消防电气系统的常见问题及原因分析

2018-01-29倪天晓

中国设备工程 2018年20期

倪天晓

（长沙科锐消防工程技术有限公司，湖南长沙 410004）

随着人们对消防安全水平的高要求，以及建筑智能化水平的不断提升，对消防电气系统也提出了新要求。消防电气系统可确保在火灾情况下，有效的探测报警、联动启动相关的消防设备设施，配合火灾扑救、人员疏散及保护财产安全方面起到了重要作用，因此，对消防电气系统在设计、安装施工及日常管理维护中的常见问题进行归类总结与分析探讨，确定相应的解决措施，对于系统恢复正常有效的运行有重要的指导意义。

1 消防电气设计的相关问题与原因分析

1.1 消防配电

在消防电气设计中存在的问题，主要表现在：

（1）部分建筑物的消防水泵供电，采用从配电室引出一条主线并联设置的供电方式，而没有放射状的供电方式，这种供电方式下，万一主线出现故障时，本互为备用的两组消防泵组会同时断电，消防给水设施将形同虚设。建议采用放射状的布线供电方式，以确保供电的可靠性。

（2）有些建筑的消防自备发电机组中，发电机没有配置电压监测仪器和自动启动程序，当遭遇停电时，不能自动启动，只能通过手动启动，无法保证在30s内完成消防供电。因此，发电机组中应配置电压监测仪器和自动启动程序，确保能够自动启动，并在30s内实现供电。

（3）有些建筑消防设备的电源箱内，没有配置消防电源监控设备，无法及时有效的了解消防设施的供电现况，更不能提前采取措施去确保消防设施的有效供电。因此，消防设备的电源箱应配置消防电源监控设备。

（4）在部分建筑的电气设计中，消防供电设备采用带有报警功能的复式脱扣式断路器来保护系统，但这就会带来一个弊端，即在线路过载时，断路器熔断，此时消防供电系统就会陷入瘫痪状态，若此时发生火灾，后果不堪设想。因此，消防设备供电线路的保护开关不能采用脱扣式断路器。

（5）在一些建筑的供电设计中，由于担心消防配电系统会影响到配电网的安全，采用不合理的供电方式供电，在消防电源双路供电设计中一路采取高压供电，一路采取自备发电机供电，通过双头刀开关接入到低压母线中，这种方式对于消防设备供电的稳定性和安全性会产生极大的影响。因此，不同电源之间应能自动切换，不能采用手动方式切换。

1.2 消防配电回路的设计问题

《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）第4.10.1条规定，当火灾发生时，消防联动控制器应具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能。该规定在国内一直以来都是极具争议的问题，为满足该规范的要求，同时不影响非着火区域的供配电，消防配电回路的设计起到了重要的作用。要求在消防配电回路的设计中，配电箱应远离火灾危险较高的区域，且配电箱内应根据不同区域设置多个消防配电回路，使得一个消防配电回路出现故障时，其他消防配电回路能正常工作，使得火灾时可缓解大面积停电的情况，同时能够避免人员在逃生时场面混乱的情况，进而降低火场的伤亡率。

1.3 应急照明

应急照明在我国国家标准、行业标准、地方标准中都有具体规定，并且有时会出现矛盾，让设计者无所适从。根据《建筑照明设计标准》（GB 50034-2013），应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明，对于各照度值的要求是以平均水平照度作为设计要求，而根据《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014），应急照明仅提到了疏散照明和备用照明，并且对于各照度值的要求是最低水平照度作为设计要求。《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）与后续制订的各类型建筑的电气设计规范，如《住宅建筑电气设计规范》（JGJ242-2011）、《医疗建筑电气设计规范》(JGJ 312-2013)、《教育建筑电气设计规范》(JGJ 310-2013)、《体育建筑电气设计规范》(JGJ 354-2014)、《交通建筑电气设计规范》(JGJ 243-2011)、《金融建筑电气设计规范》(JGJ 284-2012)等，每本规范中对应急照明的规定不尽相同，名词术语的含义不统一，给设计带来不便。在这些规范中，对于备用照明的要求基本上是一致的；而对于疏散照明，设计者需要综合各规范的规定，按不同类型建筑的要求，依据最严格的要求进行设计，以确保消防安全。

2 消防电气施工的相关问题及原因分析

2.1 管路的布线问题

在大型建筑项目中，为确保内部消防系统的有效运行，需要设置消防备用电源，同时对消防系统的电气线路提出更高的要求。电气导线依据规定应采用隔离套管保护，保障在发生火灾时电气线路不受损坏。但是在一些项目的施工过程中，部分施工单位缺少足够的消防安全意识，在铺设线路过程中，为了节约成本偷工减料，采用普通胶管对电路进行防护。在此情况下，若建筑内部发生火灾，非常容易导致线路破坏，消防系统不能正常运转。因此，在工程设计施工过程中，引起设计单位与施工单位的足够重视，电气线路的设计施工应兼具规范性及科学合理性，严格按照规范进行实施，线路铺设不能杂乱无章。

2.2 电气设备材料的质量问题

建筑消防设备、材料及相关器材的质量标准，应严格按照《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB50166-2007）的有关规定执行。而一些施工单位在消防施工中，消防设备、材料及相关配件进入施工现场后，没有详细的清单，有时候甚至缺少消防设备使用说明书、质量证书等必需的文件，对于系统的正确安装及有效运行会造成严重的影响。例如在火灾报警系统的施工中，若选择不能满足自动报警系统的技术要求和物理强度要求的导线，就会导致导线内部的电阻大，绝缘能力差，使得系统不能正常工作。因此，在安装电气线路前，施工人员要仔细检查导线，包括电线的电压等级、质量等级和有无相关的质量证书等。在对消防设施的电线进行布线时，必须仔细处理导线管口中的毛刺，在牵引过程中，必须小心操作，以防止导线绝缘层的损坏。

2.3 火灾光警报装置的安装

在建筑中安装火灾光警报装置时，常见的问题有：火灾光警报装置系统的图纸标准不清楚、设备安装过低，这就导致了火灾光警报装置在安装后失去警报作用。针对这些问题的出现，在施工时应严格参照《火灾自动报警系统施工及验收规范》（GB50166-2007）的相关规定，将其安装在离安全出口相对较近的位置，同时应当保证离地高度要达到 180cm 以上。同时应保证火灾光警报装置和疏散出口、应急灯等不应安装在相同的墙面上，若必须安装在同一面墙上时，需保持1m以上的距离。

3 消防电气维护管理的相关问题及原因分析

3.1 消防电源维护管理

在日常的维护保养中，相关的工作人员对消防电源的维护管理不够重视，而保证电源充足，在整个建筑消防系统中，确保电气系统的正常运转是最为重要的环节之一。一旦失去电源，就会导致消防电气设备不能正常运转，若在这时发生火灾，消防系统无法及时做出反馈，其联动的消防设备亦无法正常工作，不能及时发出报警信号和有效的控制火灾的蔓延，危及人们的生命财产安全。为了防止此类情况的发生，备用电源能作为补充电源显得尤为重要。所以在日常的消防电源维护管理中，不但要对电力系统电源进行维护，还需检查备用电源电量是否充足，能否正常工作，以确保在电力系统电源无法正常工作时，其备用电源能够正常工作。

3.2 火灾报警控制器的维护管理

火灾报警控制器作为火灾自动报警系统的重要设备，是直接影响火灾报警能否正常工作的重要组成部分。一旦火灾报警控制器出现问题，将直接影响与之关联的火灾监控系统与火灾联动系统的正常工作，造成巨大的安全隐患。因此保障火灾报警控制器的正常运行尤为重要。由于火灾报警控制器会在长时间的工作过程中受到环境的影响，在控制器上积累大量的灰尘和杂物，造成控制器不能及时散发热量，从而出现高温导致短路或者不能正常报警等故障。因此，需要对控制器制定严格的清洁计划，同时清洁计划要考虑南方与北方的气候差异，北方的清理周期要更短些，应严格执行清洁计划，定期清理。

3.3 火灾报警探测器的维护管理

感烟和感温探测器能够通过接收周围环境的异常信号，反馈到报警主机，从而使整个火灾自动报警系统能够正常运行。为保证火灾自动报警系统的敏感度和有效性，对于感烟探测器和感温探测器进行维护十分必要。一般情况下，探测器投入使用2年后，需要进行首次清洗，之后每3年清洗1次。在清洗和维修的过程中，需要保护探测器记录的数据，同时查看探测器是否能正常工作。如果发现探测器出现了比较难处理的损坏，要及时进行维修或更换，保证该地点的设备能够正常运行。为保证供电的持续性，对备用电池也需要进行合理的维护，可以使用电池测试仪进行测试，确保电池能够有效供电。

3.4 消防电气维护管理人员的素质问题

在消防电气维护管理的工作中，需要工作人员具有较强的专业化知识，过硬的专业化能力，只有这样才能确保相关工作的正常开展。但纵观当前我国各个从事消防电气维护管理的公司，其工作人员的专业素质普遍偏低，对工作的责任心不强，专业性技能也相对落后，在消防电气维护管理的过程中较难保质保量的完成工作。随着建筑电气系统的日益复杂及人们对消防安全水平的不断提高，必须提高相关工作人员的职业素质要求，这是实现消防电气维护管理工作的根本和基础，同时也是提升消防电气维护管理工作质量的关键。针对消防电气维护管理人员素质偏低的问题，一方面，要加强对消防电气安全知识的宣传，提高消防电气维护管理人员的责任意识，了解到消防电气系统对于消防的重要性；另一方面，加强对消防电气维护管理人员职业技能的培养，提高他们的专业化技能水平，从而能使他们更好地进行消防电气维护管理工作，提升工作的质量和效率。