消防设备供电问题及可靠性分析

吴圣杰 杨林场 王建龙 田移兵

【摘要】随着建筑行业的迅速发展及人们生活的电气化程度的不断提高，消防设备供电问题以及其可靠性已经成为我们关注的焦点问题。因此，文章将针对建筑行业中一些电气化设施在消防安全方面的工作，分析消防设备供电的设置问题和供电的线路保护，最后分析消防设备供电的可靠性。

【关键词】建筑；电气消防设备；供电；控制

中图分类号： F407 文献标识码： A

一、前言

在日常民用建筑或体育场等公共设施中，伴随着功能要求日趋完善，各类用电设备使用量逐步增加，造成用电量的加速上升，因为电气原因造成的火灾比例越来越大。消防设备供电与控制流程上的合理性是在发生火灾时，消防设备功能正常发挥的重要保证；是将火灾损失减小到最小程度比较有效的方法。所以在这种情况下，我们一定要注意建筑中消防设施的安全使用，确保消防设备供电的可靠性和安全性。

二、消防用电设备供电可靠性的问题解析

（一）消防设备的供电负荷等级

根据《民用建筑电气设计规范》、《建筑设计防火规范》、《高层建筑设计防火规范》等规范的规定，消防用电的负荷等级与建筑物中供电负荷的最高等级相同。一类建筑的消防用电按一级负荷供电，二类建筑的消防用电按二级负荷供电，除此而外的建筑采用三级负荷供电。

（二）消防用电设备采用非专用供电回路供电

施工图设计中，对消防用电设备，一般均能满足双电源（对一级消防用电负荷）或双回路（对二级消防用电负荷）在末端配电箱设置自动切换装置，以保障消防用电设备供电的可靠性。《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)第10.1.3条规定:“消防用电设备应采用单独的供电回路，……其配电设备应有明显标志。”《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-9）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。”但在个别施工图设计中，仍有消防用电设备采用非专用供电回路的问题。

表现之一：在消火栓泵、喷淋泵的双电源供电回路中，接入生活水泵非消防用电设备，使消防用电设备供电回路变为非专用供电回路。有的生活水泵可能为一级用电负荷，但生活水泵毕竟不是消防用电设备。还有一种说法，认为消火栓泵双电源供电回路中接有生活水泵用电负荷，当发生火灾时，由消防控制室切除生活水泵用电负荷后，仍为专用供电回路。这种说法不但增加了火灾时消防控制室人员的工作程序，而且按此逻辑根本不存在专用供电回路的问题，即其他用电负荷都可接到消防用电设备供电回路上，要火灾时能切除这些负荷就可以了。岂不知供电回路上所带负荷越多，出现故障的可能性增加，降低了供电的可靠性。由此可见，生活水泵的接入降低了消防用电设备供电回路的可靠性。这是不符合上述设计规范要求的。

表现之二：将一般空调器接入消防用电设备供电回路中。例如，消防控制室（或消防电梯机房）双电源配电箱系统图中，常有空调器用电负荷，而空调器并非火灾报警控制器或消防控制室正常工作必备条件，所以不属于消防用电设备。这是不符合上述设计规范要求的。有人说空调器接入消防用电设备供电回路中，是作为火灾时补风用的。此处特别提请注意，一般空调器是没有补风功能的。只有新风机组，火灾时通过切换阀接通直通室外的进风管道，同时满足进风量>1/2排烟量时，方可认为火灾时新风机组为补风机而视为消防用电设备。

表现之三：消防用电配电设备，在绝大多数施工图设计中，均未要求设置明显标志。低压配电系统施工图设计中，对消防用电设备配电的配电柜，其面板上应要求开关柜生产厂家标注“消防”或“消防用电”等红色字样的明显标志，以防止发生火灾时，手动切除非消防电源时发生误操作，而影响消防用电设备供电的可靠性。

（三）消防用电设备配电回路过负载保护问题

《民用建筑电气设计规范》第8.6.3.5条也规定:“对于突然断电会导致比因过负载而造成的损失更大的配电线路，不应装设切断电路的过负荷保护电器沙口消防水泵的供电线路等)，但应装设过负荷报警电器。”对于运行中不允许断电的配电回路短时间过负载不会立即引起灾害，所以用牺牲导线的一些使用寿命来换取不中断电源的目的。这就是上述设计条款的实质。消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机等消防用电设备配电回路，就应严格执行上述设计条款

三、设计电气供电系统，提升其可靠性的具体策略

众所周知，根据一级、二级负荷供电的建筑消防用电，其消防控制室、防烟排烟、消防水泵房、消防电梯等供电都应该根据《火灾自动报警系统设计规范》当中的规定来进行，在其配电线路最末一级的配电箱规定：末端的配电箱在距离消防设备距离小于等于30m处需要设置自动切换的装置。一般而言，在低压配电上主要有几种方案可以提供发夹参考，来提升其可靠性。

（一）电力子表的设置

工程要求有电力子表的设置将柴油发电机设置为第三路电源，柴油发电机仅仅是为消防的负荷进行供电。在低压侧可以设置两端照明母线：第一，电力母线；第二，消防负荷专用母线。在发生火灾时，所有的电梯都降至首层，除开消防电梯之外，其余电梯都需要切断电源，根据火灾的具体情况来启动应急照明和防排烟等消防设备。等待消防人员进场之后，再根据需要来选择是否切断消防电源。

（二）防火卷帘门及电动防火门

防火卷帘门是现代高层建筑防火中不可缺少的设施，具有防火、防烟、防盗、防风等多种功能,其作用是在火灾事故发生时，在能够保证人员快速疏散的情况下，阻止火灾事故的蔓延，将火灾限制在一定的范围内，从而最大限度的限制火灾事故的损失。该消防设施一般自成体系，其自带的控制箱内控制信号的接口，在完成外部接线后，一般就能独立工作。电动防火卷帘的控制应符合下列要求：1、一般在电动防火卷帘两侧设专用的感烟及感温两种探测器，声、光报警信号及手动控制按钮（应有防误操作措施）。当在两侧装设确有困难时，可在火灾可能性大的一侧装设。2、电动防火卷帘应采取两次控制下落方式，第一次由感烟探测器控制下落距地1.5m处停止；第二次由感温探测器控制下落到底。并应分别将报警及动作信号送至消防控制室。3、电动防火卷帘宜由消防控制室集中管理。当选用的探测器控制电路采用相应措施提高了可靠性时，亦可在就地联动控制，但在消防控制室应有应急控制手段。4、当电动防火卷帘采用水幕保护时，水幕电磁阀的开启宜用定温探测器与水幕管网有关的水流指示器组成控制的电路控制。

（三）气体消防系统

自动灭火系统的控制应要求如下：1、设有卤代烷、二氧化碳等气体自动灭火装置的场所（或部位）应设感烟定温探测器与灭火控制装置配套组成的火灾报警控制系统。2、网灭火系统应有自动控制、手动控制和机械应急操作三种起动方式；无管网灭火装置应有自动控制和手动控制二种起动方式。3、自动控制应在接到两个独立的火灾信号后才能起动。4、应在被保护对象主要出入口门外，设手动紧急控制按钮并应有防误操作措施和特殊标志。5、机械应急操作装置应设在贮瓶间或防护区外便于操作的地方，并能在一个地点完成释放灭火剂的全部动作。6、应在被保护对象主要出入口外门框上方设放气灯并应有明显标志。7、被保护对象内应设有在释放气体前30s内人员疏散的声警报器。8、被保护区域常开的防火门，应设有门自动释放器，在释放气体前能自动关闭。9、应在释放气体前,自动切断被保护区的送、排风风机或关闭送风阀门。

四、结束语

综上所述，设计电气供电系统提升其可靠性具有重要的现实意义，需要根据供电规定中的备用电源负荷严禁接人应急供电系统；需要在低压进线断路器后设置一个消防负荷专用的母线段和重要负荷母线段；需要消防负荷单独设置母线，设置电力子子表，就需要在消防电梯桑单独加表等。

参考文献

[1] 建设部工程质量安全监督与行业发展司.中国建筑标准设计研究所编.全国民用建筑工程设计电气技术措施[M].北京:中国计划出版社.2003.

[2] 沈伟.建筑电气消防设计若干问题探讨[M].科技信息.2011.

[3] 张德秋.建筑电气消防设计应该注意的问题探讨[J].科技咨询.2012(8).