淺談高層消防電氣設計

孫世權

大連松巖建筑設計院有限公司，遼寧大連 116013

淺談高層消防電氣設計

孫世權

大連松巖建筑設計院有限公司，遼寧大連 116013

本文簡單介紹了根據負荷等級，確定可靠的供電電源形式，及消防用電設備應采用專用回路供電，以保障消防用電的可靠性，討論了高層民用住宅是否應設火災自動報警系統的問題。結合高層建筑防火要求和電線電纜的應用，對高層民用建筑消防設備配電線路的選型、敷設、防火設計與性能要求等進行了分析探討。

消防電氣；負荷等級；專用回路供電

1 消防電源等級確定及供電方式

隨著高層建筑蓬勃興起，對高層民用建筑消防用電設備電氣系統設計提出了較明確的規定和要求。高層建筑消防電氣設計是一項與現行消防法規聯系緊密、政策性很強，技術性較復雜的電氣設計工作。近年來，隨著城市建設的日新月異，建筑向高層發展的速度也隨之加快，研究高層建筑的消防用電設計，是保證高層建筑安全使用的重要內容。高層建筑發生火災時，主要利用建筑物本身的消防設施進行滅火和疏散人員、物資，沒有可靠的電源，就不能及時報警、滅火，不能有效的疏散人員、物資和控制火勢蔓延，勢必造成重大的損失，因此，合理的確定負荷等級，保障高層建筑消防用電的可靠就十分重要。

高層建筑的消防用電，應遵循以下5個原則：1）主電源必須安全可靠。一般應采用放射式線路供電；2）備用電源必須處于常年臨戰狀態。備用電源的切換時間一般不超過30s；3）消防用電線路應采用耐熱絕緣導線，管線不宜集結，并應暗敷于混凝土層中并作防火保護措施進行處理；4）各個消防用電系統之間，以及與消防用電有關聯的用電設備，都應集中聯控和顯示；5）對消防設備及消防用電系統，必須采取有效的自身防火保護措施，確保消防設備的安全運轉。

高層建筑的消防用電按照規范《高層民用建筑設計防火規范》GB 50045-95規定，一類高層建筑應按一級負荷要求供電，二類高層建筑應按二級負荷要求供電，按照《民用建筑電氣設計規范》JGJ 16-2008的規定，一級負荷的供電電源應符合下列要求：

一級負荷應由兩個電源供電，當一個電源發生故障時，另一個電源應不致同時受到損壞，一級負荷中特別重要負荷除兩個電源外，還必須增設應急電源，常用的應急電源有下列幾種：

1）供電網絡中獨立于正常電源的專用饋電線路；

2）獨立于正常電源的發電機組；

3）蓄電池組。

在具體實際設計中，對于普通的一類高層住宅，建筑性質比較單一，供電方案比較簡單明了，設計時采用兩路電源進線，電源分別取自不同的變電所，變電所的10（6）kV電源引自不同的35kV區域變電站或發電廠，消防供電采用兩回路電源進線加備用自投的供電方式，基本能滿足一級負荷對供電可靠性及連續性的要求。對于一級負荷中特別重要負荷除兩個電源外，還必須增設應急電源，由于地區大電力網在主網電壓上部是并聯的，所以用電部門無論從電網取幾路電源進線，也無法得到嚴格意義上的兩個獨立電源，因此，電力網的各種故障，可能引起全部電源進線同時失去電源，造成停電事故，需要由與電網不并列的、獨立的應急電源供電，對于大容量的重要負荷采用兩路電源外加柴油發電機組供電。對于一些小容量的用電要求，例如應急照明，可以采用蓄電池作為應急電源。

二級負荷應由兩個電源供電，即應由兩回線路供電，電源引自不同的供電變壓器。

火災自動報警系統電源應按一級或二級負荷來考慮，設置主電源和直流備用電源，在其主電源出現故障的時候。能迅速投入備用電源。主電源回路中應設置漏電報警裝置，而不設具有漏電保護動作功能的保護器。當發生漏電故障時，報警裝置會報警通知維修人員去排除故障，而不是直接切斷故障電路。其目的是保證其供電的可靠性。

2 消防用電設備應采用專用回路供電

火災實例證明，有了可靠電源，而消防設備的配電線路不可靠，仍不能保證消防用電設備的安全供電。如某高層建筑發生火災，設有備用電源，由于消防用電設備的配電線路與一般配電線路合在一起，當整個建筑用電拉閘后，電源被切斷，消防設備不能運轉發揮滅火作用，造成嚴重損失，因此《高層民用建筑設計防火規范》GB 50045-95第9.1.3條規定：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。建筑發生火災后，可能會造成電氣線路短路和其它設備事故，電氣線路可能使火災蔓延擴大，還可在救火中因觸及帶電設備或線路等漏電，造成人員傷亡，因此，發生火災后，消防人員必須是先切斷起火部位的一般配電電源，然后救火，防止火勢沿電氣線路蔓延擴大和預防觸電事故，已保證撲救中的安全。而消防用電設備，必須繼續有電（不能停電），所以消防用電必須采用單獨回路。

3 關于高層民用普通純住宅是否應設火災自動報警系統的問題

在高層民用建筑電氣消防設計中，經常遇到一些高層住宅是否需要做火災自動報警系統的問題，很容易產生分歧，下面結合筆者的實際工作經驗對高層民用普通純住宅是否應設火災自動報警系統的問題進行了論述。

對于普通高層住宅，首先根據《高層民用建筑設計防火規范》GB 50045-95，第9、4．2條之規定“除住宅、商住樓的住宅部分、游泳池、溜冰場外，建筑高度不超過100m的一類高層建筑的下列部位應設置火災自動報警系統”，這就說明高層住宅部分不需要設計火災報警系統，普通住宅涉及到的可能需設火災自動報警系統的部位就只有這一條：“經常有人停留或可燃物較多的地下室”。也就是說普通地下室如不用作它用，就可不設置火災報警系統但是，在《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-98中卻將一類高層及二類高層確定為一級和二級保護對象，在火災探測器的具體設置部位中規定：消防電梯、防煙樓梯的前室及合用前室，除普通住宅外的走道、門廳。所以，在實際的設計中，筆者認為，普通高層住宅到底需不需要設計消防報警系統，還要根據建筑物的具體情況，不能一概而論，需要考慮消防樓梯間是否有正壓送風口需要與火災探測器聯動，樓頂是否有正壓送風機及電梯需要聯動控制，一類普通高層建筑在設計時在前室及地下室可燃物品庫房設計火災自動報警系統。二類普通住宅若沒有需要聯動控制的設備，可以不設置火災自動報警系統。總之，火災報警系統的形式應根據具體保護對象來確定，設計者首先應分清保護對象的建筑類別、使用性質、火災危險性等因素，再根據這些因素來確定火災報警系統的形式。

TU976+.5

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1674-6708（2011）36-0160-01