建筑消防電氣設(shè)計(jì)淺談
評(píng)論: 更新日期:2008年05月09日
在高層和比較復(fù)雜的多層民用建筑中,完善的消防電氣設(shè)計(jì)系統(tǒng)對(duì)于發(fā)生火災(zāi)后,能使建筑物內(nèi)各種消防用電設(shè)備及時(shí)的可靠運(yùn)行,有效地疏散人員、物資和控制火勢(shì)的蔓延是十分重要的。下面對(duì)此談一些個(gè)人體會(huì)。
一、正確執(zhí)行國(guó)家消防電氣設(shè)計(jì)規(guī)范
設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程等工程標(biāo)準(zhǔn)是電氣設(shè)計(jì)的重要依據(jù),是應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行的技術(shù)準(zhǔn)則。
1、標(biāo)準(zhǔn)的分類
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍不同,可分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的分解。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為GB50XXX—YYYY,地方標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)是BXXX,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)是該行業(yè)的漢語(yǔ)拼音字母縮寫,如JGJ為建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn),GA為公安部標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性可分為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)和推薦性標(biāo)準(zhǔn)。強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)是必須執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn),它提出了必須遵循的最低要求,而行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)可以高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但不能低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。推薦性標(biāo)準(zhǔn)是在標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)中加上T字,顧名思義是推薦性的,不具備強(qiáng)制性。
此外,國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)際社會(huì)共同享有的一筆知識(shí)財(cái)富。在我國(guó)加入WTO后,我國(guó)有很多電氣方面的規(guī)范都采用了IEC標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)條款,這有利于與國(guó)外電氣設(shè)計(jì)要求上的溝通。
2、各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系協(xié)調(diào)
在實(shí)際工程消防電氣設(shè)計(jì)中,有時(shí)會(huì)遇到在同一事物上,國(guó)家、行業(yè)、地方標(biāo)準(zhǔn)相互交叉,所規(guī)定的技術(shù)措施和要求不一致的現(xiàn)象。因此,正確地理解和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)真協(xié)調(diào)它們之間的關(guān)系是非常重要的。單純以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管地方標(biāo)準(zhǔn),或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),或后發(fā)布的優(yōu)于先發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)作簡(jiǎn)單處理,不一定合適,應(yīng)當(dāng)具體問(wèn)題具體分析,恰當(dāng)解決。
例如,在汽車庫(kù)火災(zāi)探測(cè)器的選型問(wèn)題上,《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50116—98)和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T16—92)都以獨(dú)立條款形式明確規(guī)定宜采用感溫探測(cè)器。幾年來(lái)許多設(shè)計(jì)人員曾向有關(guān)部門提出意見,認(rèn)為采用感煙探測(cè)器更為合適,這不僅節(jié)省投資而且有利于火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)。在《汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50067-97)第9.0.7的條文說(shuō)明指出:在通風(fēng)條件較好的車庫(kù)內(nèi)可采用感煙報(bào)警設(shè)施,一般的汽車庫(kù)內(nèi)可采用感溫報(bào)警設(shè)施。因此,可以根據(jù)具體問(wèn)題進(jìn)行選擇。
再如,地下室內(nèi)消火栓泵,因處于潮濕場(chǎng)所,根據(jù)電氣規(guī)范的一般要求應(yīng)設(shè)漏電保護(hù)。而按照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,對(duì)于突然斷電會(huì)導(dǎo)致比因漏電或過(guò)負(fù)荷而造成的損失更大的配電線路,不應(yīng)裝切斷電路的漏電保護(hù)器。如果設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)消防泵運(yùn)行時(shí)可能因漏電突然被切斷,從而造成一些消防設(shè)施的癱瘓,嚴(yán)重影響滅火的進(jìn)行。
二、充分保證消防供電、配電系統(tǒng)的自主性
1、消防供電應(yīng)處于最高供電層次
《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第24.9.2條規(guī)定:“火災(zāi)消防及其他防災(zāi)系統(tǒng)用電,當(dāng)建筑物為高壓受電時(shí),宜從變壓器低壓出口處分開自成供電體系,即獨(dú)立形成防災(zāi)供電系統(tǒng)?!毕老到y(tǒng)電源的供電負(fù)荷等級(jí),在本工程供電系統(tǒng)中應(yīng)處于最高供電等級(jí),自成供電體系是為了保證消防供電的可靠性。
2、消防配電應(yīng)具有獨(dú)立性
有了可靠的電源,而消防設(shè)備的配電線路不可靠,仍不能保證消防設(shè)備的安全供電?!陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95)第9.1.3條規(guī)定:“消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路,”本條規(guī)定的供電回路,是指從低壓總配電室(包括分配電室)至最末一級(jí)配電箱,與一般配電線路應(yīng)嚴(yán)格分開,但在有的設(shè)計(jì)中,往往是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,而忽視了各層消防用電設(shè)備供電的可靠性,如電動(dòng)防火門、排煙閥等,并沒有形成消防專用獨(dú)立系統(tǒng)。
例如,在某一建筑中設(shè)置了兩部電梯,根據(jù)規(guī)范要求需要設(shè)置其中的一部為消防電梯。按要求,應(yīng)該有兩路電源引入到消防電梯機(jī)房中,一路引入普通電梯機(jī)房。但在設(shè)計(jì)中,有的設(shè)計(jì)人員往往為了圖省事,而將消防電梯和普通電梯共用電源,這和消防規(guī)范是不相符的。普通電梯的接人,勢(shì)必影響到消防電梯的可靠性。無(wú)疑給這些回路的安全性帶來(lái)了一定的隱患,一旦這些設(shè)備發(fā)生故障造成短路,則要殃及兩路電源的可靠性。
三、按規(guī)定設(shè)置ATS和UPS
1、末端ATS的設(shè)置
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、消防通信、等消防用電設(shè)備均設(shè)有應(yīng)急電源。當(dāng)使用的電源故障停電時(shí),被停止供電的重要負(fù)荷采用電源自動(dòng)切換裝置(ATS)切換至另一電源。《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第9.1.2條規(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(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置?!盇TS設(shè)在起端(如在變電所低壓的第一級(jí)配電處)和設(shè)在末端相比,末端設(shè)ATS時(shí),除了電源故障停電能自動(dòng)切換外,當(dāng)配電設(shè)備故障或低壓線路上發(fā)生故障而停電時(shí),末端ATS也能動(dòng)作,增加了負(fù)荷的供電可靠性;起端設(shè)ATS時(shí),如果配電設(shè)備或低壓線路發(fā)生故障而停電,該ATS不動(dòng)作,這樣就無(wú)法保證負(fù)荷的繼續(xù)供電,所以末端ATS比起端ATS更為可靠。在有的設(shè)計(jì)中自動(dòng)切換裝置不是設(shè)在最末一級(jí)配電箱,雙電源線路進(jìn)樓后,總配電箱處設(shè)了自動(dòng)切換裝置,而此后是單回路至各層消防配電箱,顯然這種設(shè)計(jì)是不符合要求的。
2、電腦用電應(yīng)設(shè)UPS
另外,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的CRT(陰極射線管顯示裝置)顯示器、消防通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)等的交流電源應(yīng)設(shè)UPS裝置供電。對(duì)于電腦用電負(fù)荷,在使用中如果電源突然中斷,會(huì)使電腦中的信息消失,《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定:“當(dāng)用電負(fù)荷允許中斷時(shí)間在1.5s以內(nèi)時(shí),應(yīng)設(shè)不間斷電源裝置。”使用ATS進(jìn)行兩路電源切換時(shí),必有一個(gè)停電時(shí)間,最快也要0.2—0.3s,而UPS只能短時(shí)間維持,也不能代替ATS。因此,對(duì)于消防系統(tǒng)中的電腦用電負(fù)荷的供電方式,是兩路電源設(shè)置末端ATS加UPS。
四、消防弱電系統(tǒng)的接地
1、消防控制室的接地
為保障人身安全、供電的可靠性,現(xiàn)代智能建筑中越來(lái)越多的電子設(shè)備都要求必須有一個(gè)完整、可靠的接地系統(tǒng)。因此,在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中,接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)占有十分重要的地位。
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備需要設(shè)置直流工作接地,按照《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,可采用專用接地或共用接地裝置,一般盡量采用專用接地為好,但因?yàn)殡y以滿足間距的要求,建筑物中各種用電設(shè)備往往采用的是共用接地。設(shè)計(jì)中采用共用接地裝置時(shí),應(yīng)注意接地干線的引入段不能采用扁鋼或裸銅排等,以避免接地干線與防雷接地、鋼筋混凝土墻等直接接觸,影響消防電子設(shè)備的接地效果。
2、消防弱電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)防雷擊電磁脈沖
建筑的防雷設(shè)計(jì)也非常重要。根據(jù)近年來(lái)統(tǒng)計(jì)資料表明,由雷電造成的信息系統(tǒng)損壞呈上升趨勢(shì)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2000年版《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-94)在原基礎(chǔ)上新增加了“防雷擊電磁脈沖”部分,把計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備和控制系統(tǒng)定義為信息系統(tǒng),而火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和消防通信等均屬于這個(gè)范疇。
五、智能建筑中使用消防控制室的問(wèn)題
1、火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與智能建筑中其它系統(tǒng)的關(guān)系
2000年,國(guó)家發(fā)布了推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50314—2000)。建筑智能化是在建筑這個(gè)平臺(tái)上,由三大系統(tǒng)組成:建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)(OAS)和通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(CAS)。而BAS包含了三個(gè)子系統(tǒng):建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和安全防范系統(tǒng),即通常所說(shuō)的BA、FA、SA;火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在建筑物中可以獨(dú)立運(yùn)行,除了完成火災(zāi)信息的采集、處理、判斷并實(shí)施聯(lián)動(dòng)控制外,還應(yīng)該具有與其他系統(tǒng)進(jìn)行通訊的接口或進(jìn)行遠(yuǎn)程信息傳輸?;馂?zāi)監(jiān)控系統(tǒng)可充分利用智能建筑的智能化硬件和軟件資源實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)通訊,為城市消防調(diào)度指揮中心、城市綜合管理網(wǎng)絡(luò)提供并與城市其他管理中心共享消防系統(tǒng)的信息。
2、火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)與其它系統(tǒng)合用控制室應(yīng)注意的問(wèn)題
在消防規(guī)范中規(guī)定消防控制室應(yīng)單獨(dú)設(shè)置,但目前有一些高層建筑,BA、SA、FA系統(tǒng)合用控制室,主要是為了系統(tǒng)的集成和管理,提高工作效率。同時(shí)SA可作為FA的輔助監(jiān)控系統(tǒng),當(dāng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí),值班人員可以通過(guò)安全防范系統(tǒng)的攝像鏡頭確認(rèn)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,從而采取進(jìn)一步措施。但是在合用控制室時(shí)其電氣設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下問(wèn)題:
?。?).BA系統(tǒng)只能對(duì)FA系統(tǒng)提供監(jiān)視,不能控制,必須保持FA的獨(dú)立性。
?。?).在各系統(tǒng)接地設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮各個(gè)不同工作頻率的工作接地的獨(dú)立性。
?。?).嚴(yán)防電磁場(chǎng)對(duì)各系統(tǒng)的干擾。
總之,以上僅是對(duì)建筑消防電氣設(shè)計(jì)的一些淺見,在實(shí)際工程中,只有認(rèn)真理解和執(zhí)行規(guī)范,真正體現(xiàn)建筑以人為本的特點(diǎn),讓消防電氣的設(shè)計(jì)更加完善。