建筑电气设计中的消防配电设计研究

建筑电气设计中的消防配电设计研究

张晓飞

北京城建设计发展集团股份有限公司，北京 10000

摘要：建筑电气设计中的消防安全设计至关重要，是建筑物能否平稳运行的关键。随着社会的发展进步，建筑电气工程设计面临多方面的难题和许多需要攻克的难关。因此，本文分析了我国电气建筑设计中存在的主要问题，并着重探讨了建筑电气设计中消防配电设计中应采取的设计措施，以期对我国建筑电气设计中的消防配电设计有所裨益，促进消防配电事业的发展。

关键词：建筑电气设计；消防配电设计；电源监控设备

1.研究建筑电气设计中消防配电设计的现实意义

消防系统在火灾险情到来之前会对消防控制室内值班人员进行及时的安全预警，启动相关灭火装置，同时通过直通电话通知消防部门出警，将火灾及时扑灭，保护建筑物内人员的人身安全和财产安全。作为建筑消防系统的重要组成部分，消防配电设计主要包括：一供电配电系统；二敷设线路；三自动报警系统。因此在进行建筑电气设计时应重视消防配电的设计工作，严格遵守国家的法律法规和相应的设计规范，提高消防设计的水平和能力，保障建筑物的整体质量和安全性能。

2.建筑电气设计中的消防配电设计常见问题

2.1监控系统设置不完善

应根据《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013规范的要求合理设置消防电源监控系统和电气火灾监控系统。

1、消防配电系统中并未在电源箱（柜）内设置消防电源监控设备，这就使得工作人员对消防设备的运行状态未能做到清晰明确的把握，从而也导致工作人员无法根据实际的情况来制定合理的预防措施来降低安全事故的发生。

2、非消防配电系统中未在配电箱箱（柜）内设置电气火灾监控设备，电气线路的故障和异常状态未进行监控，未对建筑中发生火灾的电气线路进行全面的监视与控制，并及时报警提醒管理人员消除电气火灾隐患，会引起建筑物火灾的发生。

2.2供电系统设计存在缺陷

在消防配电系统的设计中，经常出现供电系统设计不合理的现象。主要包括以下：

1、当建筑物负荷等级为一级负荷时，设计人员未按照《供配电系统设计规范》GB 50052-2013中要求一级负荷应由双重电源供电或电网未提供真正意义上的双重电源，或者变电所一路采用高压供电，一路采用自备发电机供电，这些不合理的供电方式对消防设备的供电稳定性、安全性产生了较大的影响。

2、当采用自备发电设备作为消防应急电源时，未设置电压检测装置和自动启动装置，当电网发生故障时，只能手动启动自备发电机，这种不合理的设计方式耽误了消防设备的供电时间，可能存在其他未知的安全隐患。

2.3管线敷设问题

消防管线根据《火灾自动报警系统设计规范》和《建筑设计防火规范（2018版）》规定分为火灾自动报警线路和消防配电线路。电气设计过程中对两种线路的要求有时会存在混淆和错误，主要体现在以下：

1、火灾自动报警线路和消防配电线路为两种线路，设计时有时为了节省成本敷设于同一线槽，或线路采用明敷时未按要求对金属管和桥架采用防火保护措施和防火封堵。上述错误做法导致两种线路在火灾时不能继续工作，同时不能满足火灾时继续供电的要求，增加了安全事故发生的可能性。

2、未按照相应规范的要求明确阻燃耐火电线电缆燃烧性能，电线电缆多敷设于沟、槽、外护套管等狭小空间内，由于空间狭小供氧量不足，会形成不完全燃烧，同时增加燃烧时产生毒气的浓度和比例，当火灾发生时电线电缆产生的有无有害气体对建筑物内人员产生二次伤害。

3.加强建筑电气设计中的消防配电设计的应用措施

3.1合理的消防配电方式

在对消防设备进行配电设计时，根据《建筑物设计防火规范》（GB50016-2014（2018版））、《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）和《民用建筑电气设计标准》（GB51348-2019）的相关条文先确定消防负荷等级，后进行消防配电设计。在具体设计时应注意以下几点：（1）一、二级负荷供电的消防设备，如采用自备发电设备作为备用电源时，自备发电设备除设置手动启动方式还需设置自动启动装置。自动启动方式应能在30s内完成切换；消防应急照明和应急疏散指示标志备用电源的连续供电时间也应满足相应要求。（2）消防用电设备的供电回路应独立，如建筑内正常电源被切断时消防用电设备应不受影响。（3）消防设备供电分区应按照防火分区进行设计，消防支线严禁跨越防火分区，消防设备配电箱采用独立配电箱，配电箱内备用回路严禁接入非消防设备。

3.2合理配置消防设备保护控制装置

如发生火灾时，根据相关规范要求，为保证消防设备继续不间断工作，不受火灾影响，消防设备的电动机过载保护仅动作于信号，不动作于跳闸。无备用机组的消防设备，消防设备保护装置仅报警不动作；有备用机组的消防设备，第一组消防设备的保护装置报警且动作，同时投入第二组消防设备，而第二组消防设备的保护装置仅报警不动作。对于消防用电伴热或地下室排水泵如设置漏电保护装置（30mA）,30mA是保护人身安全的间接防护电器，发生故障必须立即动作来保护人身安全，应标注漏电保护开关动作并报警。消防电梯轿厢照明回路建议采用特低电压供电方式，不采用30mA漏电开关保护。

3.3合理选择和敷设消防线缆

在电缆电线阻燃等级及燃烧性能分级选择时，应遵守的基本原则：低烟、无（低）卤、低毒、阻燃，其中低毒性能涉及火灾情况下的人身安全，在缆线阻燃等级及燃烧性能分级选择时应予以明确。可根据《电缆及光缆燃烧性能分级》（GB31247-2014），选择适用的燃烧性能等级及其附加信息。

消防配电线路与非消防配电线路不同线槽敷设，当采用暗敷时应采用金属导管保护；火灾自动报警系统线路暗敷也应采用金属导管或者B1级阻燃刚性塑料管保护，并同时敷设在不燃性结构内同时保护厚度不小于30mm。

3.4设置火灾自动报警系统

根据《建筑物设计防火规范》（GB50016-2014（2018版））和《民用建筑电气设计标准》（GB51348-2019）确定是否设置火灾自动报警系统和电气火灾监控系统。通过现场探测器反馈至主机现场情况，及时发现火情，防患于未然。

火灾探测器是火灾自动报警系统重要的组成部分，对火灾报警的效果有非常明显的影响。合理布置火灾探测器应注意以下几点：楼梯间和电梯井必须设置感烟探测器；对于格栅吊顶场所，应根据不同镂空率设置感烟探测器位于吊顶上方还是下方；根据梁突出顶棚高度不同合理设置点型感烟探测器和感温火灾探测器的位置和数量。

火灾报警器在大空间、疏散通道内任意平面距火灾报警器不大于25米。

3.5非消防电源切除

非消防电源的切除也是火灾自动报警系统的重要组成部分，火灾情况下，切除非消防电源也是非要必要的。因此设计配电系统图时应注明负荷等级，并明确火灾时需要切除的回路。切除正常照明时，消防应急照明和应急疏散指示照明全部投入应急状态的启动时间不大于5s，此两种照明应根据《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》（GB51309-2018）设置。应急照明启动后，蓄电池电源供电的持续工作时间应满足规范要求。

结论：综上所述，消防配电设计在建筑电气设计中起着重要的作用，对建筑电气系统的安全稳定运行至关重要。因此，电气设计人在进行消防配电设计时，应根据实际工程的情况，科学、合理的进行消防配电设计。设计人应不断提高自身消防设计水平,制定出及时发现火情并尽快能够控制住火灾的方案，从而保证人民的生命和财产安全。

参考文献：

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[2]刘超.关于建筑电气设计中的消防配电设计探讨.中国石油和化工标准与质量,2019(16):134-135.

[3]于庆,毛樟君.建筑电气设计中的消防配电设计方案分析.建筑与装饰,2020(14):171-171.