浅谈高层消防电气设计

孙世权

大连松岩建筑设计院有限公司，辽宁大连 116013

浅谈高层消防电气设计

孙世权

大连松岩建筑设计院有限公司，辽宁大连 116013

本文简单介绍了根据负荷等级，确定可靠的供电电源形式，及消防用电设备应采用专用回路供电，以保障消防用电的可靠性，讨论了高层民用住宅是否应设火灾自动报警系统的问题。结合高层建筑防火要求和电线电缆的应用，对高层民用建筑消防设备配电线路的选型、敷设、防火设计与性能要求等进行了分析探讨。

消防电气；负荷等级；专用回路供电

1 消防电源等级确定及供电方式

随着高层建筑蓬勃兴起，对高层民用建筑消防用电设备电气系统设计提出了较明确的规定和要求。高层建筑消防电气设计是一项与现行消防法规联系紧密、政策性很强，技术性较复杂的电气设计工作。近年来，随着城市建设的日新月异，建筑向高层发展的速度也随之加快，研究高层建筑的消防用电设计，是保证高层建筑安全使用的重要内容。高层建筑发生火灾时，主要利用建筑物本身的消防设施进行灭火和疏散人员、物资，没有可靠的电源，就不能及时报警、灭火，不能有效的疏散人员、物资和控制火势蔓延，势必造成重大的损失，因此，合理的确定负荷等级，保障高层建筑消防用电的可靠就十分重要。

高层建筑的消防用电，应遵循以下5个原则：1）主电源必须安全可靠。一般应采用放射式线路供电；2）备用电源必须处于常年临战状态。备用电源的切换时间一般不超过30s；3）消防用电线路应采用耐热绝缘导线，管线不宜集结，并应暗敷于混凝土层中并作防火保护措施进行处理；4）各个消防用电系统之间，以及与消防用电有关联的用电设备，都应集中联控和显示；5）对消防设备及消防用电系统，必须采取有效的自身防火保护措施，确保消防设备的安全运转。

高层建筑的消防用电按照规范《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95规定，一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负荷要求供电，按照《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008的规定，一级负荷的供电电源应符合下列要求：

一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏，一级负荷中特别重要负荷除两个电源外，还必须增设应急电源，常用的应急电源有下列几种：

1）供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路；

2）独立于正常电源的发电机组；

3）蓄电池组。

在具体实际设计中，对于普通的一类高层住宅，建筑性质比较单一，供电方案比较简单明了，设计时采用两路电源进线，电源分别取自不同的变电所，变电所的10（6）kV电源引自不同的35kV区域变电站或发电厂，消防供电采用两回路电源进线加备用自投的供电方式，基本能满足一级负荷对供电可靠性及连续性的要求。对于一级负荷中特别重要负荷除两个电源外，还必须增设应急电源，由于地区大电力网在主网电压上部是并联的，所以用电部门无论从电网取几路电源进线，也无法得到严格意义上的两个独立电源，因此，电力网的各种故障，可能引起全部电源进线同时失去电源，造成停电事故，需要由与电网不并列的、独立的应急电源供电，对于大容量的重要负荷采用两路电源外加柴油发电机组供电。对于一些小容量的用电要求，例如应急照明，可以采用蓄电池作为应急电源。

二级负荷应由两个电源供电，即应由两回线路供电，电源引自不同的供电变压器。

火灾自动报警系统电源应按一级或二级负荷来考虑，设置主电源和直流备用电源，在其主电源出现故障的时候。能迅速投入备用电源。主电源回路中应设置漏电报警装置，而不设具有漏电保护动作功能的保护器。当发生漏电故障时，报警装置会报警通知维修人员去排除故障，而不是直接切断故障电路。其目的是保证其供电的可靠性。

2 消防用电设备应采用专用回路供电

火灾实例证明，有了可靠电源，而消防设备的配电线路不可靠，仍不能保证消防用电设备的安全供电。如某高层建筑发生火灾，设有备用电源，由于消防用电设备的配电线路与一般配电线路合在一起，当整个建筑用电拉闸后，电源被切断，消防设备不能运转发挥灭火作用，造成严重损失，因此《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95第9.1.3条规定：消防用电设备应采用专用的供电回路，其配电设备应设有明显标志。建筑发生火灾后，可能会造成电气线路短路和其它设备事故，电气线路可能使火灾蔓延扩大，还可在救火中因触及带电设备或线路等漏电，造成人员伤亡，因此，发生火灾后，消防人员必须是先切断起火部位的一般配电电源，然后救火，防止火势沿电气线路蔓延扩大和预防触电事故，已保证扑救中的安全。而消防用电设备，必须继续有电（不能停电），所以消防用电必须采用单独回路。

3 关于高层民用普通纯住宅是否应设火灾自动报警系统的问题

在高层民用建筑电气消防设计中，经常遇到一些高层住宅是否需要做火灾自动报警系统的问题，很容易产生分歧，下面结合笔者的实际工作经验对高层民用普通纯住宅是否应设火灾自动报警系统的问题进行了论述。

对于普通高层住宅，首先根据《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95，第9、4．2条之规定“除住宅、商住楼的住宅部分、游泳池、溜冰场外，建筑高度不超过100m的一类高层建筑的下列部位应设置火灾自动报警系统”，这就说明高层住宅部分不需要设计火灾报警系统，普通住宅涉及到的可能需设火灾自动报警系统的部位就只有这一条：“经常有人停留或可燃物较多的地下室”。也就是说普通地下室如不用作它用，就可不设置火灾报警系统但是，在《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-98中却将一类高层及二类高层确定为一级和二级保护对象，在火灾探测器的具体设置部位中规定：消防电梯、防烟楼梯的前室及合用前室，除普通住宅外的走道、门厅。所以，在实际的设计中，笔者认为，普通高层住宅到底需不需要设计消防报警系统，还要根据建筑物的具体情况，不能一概而论，需要考虑消防楼梯间是否有正压送风口需要与火灾探测器联动，楼顶是否有正压送风机及电梯需要联动控制，一类普通高层建筑在设计时在前室及地下室可燃物品库房设计火灾自动报警系统。二类普通住宅若没有需要联动控制的设备，可以不设置火灾自动报警系统。总之，火灾报警系统的形式应根据具体保护对象来确定，设计者首先应分清保护对象的建筑类别、使用性质、火灾危险性等因素，再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。

TU976+.5

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1674-6708（2011）36-0160-01