关于建筑电气设计中的消防配电设计方案研究

那建民

摘    要：本文从分析目前建筑消防配电设计存在的问题入手，对建筑电气设计中的消防配电设计有关内容进行了探讨，旨在促进消防配电设计水平的提高，提升建筑工程整体建设质量，确保人们生命财产安全。

关键词：建筑工程;电气设计;消防配电;设计方案

1  前言

为了更好地满足人们的生活需求，建筑电气系统设计难度不断增大，受到多种因素的影响，使得建筑电气存在很多安全隐患，因此应积极优化建筑电气系统的消防设计，采用科学、合理的手段，坚持先进、成熟的理念，消除安全隐患，提高建筑电气消防系统的施工质量。

2  造成建筑电气火灾的缘故

建筑电气系统运行过程中很容易受到各种外界因素的影响，存在各种火灾隐患：第一，电气系统调度和检修管理不到位，造成电缆线路接触不良、电气线路过载、电气设备超负荷运转或者线路老化等情况，使得电气系统发生各种故障，很容易引发火灾事故;第二，电气系统发生短路故障，特别是电弧接地容易产生电火花，很容易引燃周围易燃、易爆材料，发生严重的火灾事故;第三，电气系统施工设计不合理，很多施工人员的责任心和安全意识淡薄，操作控制不规范，使得建筑电气系统不达标，存在很多火灾隐患;第四，建筑室内装修过程中对电气系统的施工处理不合理，使用的电缆线路、配电设施等达不到消防设计要求，使得建筑电气系统很容易发生火灾事故。

3  建筑电气设计中消防配电设计存在问题

3.1  没有合理设计供电系统

在建筑电气设计消防配电设计中，供电系统设计不合理较为常见。主要体现在几个方面：一是高压回路设计不合理。根据电气设计的有关规范，一级负荷建筑供电系统设计中的二路回路属于高压电源，应采取独立供电的方式，但是在实际设计过程中，部门设计人员采取手动设计方式，并将高压侧母联开关设计为联锁投入，导致消防配电系统的运行效率受到影响[1];二是两路供电不同导致消防设备供电不稳定。在消防配电设计中，如果两路供电方式不一样，那么在供电过程中一旦有一路出现供电问题，就只能采用手动方式启动备用发电机，这样就很容易出现其他问题。

3.2  缺乏电源监控设备

电源监控设备的设置可以使消防监控工作人员及时掌握消防设备运行情况。但是在实际中，仍有一些建筑电气设计没有设置相应的电源监控设备，导致在建筑供电系统停电的情况下，消防供电难以在短时间内自动完成，存在较大安全隐患。

3.3  没有合理选取供电设备

建筑电气设计时，对于消防供电设备的选择，设计人员多选用复式脱扣器或复式断路器，实现系统保护。在实际运行时，因为线路常出现过载情况，极易使得消防设施瘫痪，若引发火灾，消防设备难以快速启动，影响着建筑使用者的生命财产安全。除此之外，部分施工单位为降低工程成本与施工难度，未按照规范，在联动消防设备中，使用同电源供电，加之后期运维管理不到位，使得装置性能降低，造成巨大的损失。

4  建筑电气设计中消防配电设计方案

4.1  系统设计方案

在消防电气系统中，火灾自动报警系统是及时发现火情、及时扑救的保证。根据扑救難易程度，在设计中首先需要依据规范GB50116—1998《火灾自动报警系统设计规范》第3.1.1条和GB50368—2005《住宅建筑规范》[2]第9.7.2条确定建筑物是否需要设置，其次根据规范对需要设置火灾自动报警系统的消防电气系统进行分级，这是比较经济的做法，也是规范的最低要求。目前许多项目均高于规范设置了火灾自动报警系统，如丁类厂房，层建筑面积<2000m2空调系统的公共建筑等，这样使建筑物得到了更可靠的保证，也是符合规范的。

4.2  切除非消防电源

消防设备中比较大的消防负荷是消防泵、消防电梯和消防应急灯，在消防设计时应通过对整栋建筑的最大消防负荷进行计算，以解决因非消防负荷未能及时切除而带来的隐患。火灾自动报警系统中重要的一个步骤是将非消防电源进行切断，通常有手动切断和联动切断两种方式。手动切断方式应在非消防配电箱部位标有显著标注和操作方式，联动切断方式主要是通过低压断路器的分励脱扣器进行切断，为保证分励脱扣器能准确有效地对非消防电源进行切除，需要对控制配电室的低压断路器的分励脱扣器提高电源电压，因为这部分的低压断路器会有较强的电流产生，如果只采用规定的24V电源，会造成因电流过大而导致消防联动系统不能正常运作，使得系统不稳定甚至停止工作，所以一般采用220V或380V电路。

4.3  电梯消防配电设计方案

电梯作为现代化建筑项目中不可缺少的运载工具，使用非常频繁。一旦电梯发生火灾事故，会严重威胁人们的生命安全，因此应注意优化建筑电梯消防设计，消除电梯火灾隐患。当前，我国的电梯主要有普通电梯和消防电梯，和货梯、普通客梯相比，消防电梯在使用规范、电源设置等方面存在较大差异，一般情况下要分开进行设置，单独设计消防电梯电源，一旦发生火灾事故，能够随时切断消防电梯电源。根据建筑电气消防设计要求，当发生火灾时，电梯必须停在最底层，然后才能切断电源，所以应优化电梯电源设计，使电梯能够保持稳定供电，确保电梯安全停放。通常情况下，在建筑顶层设置电梯机房，若建筑项目中采用普通客梯，电梯消防设计时，可以设计和消防电梯一样的电线回路，使电源回路进行独立布置，采用双回路电源模式。

4.4  合理设置消防电源监控信号

①GB50116-2013第3.4.2条：“消防控制室内设置的消防设备应包括：消防电源监控器等设备或具有相应功能的组合设备。消防控制室内设置的消防控制室图形显示装置应能显示本规范附录A规定的建筑物内设置的全部消防系统及相关设备的动态信息和本规范附录B规定的消防安全管理信息，并应为远程监控系统预留接口，同时应具有向远程监控系统传输本规范附录A和附录B规定的有关信息的功能。”②GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》第5.7条：“消防电源监控器应符合下列要求：a）应能显示消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和故障报警信息;b）应能将消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态和欠压报警信息传输给消防控制室图形显示装置。”③GB28184-2011《消防设备电源监控系统》第4.2.1.5条：“监控器应能接收并显示其所监控的所有消防设备的主电源与备用电源的实时工作状态信息。”从规范来看，消防控制室应设置消防电源监控器。也就是说，建筑物设有消防控制室的就应该设置消防电源监控系统。消防电源监控在规范中要求是消防用电设备的供电电源和备用电源的工作状态，没有明确监控的具体内容，在GB25506-2010中有断路、欠过压、缺错相、过负荷采集的要求，但是系统具有这方面功能时才显示与记录这部分信息。

5  结语

消防配电设计作为建筑电气设计中的一项重要内容，其设计质量直接关系到建筑电气系统运行的安全稳定性，必须加强设计质量控制。因此在建筑消防配电设计实际工作中，有关设计人员应根据建筑工程实际应用特点及防火等级要求，严格根据电气设计相关技术规范，合理选择设计方案，避免常见设计问题，并加强各环节设计质量控制，以全面保证消防配电系统设计质量，确保建筑电气系统运行安全。

参考文献：

[1] 徐臻.建筑电气设计中的消防配电设计方案分析[J].居舍，2018（2）：91.

[2] 叶希娟.论当代高层建筑电气设计存在的问题及对策[J].居舍，2017（35）：170～171.