關于事故通風機供電與控制系統設計的探討

李陽

摘要：數據中心機房的消防滅火系統設計中應用最多的是氣體滅火系統，氣體滅火系統一般分為以CO2、IG541等惰性氣體類物理滅火系統和以七氟丙烷、氣體溶膠等鹵代氫類化學滅火系統兩大類。為保障人身安全并快速恢復正常秩序，滅火后的防護區應通風換氣，地下防護區和無窗或設固定窗扇的地上防護區，應設置機械排風裝置（即事故風機）。本文通過對事故風機的設置作用和動作原理分析，給出事故風機供電與控制系統設計方案，供廣大建筑電氣設計人員和施工技術人員參考和探討。

關鍵詞：事故通風;供電電源;控制系統

可能突然放散大量有害氣體或爆炸危險氣體（或爆炸粉塵）的場所，以及變配電所消防滅火（也包括采用氣體滅火）后的事故排煙（或災后通風）、A（B）級電子信息系統主機房等采用氣體滅火后的有災后通風要求的場所，需要設置事故風機。事故通風應根據放散物的種類，設置相應的檢（探）測報警及控制系統;事故通風的手動控制裝置應在室內、外便于操作的地點分別設置;工作場所設置有有害氣體或有爆炸危險氣體監測及報警裝置時，事故通風裝置應與報警裝置連鎖。

1 事故風機工作過程

事故通風是保證安全生產和保障人民生命安全的一項必要措施，但事故通風并不是火災時通風，而是災后通風。事故風機不僅用于事故通風，而且也可能用于消防滅火后的災后排煙或災后通風，但不會像排煙、補風、正壓送風等消防風機那樣直接在火災時參與消防工作。氣體滅火過程完成后，如供電系統恢復正常工作，手動控制接通事故風機配電箱的電源，事故風機正常運轉排出廢氣。

2 事故風機供電電源

氣體滅火用的事故風機主要功能是火災后為房間通風換氣，即使不能正常工作也不會帶來更多的火災危害，因此不屬于消防負荷。但氣體滅火結束后機房內充斥著大量具有腐蝕性的有毒有害氣體，此時事故風機能否及時有效地排除機房內的有害氣體，將直接影響到后續通信生產恢復正常的等待時間和事故損失情況。因此，對連續運行要求較高的、B級以上的機房災后事故風機應按照一級負荷進行供電，C級機房應按照二級負荷供電。

需要指出的是，《全國民用建筑工程設計技術措施（2009年版） 暖通空調·動力》規定：“針對鍋爐間、直燃溴化鋰制冷機房等設備用房的通風技術措施，事故排風機應采用防爆型并應由消防電源供電”。上海地標《燃氣直燃型吸收式冷熱水機組工程技術規程》（DGJ08-74-2004）第4.2.5條明文規定：“安裝機組的機房及燃氣管道經過的地下場所應有獨立的機械送排風系統，事故通風換氣次數不應小于12次/h。事故排風機應采用防爆型，并應由消防電源供電”。因此有當地規定的，建議事故風機采用消防電源供電，或至少應采用不低于建筑工程最高負荷等級的供電電源進行供電。

3 事故風機配電箱設置

氣體滅火時防護區房間內會充滿滅火劑，氣體滅火后會留有大量的廢氣，雖然氣體滅火劑無毒或低毒、不污損設備、絕緣性能好，不與大部分物質產生反應，但是考慮到氣體滅火后需要排廢氣，檢修人員需要做好充分的防護措施才能進入房間合上配電開關，因此建議把配電箱安裝在氣體滅火防護區房間外，同時按照《民用建筑采暖通風與空氣調節設計規范》（GB50736-2012）第6.3.9條第2款要求，在房間內外便于操作的地點分別設置事故通風的手動控制裝置。

爆炸性氣體環境中設置的事故風機、用于有害氣體排放的事故風機和消防滅火災后排煙或通風的事故風機，因其均為重要非消防負荷，依據GB50054-2011第6.3.6條：“過負荷斷電將引起嚴重后果的線路，其過負荷保護不應切斷線路，可作用于信號，例如消防水泵、旋轉電機的勵磁回路、起重電磁鐵的供電回路、電路互感器的二次回路等”。對于災后的事故風機，其目的在于快速有效地進行排煙或通風以便保證人身安全;而有毒有害或爆炸危險氣體設置的事故風機，鑒于爆炸危險環境防爆電氣設計的目的，理應采取各種措施，既能降低爆炸性氣體混合物達到爆炸極限的可能性，又能避免達到爆炸極限時產生新的引爆源。所以為了確保安全，應使過載保護動作于信號，事故風機應采用“電機過載堅持運行，并發出報警信號”的保護方式。

用于排放有害氣體、有爆炸危險氣體的事故風機，應設置相應的爆炸危險氣體監測及報警裝置并對其進行連鎖控制。變配電所內設置的“災后排煙”事故風機或各種用于氣體滅火系統的“災后通風”事故風機，則必定在滅火后才會投入使用，故對配電線路也理當提出特別要求，以避免其在火災后癱瘓不能投運。建議配線電纜的耐火等級應按建筑消防設備配線電纜的要求進行選擇，采用礦物絕緣類耐火電纜或低煙無鹵阻燃耐火電纜。

4 事故通風系統的聯動控制

事故通風系統的風口、閥門不同于一般消防排煙系統的風口、閥門，消防排煙系統的風口、閥門在確認火災發生后，通過消防控制模塊將其開啟，并經信號模塊反饋開啟信號;而事故通風系統的風口、閥門平時常閉，在進行滅火時也不打開，因此無需設消防控制模塊，僅設一個信號模塊反饋70℃防火閥熔斷關閉的信號即可。

事故通風專用風機在平時及火災滅火時都應是關閉的，無需設置消防聯動，平時排風兼排尾氣。在平時排風時開啟，火災滅火時關閉，需要設置消防聯動，值得注意的是，滅火結束后要啟動事故風機，此風機不應做成消防切電的形式，而應做成消防聯動停止排風的形式。對需要參與災后排煙或災后通風的事故風機，火災時不能采用FAS聯動控制輸入輸出模塊通過分勵脫扣器使斷路器跳閘來停運風機，應該通過二次控制回路來停運風機，如此才能有利于災后事故風機的及時投運，從而快速有效地進行排煙或通風。

5 結語

事故風機的設置保證了人身和財產安全，快速處理事故并盡快恢復系統正常運行，對此，只有在電氣設計和施工中明確事故風機的供電電源、運行方式及過載保護，這樣才能使工藝、暖通、電氣、自控專業設計做到規范統一、造價合理、使用安全，方能使得事故風機發揮其重要作用。

參考文獻：

[1]《全國民用建筑工程設計技術措施（2009年版）-暖通空調·動力》

[2]《氣體滅火系統設計規范》GB50370-2005

[3]李順康，《小議事故風機》，《建筑電氣》雜志2017年第4期

[4]楊捷，《氣體滅火房間事故排風機的控制和配電探討》，《智能建筑電氣技術》雜志2017年第5期