廣東南海電力設計院工程有限公司 黃健林
在大型商業綜合體消防電氣設計中,由于受到設計規范和設計理念及功能的影響,一套完整的消防電氣設備要想在火災發生時保障人們的生命和財產安全,因此就必須要求設計人員在全面掌握設計規范的同時,結合實際商業綜合體的情況把握設計要點,才能設計出最佳的消防電氣方案。在商業綜合體防火安全中,消防電氣設計是重要構成部分之一,該設計涉及消防聯動控制和自動火災報警,以及消防配電。
以鶴山市廣弘房地產廣弘商業廣場工程商業區為例:在商業區中,電氣設備主要以電氣照明設備為主,由于這些照明設備熒光燈具大多安裝在商業區域的頂部或柱子上,以及墻體中間,安裝的方式主要以帶式和分組安裝為主。少部分商業區則是以埋入的方式將滿天星星型的燈,大量安裝在吊頂中,一旦這些熒光定的整流器過熱就會有可能導致火災的發生。同時埋入燈罩內的白熾燈功率會很高,極容易造成周圍可燃物燃起,從而引發火災事故造成危險。其次,商業區各櫥窗和柜臺中的照明燈和折射燈的外表溫度會很高,如果與可燃物靠近,那么就會點燃可燃物發生火災。除此以外,不管是商業區,還是酒店客房和辦公寫字樓樓層外,都會掛有各種廣告或霓虹燈的燈箱,即使安裝操控這些照明燈的變壓器設備,但是在設計或施工,以及應用中,一旦某一環節發生問題,就會增加火災危險發生的幾率。
第一,全面熟悉消防電氣設計規范。在進行大型商業綜合體消防電氣設計前,要根據《火災自動報警設計》和《供電設計》,以及《用電設備配電設計》等規范作為設計依據來開展設計工作。只有這樣,相關設計人員才能把握消防電氣設計要點,使自身設計水平獲得提高。由于在設計的過程中,及時設計的要求和設計手段不同,因此,就需要設計人員根據設計標準來解決該問題。
第二,大型商業綜合體消防電氣設計要確保供電與配電系統的獨立性。以消防電氣設計規范為依據,當火災或其他消防用電系統顯現高壓受電時,則可以通過變壓器低壓出口構成獨立供電消防系統,其中供電系統為最高等級,使消防供電更為可靠。在確保供電可靠性后,則考慮配電線路的可靠性,以確保電力能量的穩定和供電安全。因此,將低壓總配和分配電室與最小級配電箱的線路相分離,在確保配電線路與照明設備不使用同一回路,并注意各樓層消防設備供電獨立性的可靠性。如:防火卷簾和電動防火門都要形成各自的獨立消防。
第三,設計報警和聯動總線。通過防火報警與聯動總線結合形成火險報警和防火動作輸出方案,以及分別將防火報警與防火聯動總線獨立開來,防火報警總線中涉及探測器和信號的輸入,聯動總線涉及信息的輸出方案。因此,設計可以根據實際建筑情況選擇合適的設計方案。例如:選擇獨立方案則在探測器發生報警以后,通過確認自動進行報警,再由工作人員啟動相關防火聯動裝置消防廣播或排煙機、斷電等減小損失。同時,還要合理對防火門進行控制,由于大型商業綜合體中的防火門很多,主要起到防火分區隔離和隔斷火源疏通人員的作用,因此,在設計時要將感溫和感煙探測器安裝到防火門上自動控制,并在防火門中設置兩個不同功能按鈕盒,一旦發生火情,通過人工防火控制就能進行防火操作。除此之外,還要設置一個遠距離防火控制,一旦自動防火和人工防火門出現故障,通過遠距離防火控制由聯動控制按鈕啟動防火門。
第四,要注意消防電氣線路的敷設和UPS、ATS設計,以及消防弱點系統防雷和接地。由于消防電氣線路在敷設時采用的是PVC保護吊頂走線,因此,在消防電氣設計時,相關設計人員極容易忽視根據《火災自動報警設計》和《供電設計》,以及《用電設備配電設計》規范要求,暗敷設可以采用金屬管來保護,避免發生火災。同時,各消防設備供電由UPS和ATS裝置完成,由于UPS停電時間維持短,因此,將UPS和ATS結合,才能消防系統的正常運行。并增加一級防雷保護器和采用現代高技術電子設備與接地裝置,確保雷電對消防弱電系統的影響,使設備正常運行。
鶴山市廣弘房地產廣弘商業廣場工程建筑面積約23302.26m2,建筑總高度為63.80m,含地下1層和地上16層。地下1層至地上5層為商業、6層至15層為酒店客房、16層為辦公寫字樓。工程建筑耐火為一級,屋面防水為二級,地下室防水為一級,使用年限為50年。地下1層至地上16層為商業綜合體。
該建筑將在地下一層設計兩路10kV電源:高壓配電室、變配電室,其中,4#變配電室供商業區專用變電室,商業區所用電負荷電源都由該變電室提供。其他區域則由1#、2#、3#提供。其中,變電所中,由兩臺變壓器構成一組,并采用分段運行線路方式,在兩母線間設置聯絡斷路器電氣和機械聯鎖,為了保證變壓器無法并列運行,則只準許兩臺同時閉合,如圖1所示:

圖1 配電線路設計
由于受到工程外部電源的影響,為了確保消防負荷電源的高可靠性,還可以設置一臺柴油電站來負擔所有消防電氣設備的電源。一旦10kV電源發生故障,發電機組就會自動啟動,并在10S內供電給消防設備。在大型商業綜合消防電氣設計時,全面考慮建筑面積和層數,以及防火設施等方面后確定設計方案。雖然,防火報警與聯動總線結合的方案更為靈活,但是與防火報警與防火聯動總線獨立相比可靠性要低。因此,選擇獨立防火報警與防火聯動總線并結合UPS和ATS,安裝一級防雷保護器,使消防電氣設計更為可靠。
系統的安裝要絕對符合生產商的要求,在安裝管線前要得到生產商的有關接線圈、系統圖等資料。系統內的所有裝置須由線管及電纜連接起來,除有另外提示外,電纜規格不得小于16AWG,所有接線盒上須有“消防系統”的標簽。裝置必須穩周地盤裝在指定位置上,固定支架的安全系數是裝置本身重量的五倍。消防控制盤的安裝高度為控制盤中線離地面1.5m,用一條220VAC、20A的電源線接到專用的消防電源上(獨立),接地線必須可靠地連在接地棒上。
綜上所述,由于該大型商業綜合體建筑優勢在于其公共走道面積大,長度很長,出入口多,因此,消防疏散較為復雜,以往傳統的疏散和消防無法滿足指引需求,因此,可以通過做好設置防雷電磁脈沖裝置和控制室接地控制、設置智能應急燈和火災報警系統,達到消防目的。
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