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                        淺談民用建筑消防電源及其配電設置

                        發布日期:2014/8/19 12:14:00  點擊數:3182

                        摘 要:隨著我國社會經濟的不斷發展和城市化進程的不斷加快,各地各類大型建筑物如雨后春筍般不斷涌現。這些建筑物內往往設置了各類消防用電設備,其消防電源及其配電是否合理設置,是這些設備能否正常工作的關鍵。 
                        關鍵詞:消防電源?消防用電設備?供電回路?配電線路

                        一、消防電源的負荷 
                          根據《建筑設計防火規范》(GB50016—2006,以下簡稱《建規》)第11.1.1條,《高層民建設計防火規范》(GB50045—95,以下簡稱《高規》)第9.1.1條,《供配電系統設計規范》(GB50052—2009,以下簡稱《供規》)第3.0.1條和《民建電氣設計規范》(JGJ16—2008,以下簡稱《民規》)第3.2.3條,消防電源的負荷共劃分為三級,其中一級負荷是指電源來自兩個不同發電廠,或電源來自兩個區域變電站(電壓在35kV及35kV以上),抑或一個電源來自一個區域變電站、另一個設有自備發電設備。 
                          《供規》第3.0.2條和第3.0.3條規定:(1)一級負荷應由雙重電源供電,當一電源發生故障時,另一電源不應同時受到損壞;(2)一級負荷中特別重要的負荷供電除應由雙重電源供電外,尚應增設應急電源,并嚴禁將其他負荷接入應急供電系統。 
                          根據《供規》第3.0.1條、《民規》第3.2.2條和第3.2.3條,可見民用建筑中消防電源的負荷一般情況下不存在一級負荷中的特別重要負荷,因此筆者認為現行的《建規》和《高規》明顯嚴于2010年實行的《供規》和2008年實行的《民規》。 但《建規》和《高規》都明確了消防電源的負荷分級應符合現行國家標準《供規》的有關規定 。結合《供規》第4.0.3條供配電系統的設計,除一級負荷中的特別重要負荷外,不應按一個電源系統檢修或故障的同時另一電源又發生故障進行設計。故筆者認為除《民規》中規定需要設置一級負荷中的特別重要負荷的民用建筑外,其余的民用建筑消防用電的一級負荷應采用可靠的雙電源,但供電線路不一定要求來自兩個電廠或兩個區域變電站,可以采用兩回路引自一個電廠或一個區域變電站的兩個不同母線段。 
                          對二級負荷的供電方式,各規范都一致明確因其停電影響還是比較大的,故應由兩回線路供電。兩回線路與雙重電源略有不同,二者都要求線路有兩個獨立部分,而且后者還強調電源的相對獨立。只有當負荷較小或地區供電條件困難時,才允許由一回6kV及以上的專用架空線路或電纜供電。當采用架空線時,可為一回架空線供電;當采用電纜線路,應采用兩根電纜組成的線路供電,其每根電纜應能承受二級負荷的100%。 
                          根據《建規》第11.1.1條條文說明、《民規》第3.2.11條和第13.9.6條條文說明,三級負荷消防供電可采用單電源、單供電回路,不需在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。 

                        二、消防用電設備的供電回路 
                          《建規》和《高規》都明確指出消防用電設備應采用專用的供電回路,其配電設備應設有明顯標志。專用的供電回路,是指從低壓總配電室或分配電室至消防設備(消防水泵、消防電梯等)或消防設備室(如消防水泵房、消防控制室等)最末級配電箱的配電線路,其電源直接取自配電室的母線,當切斷(停電)工作電源時,消防電源不受影響,保證撲救工作的正常進行。但在實際施工中,施工單位往往對規范理解有偏差。例如:消防水泵房內生活水泵、普通照明等負荷接入到消防泵供電回路;消防控制室內視頻監控負荷接入到消防報警主機供電回路;消防電梯的排水泵負荷接入到非消防供電回路;所有消防用電設備全部接在一個供電回路上;消防用電設備配電箱未獨立設置或與非消防用電設備配電箱無法區分等。 
                          對比《建規》第11.1.5條和《高規》第9.1.2條,不難看出高層民用建筑要求更高,多層民用建筑的自動切換裝置是可以為設備房內的所有消防用電設備共用(例如消火栓泵和噴淋泵),即一個設備房內的消防設備共同使用一個供電回路;高層民用建筑每個消防設備需獨立設置一個自動切換裝置,即一個消防設備對應一個供電回路。 

                        三、消防用電設備的配電線路 
                          《高規》第9.1.4條比《建規》第11.1.6條嚴格程度更高,但內容完全一致。當前很多施工單位在選用消防配電線路時,經常使用普通電纜或阻燃電纜,且在明敷及穿金屬管或封閉式金屬線槽時,未涂防火涂料或采用隔熱材料包覆等;暗敷穿管敷設處的保護層厚度小于3厘米。模擬實體火災試驗中,阻燃電線電纜抗失效的能力低于耐火電纜,耐火電纜在明敷及穿鋼管并施防火涂料保護時,其持續供電時間未達到30分鐘,意味著消防用電設備在火災狀態下不到30分鐘就停止使用。礦物絕緣電纜全都是采用無機物組成,它本身不會引起火災,可連續工作溫度為250℃,在950℃-1000℃時可持續供電3小時,短時間或非常時期可接近銅的熔點1083℃工作。因此,在重要建筑或場所內的消防配電線路應采用礦物絕緣電纜。 

                        四、結束語 
                          以上所述,是筆者在實際工作中對遇到問題的理解與思考,意在引起大家的關注,共同研究,使得民用建筑的電氣設計更加合理、更加完善、更加規范。 

                        參考文獻 
                          [1] GB50016-2006,建筑設計防火規范[S].北京:中國計劃出版社,2006. 
                          [2] GB50045-95,高層民用建筑設計防火規范[S].北京:中國計劃出版社,2005. 
                          [3] GB50052-2009,供配電系統設計規范[S].北京:中國計劃出版社,2010. 
                          [4] JGJ16-2008,民用建筑電氣設計規范[S].北京:機械工業出版社,2010. 
                        [作者:施云峰 宋郁

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