“消防負荷最末一級配電箱”問題淺析

楊 華

(中國建筑西南設計研究院有限公司 深圳院, 廣東 深圳 518015)

0 引 言

消防負荷雙電源切換位置的設置關系到消防負荷的供電可靠性。電氣設計人員需要認真研究相關規范的規定,在保證安全、可靠供電的前提下,盡可能做到設計經濟、合理。

1 問題提出

在設計過程中遇到如下問題,引發了對于有關“消防負荷最末一級配電箱”問題的思考。

某住宅項目包含4棟高層住宅及其底層沿街商鋪、地下車庫,住宅高度為100 m。設計過程中,對于地下室每個防火分區的消防電梯排水泵和車庫消防排水泵(統稱“消防排水泵”)由其所在防火分區的消防動力總箱供電。消防動力總箱(主用)、(備用)分別如圖1、圖2所示。

圖1 消防動力總箱(主用)

甲方審圖師提出不同意見,建議各防火分區單獨設置為本防火分區內所有消防排水泵供電的雙電源切換總箱,這樣每個消防排水泵的直配電源箱或控制箱都為單回路進線,且電源自動切換裝置只設置在總箱處。

圖2 消防動力總箱(備用)

如果按照上述做法,將消防排水泵的電源自動切換裝置設置在各防火分區的配電小間內,那么就沒有按照規范要求的消防用電設備供電,應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置。

2 調查與研究

帶著上述疑問,查閱了相關規范和資料,整理如下:① GB 50016—2014《建筑設計防火規范》[1](2018年版) 第5.1.1條規定 建筑高度大于54 m的住宅建筑屬于一類高層民用建筑。② GB 50974—2014《消防給水及消火栓系統技術規范》[2]第9.2.1條規定 設有消防給水系統的地下室、消防電梯的井底,應采取消防排水措施。③ GB 51348—2019 《民用建筑電氣設計標準》[3]附錄A中規定 一類高層民用建筑的消防用電、排水泵,用電負荷等級為一級。

該住宅建筑高度為100 m,屬于一類高層民用建筑;電氣專業的相關規范中沒有明確說明排水泵是否為消防負荷,根據水專業相關提資,每個防火分區至少有一處消防排水泵,消防排水泵應按一級消防負荷供電。

GB 51348—2019 《民用建筑電氣設計標準》 第13.7.4條規定 消防用電負荷等級為一級負荷時,應由雙重電源的兩個低壓回路或一路市電和一路自備應急電源的兩個低壓回路在最末一級配電箱自動轉換供電。

GB 50016—2014《建筑設計防火規范》(2018年版) 第10.1.8條規定 消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等的供電,應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置。條文解釋10.1.8本條規定的最末一級配電箱:對于消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等,為上述消防設備或消防設備室處的最末級配電箱;對于其他消防設備用電,如消防應急照明和疏散指示標志等,為這些用電設備所在防火分區的配電箱。

3 問題分析

消防負荷的兩個配電線路在最末一級配電箱內自動切換,因為對于“最末”的理解,導致大多數設計人員認為距離消防用電設備最近的配電箱才是規范中的最末一級配電箱,然而通過對相關規范的認真研究和深入理解,并非如此。

“消防負荷最末一級配電箱”問題需要分兩種情況考慮:對于消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等,這類負荷集中放置,有明確房間分隔的情況,其最末一級配電箱指消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風機房、電梯機房等房間內部設置的配電箱;而對于消防應急照明和疏散指示標志、防火卷簾、消防排水泵等消防用電設備都應該歸屬于所述的其他消防設備用電,這類負荷在一個防火分區內分散布置,無明確房間分隔的情況,其最末一級配電箱指防火分區的配電箱,一般此箱放置于配電小間或電氣豎井內[5]。

在最末一級配電箱處設置自動切換裝置,對于消防水泵、消防電梯等消防用電設備,是在各自所處房間內的配電箱處切換,其指負荷附近的直配電源箱或控制箱;對于消防應急照明和疏散指示標志、防火卷簾、消防排水泵等消防用電設備,是在防火分區配電小間或電氣豎井內的配電箱處切換,并非指負荷附近的直配電源箱或控制箱。對于消防用電設備最末一級配電箱處電源切換的兩種不同分類,電氣設計人員需有明確清晰的認識。

JGJ 16—2008《民用建筑電氣設計規范》中第13.9.6條規定:消防水泵、消防電梯、防煙及排煙風機等的兩個供電回路,應在最末一級配電箱處自動切換;第13.9.9條規定:除消防水泵、消防電梯、防煙及排煙風機等消防設備外,各防火分區的消防用電設備,應由消防電源中的雙電源或雙回線路電源供電,并應滿足末端配電箱應設置雙電源自動切換裝置,該箱應安裝于所在防火分區內。

關于本條規定,條文說明中無相關的解釋說明,那么“最末一級配電箱距消防設備多遠就算末端了？”這一問題困擾著電氣設計人員。

GB 51348—2019 《民用建筑電氣設計標準》 第3.7.4條中做了明確規定:消防末端配電箱應設置在消防水泵房、消防電梯機房、消防控制室和各防火分區的配電小間內;各防火分區內的防排煙風機、消防排水泵、防火卷簾等可分別由配電小間內的雙電源切換箱放射式、樹干式供電。

此條規范明確了自動切換開關的設置位置。但是此條文中將防排煙風機與消防排水泵等消防負荷的自動切換開關設置位置歸為一類,與GB 50016—2014《建筑設計防火規范》(2018年版) 第10.1.8條規定之間相互沖突,電氣設計人員可根據實際情況在滿足規范的前提下選擇合理的做法。

4 結 語

分析了“消防負荷最末一級配電箱”的問題。電氣設計人員可根據實際情況研究相關規范的規定,在保證安全、可靠供電的前提下,設計盡可能做到經濟、合理。