建筑电气消防设备供电设计问题

杨鹏 吴金娟 吴小娟

摘要：建筑电气消防设备的正常良好运行依赖于科学的供电设计。建筑电气设备消防设计直接影响建筑电气消防设备的实际运行和使用状况。当前，建筑电气消防设备供电复杂程度日益增加。只有建筑供电设计人员强化建筑电气消防设备供电设计才能有效保障建筑电气消防设备的正常使用。因此，有必要深入分析建筑电气消防设备供电设计中存在的问题，并采取策略对供电设计进行优化。

关键词：建筑电气;消防设备;供电设计

一、建筑电气消防设备供电设计中需要注意的问题

1.1照明电路设计。在出现火灾情况的时候，消防照明设备能够正常开启，在开启的同时，原有的那些普通照明电路就会别切断，在火灾人群疏散的过程里，应急照明设备起着十分重要的作用。在公共场合的建筑中，大家对于原有的普通照明路线有着更为熟悉的心理感受，当发生险情时，普通照明关闭，及时在应急照明的引导下，人们仍旧会产生较大的恐慌情绪，导致在人群的疏散过程中出现危险，严重时，还有可能会发生踩踏事件。因此，在对应急照明电路进行设计的时候，应该体现人文关怀的内容，弱化人们对灾难的恐惧心理。

1.2双电末端自切。一般来说，在建筑中，消防设施的用电是属于独立的系统，这样能够保证在火灾险情发生的时候，在用电中途不会出现安全上的问题，根据相关内容的规定，在这种情况下，建筑电气消防，应是处在双电末端的自切状态，但是在调查中发现，部分设计由于受到各种外力的影响，未能达到这一标准的要求。随着建筑事业的不断发展，高层建筑，以及超高层建筑层出不穷，消防设施的供电设计也存在着较大的困难，在一些多功能性的建筑中，消防设施的位置、数量设置都存在着一定的差异性，这就为设计师的设计工作带来了一定的难度。

二、供电设计优化策略

2.1负荷保护设计。（1）排风机设计。排风机作用在于发生火灾等易产生较大烟雾影响人们正常呼吸、能见度与通行时将烟雾排出方面，设计时需根据其管辖范围调整过负荷保护。排风机可分为单速与双速两种，单速仅仅作为报警信号，保障紧急状况被及时发现;双速则可设置为报警信号与切断电源信号双重作用（工作状态处于高速排风或是低速排风时）。

（2）硬件设施设置。这里的硬件设施主要指防火门、防火卷帘、排风机、送风机等，这些同样需要电力维持运行的设备可对火势起到一定阻挡作用，延缓火势蔓延，为疏散及财物抢救争取时间。这类型设置应仅作为对报警信号的过负荷保护地位。

（3）设置备用设备。过负荷保护的用电设备必须设置备用设备，主要为消防排水泵。无论是常用设备还是备用设备其过负荷保护应实现同时段的报警与电源切断。由于这类设施需要长时间处于运行状态，因此日常可将运行方式设置为自动轮换运行。

（4）消防电梯设置。消防电梯在正常情况下过负荷保护需将报警信号以及电源切断，一旦出现火灾等紧急状况过负荷保护仅作用于报警信号。

2.2设计系统的完善

供电系统设计包含了多层面供电，如一级负荷设备、消防器材设备、二级建筑供电、消防通信供电等。在实际使用中要求系统能够实现在半分钟内自行启动并允许手动操作，同时主电源（对二类电源供电）切忌实施漏电保护，以免火灾情况下系统自动断电影响消防设施使用。

2.3注重层级设置

对于一套消防系统、设备而言，理应设置不同层级应对消防状态的差异性，达到节约消防资源的目的。通常消防层级需要依靠探测器完成对外界环境的探测，并按照信息收集处理结果由系统自动判断采取的措施（如当检测到大量烟雾时系统自动下达喷水指令）。但目前消防设备供电在电气探测区域上的分布与设置并不完善，尤其是目标切除的电力负荷，在没有有效标识情况下可能造成进线被切除，或将消防用紧急照明系统用电作为紧急用电电池使用，影响到消防安全性。

三、建筑电气消防设备的供电电源和线路敷设

3.1一级负荷的供电电源求要

（1）应采用双电源供电，若一个电源出现故障，则切换到另一电源，避免两个电源出现同时损坏。若一级负荷具有较大容量，或者存在高压用电相关设备时，需采用两路高压电缆。若一级负荷具备较小容量，可对第二低压电源进行优先采用，还可选用应急发电机组供电。若一级负荷仅是报警通信负荷或者照明负荷，可选用蓄电池组作为备用电源。

（2）若一级负荷存在特别重要的相关负荷，除采用双电源供电外，还需增设相应的应急电源。为确保对特别重要负荷的有效供电，应急供电系统禁止接入其他负荷。其它常用应急电源有蓄电池组、独立发电机组和供电网络中独立的专门馈电线路。

3.2二级负荷的供电电源要求

二级负荷相应的供电系统适宜采用两回线路实施供电。在负荷较小，或缺乏良好的地区供电的情况下，二级负荷可采用一回6KV以上的专用电缆或者架空线路进行供电。可采用一回架空线进行供电;或者对两根电缆构成的电缆线路进行供电，其中，每根电缆均需承受100%的二级负荷。柴油发电机组以及EPS应急电源是建筑电气消防供电设计中的常用应急电源。选用应急电源，除重点考虑造价及环保因素外，还应注意以下问题：

EPS应急电源的备用供电时间通常保持在30～120min之内。因此，建筑电气消防设备供电设计要遵循设备的具体性质，对备用供电的具体时间进行标识，将建筑物的类别和性质作为依据，在火灾情况下，消防泵持续工作时间应保持在2～3h;喷洒泵持续工作时间应保持在1h;水幕泵持续工作时间应保持在3h;正压送风机持续工作时间应大于消防泵持续工作时间;消防控制室持续工作时间应大于消防泵持续工作时间。若建筑内部正常电源缺乏良好的供电可靠性，不能将EPS应急电源用作常用设备相应的备用电源，应对柴油发电机组进行选用。

3.3配电线路的敷设要求

（1）若采用暗敷设方式，应穿管并在不燃烧体结构内敷设，同时，要将保护层厚度控制在30mm以上;若采用明敷设方式，应选用具备防火保护功能的封闭式金属线槽或金属管。（2）若采用耐火电缆或者阻燃电缆，并在电缆井、沟内进行敷设，无须进行防火保护。（3）若采用不燃性电缆，可直接进行敷设。（4）若在同一井沟敷设时，应在井沟两侧分别布置，宜与各类配电线路分开敷设，例如在高层建筑共用电气竖井的情况下，消防供电线路應采用矿物绝缘类电缆。

四、结语

综上所述，建筑电气消防设计的发展越来越快，其中虽然还存在一些问题，不过我们要严格执行有关规定，特别是强制性规范;还应根据消防机理及各设备在火灾时的运行情况，合理地选择设备，构成系统，以使各消防设备能准确、及时、安全的运行。

参考文献：

[1]王朝晖.建筑电气消防设备供电设计思路刍议[J].现代装饰（理论），2014，（03）：182.

[2]朴东明.建筑电气消防设备供电设计问题探讨[J].科技创新与应用，2012，（17）：201.

（作者单位：金川镍钴研究设计院1   金川集团公司选矿厂2）