yīng)在消防控制室自動(dòng)切除相關(guān)區(qū)域的非消防電源；應(yīng)根據(jù)火情強(qiáng)制所有電梯依次停于首層或電梯轉(zhuǎn)換層，除消防電梯外，應(yīng)切斷客梯電源。故可在二類高層居住建筑各單元住戶用電總箱和客梯電源箱內(nèi)總開關(guān)均要帶強(qiáng)切功能，且需要接入火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警電源支線及信號(hào)支線。

（4）新《民規(guī)》規(guī)定：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)傳輸線路采用絕燃電線時(shí)，其耐壓不應(yīng)低于300/500V，且應(yīng)采用穿金屬導(dǎo)管、難燃型剛性塑料管或封閉式線槽保護(hù)方式布線，其中穿管敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線截面積不小于1.0mm2，線槽內(nèi)敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線截面積不小于0.75mm2，多芯電纜的線芯截面不小于0.5mm2。

4.客梯、消防電梯或消防電梯兼作客梯

（1）二級(jí)負(fù)荷客梯，可由兩回路供電，雙電源切換配電箱設(shè)在客梯機(jī)房內(nèi)，當(dāng)12～18層普通住宅的消防電梯兼作客梯，且兩類電梯共用前室時(shí)，可由一組消防雙電源供電，末端雙電源自動(dòng)切換配電箱應(yīng)設(shè)置在消防電梯機(jī)房，由配電箱至相應(yīng)設(shè)備應(yīng)采用放射式供電。

（2）電梯供電容量確定：單臺(tái)交流電梯計(jì)算電流應(yīng)取曳引機(jī)銘牌0.5h/或1h工作制額定電流90%及附屬電器的負(fù)荷電流，或取銘牌連續(xù)工作制額定電流的140%及附屬電器的負(fù)荷電流。

（3）電梯機(jī)房總電源開關(guān)不應(yīng)切斷下列供電線路：轎箱、機(jī)房和滑輪間的照明和通風(fēng)；轎頂、機(jī)房和底坑電源插座；井道照明；報(bào)警裝置。它們均可從電梯的主電源開關(guān)前取得，廳站指示層照明宜從電梯自身電力電源供電。

（4）電梯井道內(nèi)應(yīng)設(shè)置照明，應(yīng)在距井道最高點(diǎn)和最低點(diǎn)0.5m以內(nèi)裝設(shè)一盞燈，中間每隔不超過7m的距離應(yīng)裝一盞燈，并應(yīng)分別在機(jī)房和坑底設(shè)置控制開關(guān)，底坑照明開關(guān)可設(shè)在1m左右的高度；井道底坑應(yīng)裝設(shè)電源插座，主要為檢修用，高度可為1m左右；轎頂及井道照明電源交流宜為36V，當(dāng)采用220V時(shí)應(yīng)裝設(shè)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器；井道內(nèi)敷設(shè)電線、電纜應(yīng)是該電梯專用，而且是阻燃和耐潮濕的，穿難燃型電線導(dǎo)管或電線槽保護(hù)。

（5）客梯轎廂內(nèi)宜設(shè)與安防控制室及機(jī)房的直通電話，消防電梯應(yīng)設(shè)置與消防控制室直通電話，并應(yīng)在首層設(shè)供消防隊(duì)員專用操作按鈕。

（6）電梯機(jī)房、井道和轎廂中的電器裝置，與建筑物用電設(shè)備共用接地體，可不單獨(dú)設(shè)置接地網(wǎng)；與電梯相關(guān)的所有用電設(shè)備及導(dǎo)管、線槽的外露可導(dǎo)電部分均應(yīng)可靠接地；電梯金屬構(gòu)件應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)；轎廂接地線若用銅芯電纜時(shí)，芯線不少于兩根且每根截面積不小于2.5mm2。

5.電氣豎井布線及其他問題

強(qiáng)電、弱電豎井宜分別設(shè)置，當(dāng)受條件限制二者應(yīng)分別布置在豎井兩側(cè)或采取隔離措施；豎井內(nèi)應(yīng)設(shè)電氣照明及單相三孔電源插座；豎井內(nèi)應(yīng)敷有接地干線和接地端子，電纜井道接地干線可兼作等電位聯(lián)結(jié)干線，高層建筑豎向電纜井道內(nèi)接地干線長度應(yīng)不大于20m與相近樓板鋼筋至少作一次等電位聯(lián)結(jié)，電纜井道內(nèi)接地干線可選用鍍鋅扁綱或銅排；金屬電纜橋架及其支架和引入或引出電纜的金屬導(dǎo)管應(yīng)可靠接地，全長不應(yīng)少于2處與接地保護(hù)導(dǎo)體（PE線）相連；由于建筑物豎井煙囪效應(yīng)易使火勢(shì)擴(kuò)大，所以樓層間鋼筋混凝土樓板應(yīng)作防火密封阻隔，線纜在樓層間穿管時(shí)，兩端管口空隙要用防火材料封堵。

二類居住建筑底層平面適當(dāng)位置及消防電梯的井底設(shè)排水設(shè)施，鄰近排水泵可共用配電線路末端一組雙電源配電箱供電，且宜采用放射式。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

［１］杜航.大型商業(yè)建筑電氣設(shè)計(jì)的探討[J].電氣應(yīng)用，2009，(11).