建筑电气消防构造问题

评论 建筑网 |  2013-06-13 16:30    

   民用建筑电气消防设计是一项政策性很强、技术上复杂的工作,因此我们设计人员应严格执行与消防有关的国家现行标准、规范和法律,才能在有效地保证建筑物和人民生命财产安全的前提下,避免不必要的资金浪费。可是,在设计过程中发现,建筑电气消防设计中存在一些问题,诸如:有关规范、标准不会应用,概念模糊、条理不清,消防规范中有许多条款规定得不详细,在执行规范时有许多的疑惑,系统图与平面图不一致,有漏项,设计很不完善等等。本文按照国家有关规范和强制性条文要求,就设计完善的火灾报警和联动控制系统作一浅析,供大家参考。

  一、点型火灾探测器的设置

  点型火灾探测器的设置数量确定后,安装间距不应超过规范所提供的极限曲线规定的范围,保护区内不存在得不到保护的“死角”,使探测器的布置均匀美观,对室内有良好的装饰作用。探测器的设置数量过少探测区域得不到有效保护,数量过多造成浪费。《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98),简称《火规》中的保护面积一个有效地面面积,其面积最大者是正方形。在大面积的设置中应以趋正方形或长方形布置为经济合理,使探测器的功能得以充分发挥。《火规》根据保护对象的不同按保护等级规定有修正系数(二级0.9~1.0、一级0.8~0.9、特级0.7~0.8),该系数仅是保护面积的修正系数,未给出保护半径修正系数和修正后的保护半径值。这样根据公式计算出需设置的探测器数量之后,一定要验证是否在保护半径的范围内。

  二、消火栓泵的控制

  在发生火灾时,一般都会利用消火栓灭火,当消火栓的水压达不到要求时,需要设置消火栓泵,对它的报警和控制规范要求应能直接启动消防泵,这点设计时应考虑。在《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005版),简称《高规》第7.4.6.7条要求每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮的措施。《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008,简称《民规》第13.4.4条规定,消火栓按钮应能起动消防水泵。《建筑设计防火规范》GB50016-2006,简称《建规》第8.4.3.8条也有类似规定,都提到了用消火栓按钮起动消防水泵的问题。按《报警规范》第6.3.1.2条规定,消火栓泵应能在消防控制室控制其启、停外,还应能手动直接控制。具体说来有两种控制方式,即直接起动和间接起动。直接起动就是从消火栓按钮处直接敷设管线到消火栓泵控制箱。间接起动就是消火栓按钮的启动信号通过总线发至消防控制室,报警控制器显示动作了的消火栓位置,通过联动控制盘控制消防泵启、停,设计时,在消防泵控制箱附近设置双输入/双输出模块。

  三、消防用电设备供电电源

  消防用电设备供电电源的工作特点是连续、不间断,火灾时正常供电系统断电,应急电源应能保证消防系统的可靠供电。但在施工图设计中,消防设备供电存在如下问题。如问题一:消防负荷没有在配电室的低压母线处接成独立系统,即有消防负荷也有非消防负荷,为保证消防负荷用电,应由变电所自成系统或由低压进线处开始自成系统;问题二:一般空调通风设备属于非消防用电设备,火灾时应处于关闭状态,其供电就不应取自消防电源。在消防电梯机房(或消防控制室)的双电源供电系统中,有空调通风用电负荷,这也是不符合设计规范要求的。

  四、应急照明

  消防应急照明分为消防应急备用照明、应急疏散照明两种,其作用是保证在发生火灾之际,其重要的房间或部位能继续正常工作,大厅、通道应指明出入口方向及位置,以便有秩序地进行疏散。可见,在消防施工图设计中,应急照明是一个非常重要的概念,火灾实例证明,建筑着火造成严重的人员死亡,这与一个建筑物中是否设置应急照明及应急照明设计的合理与否相关,直接关系到在火灾、停电等事故中建筑功能能否正常运转,人员能否辩别方向以及安全和及时疏散。有些施工设计,常常将火灾应急照明系统(消防用电性质)与一般照明系统(非消防用电性质)不分别独立设置,这是不合理的,因为火灾应急照明是火灾事故时使用的,火灾时应点燃,而一般照明系统供电属于非消防电源,火灾时电源应切断。备用照明和疏散照明也不能由同一回路供电,备用照明是为工作人员在火灾时继续工作而设置的照明,通常需要较长的持续工作时间,其点燃时间相对长些,故其电源宜接自于应急照明发电机组(或蓄电池组);而疏散照明是火灾时为人员疏散而设置的各种指示标志,一般为30min,但要求启动快,故其电源宜用蓄电池,才能保证其可靠性。二者要求不一样,不应接在同一分支回路。安全照明要求转换时间快,应采用电力网或蓄电池,而不应接自发电机组。另外,当采用蓄电池作为疏散照明灯具的备用电源时,在非点亮状态下,要求不得中断蓄电池充电电源,这是因为火灾时,充电线路失去电源,疏散照明灯具强制转换由内部蓄电池供电,如果不能保证及时充电,在发生火灾时,灯具就亮不起来,这是不允许的。疏散照明也可采用灯内自带蓄电池的灯具,平时由专用回路采用树干式供电,火灾时由灯内自带蓄电池点亮。另外为了保证供电的可靠性,还严禁在应急照明回路中设计插座,因为插座会增加出现故障的可能性。

  五、消防联动控制

  根据《火范》6.3.1.8条规定:“在确认火灾后,消防控制室应能切断有关部位的非消防电源,并发出声光报警,同时接通火灾应急照明灯和疏散标志灯”。有的消防联动设计中,对本规范执行欠合理,比如:建筑的非消防电源的设计采用分区树干式配电,并在一层低压配电室切断干线电源,这样一旦某一层着火,切断的不止是该着火分区的非消防电源,而且还将造成全楼停电,扩大了断电的范围,很不合理。正确的设计应该在楼层配电箱处设置联动模块(单输入单输出模块)自动切换,在火灾确认后只停着火楼层的电源,以减少断电带来的不必要的惊慌。根据《高规》第9.1.2条规定:“高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟风机等的供电应在最末一级配电箱处设置自动切换装置”。对消防水泵和喷淋泵的控制,电气设计一般在泵房设双电源自动切换箱,由自动切换箱配出两路电源,一路引至消防栓泵控制箱,一路引至喷淋泵控制箱。这样并没有真正做到在最末一级配电装置处设双电源自动切换。建议如果在双电源自动切换箱配出四路电源,每个泵就都是单独回路供电,这时控制箱应是独立式或隔离间隔式。六、消防配线的选择及其敷设火灾自动报警系统配线采用铜芯绝缘导线或电缆,并仅满足交流250V/380V耐压规定即可,而不必选取用耐热导线或耐火导线。这是由于在火灾初始阶段是以阴燃产生大量烟雾为主,不会出现火焰,探测器一旦早期进行报警就完成了使命,火灾自动报警系统传输线路也就失去了作用。此时如果有线路损坏,火灾报警控制器因有火警记忆功能,就会将火警部位显示。消防系统传输线路的导线截面,穿管敷设不小于1.00mm2;线槽内敷设不小于0.75mm2;多芯电缆不小于0.50mm2。消防设备供电及控制线路的选择,特级保护对象其消防设备供电干线及支线,应采用矿物绝缘电缆;一级保护对象其消防设备供电干线及支线,宜采用矿物绝缘电缆,当线路的敷设保护措施符合防火要求时,可采用耐火类电缆;二级保护对象其消防设备供电干线及支线,应采用耐火类电缆;消防设备的控制线路,宜选用与消防供电干线耐火等级低一级电线或电缆。

  消防系统传输线路的敷设方式应采取穿金属管或金属线槽、不燃或难燃型塑料管保护方式保护。消防设备的供电线路若采用明敷设,应穿金属管或金属线槽保护,并采取防火保护措施(一般情况下为涂防火涂料保护),在吊顶或架空地板内敷设;若采用矿物绝缘型耐火电缆时应直接明敷设;在电气井道内或电缆沟内明敷设的阻燃电缆或耐火电缆不可穿管保护。若采用暗敷设,应穿金属管或难燃型塑料管保护,并应敷设在不燃烧结构内,且保护层厚度不应小于30mm。火灾报警与消防联动系统的设计,政策性很强,技术性也较复杂。从事设计的工程技术人员,一定要遵守国家现行标准和规范,在强调可靠性、安全性前提下,做到经济合理、技术先进。


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