建筑电气消防设计中一些问题探讨

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  【摘 要】探讨《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92(下面筒称为《民规》JGJ/T16-92)个别条文,在执行实施过程中,与实际应用有差异,结合工程实例,提出自己的看法,与同行探讨。
  【关键词】电气;供电;应急;消防;联动
  
  Some issues exploration on electrical fire in building design
  Ye Qi-cai
  (Jiangmen city construction Institute Jiangmen Guangdong 529000)
  【Abstract】To explore the “civil electrical design specifications” JGJ/T16-92 (tube below referred to as the “public regulation” JGJ/T16-92) of certain provisions in the implementation of the implementation process, and practical applications are different examples of integration projects, the their own views, to explore with their peers.
  【Key words】Electrical; Power supply; Emergency; Fire; Linkage
  
  民用建筑电气设计涉及到消防、通风空调、电气等多个专业,应用面广,设计中遇到的问题也比较多,下面笔者结合这方面的一些设计经验,谈几个问题。
  
  1. 应急照明供电问题
  
  《民规》JGJ/T16-92中有关应急照明供电设计条款11.8.7和11.8.7.4以及11.8.9条规定“备用照明应由两路电源或两回路供电;当供电条件不具备两个电源或两回线路时,备用电源宜采用蓄电池组或带有蓄电池的应急照明灯;疏散照明采用带有蓄电池的应急照明灯时,正常供电电源可接自本层(本区)的分配电盘的专用回路上,或按引自本层(或本区)的防火专用配电盘。”但笔者在实践过程中发现,片面强调套用《民规》条款欠妥。
  应急照明,顾名思义是应急之用,是指在非正常状态下使用的照明设施,包括:备用照明、疏散照明、安全照明。对于不同类型的应急照明的供电时间及照度要求,规范中都有明确规定。
  设计应急照明供电时,设计人员应根据工程项目本身的供配电条件,按照规范要求,选择适当的供电方式。应急照明的控制一般有两种形式:第一是平时处于光源常闭状态,只在正常照明因故失电时,才自动点亮;第二是作为正常照明的一部份并与此同时使用,当正常照明因故失电时,无论应急照明的控制开关处于何种状态(开、闭),都应自动点亮。
  以下用一个工程实例说明问题:某设计人员在进行一个较大型商场的应急照明设计时,按照《民规》JGJ/T16-92有关条款,选用带蓄电池的应急灯作为应急照明主器件,并采用分别来自变电所不同回路两台变压器的两路电源,经就地双电源自动切换控制箱,对应急灯进行供电,如图(1)示;应急灯的工作方式为:应急灯具接通交流电(220 V)给后备电源(蓄电池)充电,主电指示灯亮;充电指示灯亮,约24小时左右充满电,然后转入涓流充电等待,此时充电指示灯熄。当正常照明因故失电时,后备电源供电蓄电池,自动点亮,从而达到应急照明作用。
  以上设计一般情况看来没有什么不当之处,经审核通过,但该工程按图建成后投入运行时,发生了问题。一天晚上,该商场正常照明电源回路出于某种原因,突然失电,此时疏散指示灯均能能正常显示,而应急灯却并未自动点亮,造成室内亮度不足,场面十分混乱。究其原因 :由于应急照明电源是通过双电源自动切换控制提供电源,当正常电源失电时,备用电源将自动切换投入,因此,实际加载于应急灯的外电依然存在,只是换了另一路电源而已,应急灯当然无法自动点亮了。
  目前应急灯自带蓄电池产品已具备了在外电失去的情况下,自动放电点亮功能,而外部供电线路只起维持蓄电池内部能量作用,在正常情况下并不起作用。因此在日常运行中,定期捡查应急灯的工作状况是必要的(一般带蓄电池的应急照明产品都有状态灯显示),但强调其供电电源一定要来自双电源自动切换控制箱,笔者认为是没有必要的。
  


  对于《民规》的理解:应急照明中的疏散照明是特指疏散指示灯的照明供电,其照明状态为常亮,疏散指示灯自带蓄电池,故此规范要求其供电电源一定要来自专用的消防电源控制箱,并且在二级负荷供电等级以上的供电电源一定要具备双电源自动切换功能。
  而对应急照明中的备用应急照明则并非特指应急灯的照明供电,可以是按照明规范要求的以双电源供电的普通照明灯具。对于上例并无设置以双电源供电的普通照明灯具,而是单一以应急灯作为备用应急照明,这样显然设计有误。应急灯照明供电可以理解为辅助照明方式。对二级负荷供电等级以上的供电电源,带蓄电池的应急灯照明供电也就是第三电源;对三级负荷供电等级的供电电源,如带蓄电池的应急照明灯其供电线路直接接于的正常照明回路中,这种做法同样符合规范要求,应急灯照明自带蓄电池供电也就是第二电源。因此,设计时必须根据供电等级来设置应急照明灯具,不能盲目认为安装有应急灯就是设置了应急照明。
  
  2. 防烟阀、排烟阀联动问题
  
  火灾产生的烟气是造成人员伤亡的主要因素,因此,搞好防排烟系统设计与施工,对于限制火灾蔓延扩大保证安全疏散具有重要的意义。防排烟是消防中极为重要和复杂的一环。防排烟系统电气控制的设计必须与暖通专业密切配合,根据暖通专业提出的工艺要求进行控制。
  本文以我公司施工某大厦为例。该大厦设计采用了中央空调系统,所以在控制系统中有许多阀门需要进行控制。如防烟阀、防火阀、排烟防火阀、排烟阀、排烟口、电动阀。同时还有许多排风机、送风机、正压送风机等,需要联动控制。根据暖通要求,该工程共设12个空调系统,8个排烟系统,5个正压送风系统。该工程与自动报警系统联成一体,采用摸块控制方式:即消防中心按收到火警信号后,发出相应部位风机和阀门动作信号;经总线和控制摸块驱动设备动作并接收其返回信号,监测其运行状态是否达到暖通专业控制要求,对防排烟风机除了采用总线自动控制外,还需要在控制中心内设置多线联动控制,确保在消防中心能手动控制其启、停,提高可靠性。其他系统不一一叙述。
  


  《民规》第24.6.4.1.(3)条作了关于联动问题规定“同一排烟区内的多个排烟阀,若需同时动作时,可采用接力控制方式开启,并由最后动作的排烟阀发送动作信号。”如图(2)示。笔者认为,该接线方式虽然动作电流小,但如果在接力控制的排烟阀中有一个失灵,不能打开,必然会影响到后面的排烟阀的正常动作和最后一个阀门的动作反馈信号。根据此工程在具体排烟分区需要同时打开的排烟阀个数不多的情况,从系统简单可靠上考虑,改用独立控制、反馈方式,如图(3)示,虽与规范要求不一致及成本有所增加,但其可靠性大大提高。
  
  3. 消防水泵保护问题
  
  消防水泵是消防重要设备之一,供电负荷等级为二级以上,这点在《民规》的条文说明中有详细的解释。
  规范第8.6.3.5条规定,“对于突然断电会导致比因过负荷造成的损失大的配电线路,不应装设切断电路的过负荷保护电器(如消防水泵的供电线路等),但应装设过负荷报警器。”另外《民规》第24.9.15条还规定:“消防用电设备的电源不应装设漏电保护,当线路发生接地故障时,宜设单相接地报警装置”。这一条不装设漏电保护装置,一般设计者都能执行,但是装单相接地报警装置在许多控制设计图纸中都忽略这一点。
  条文中“不应装设切断电路的过负荷保护电器”,大多数设计都没有执行。无论由生产水泵厂家提供的控制箱原理图,又或是一些参考资料图集,均在电路中加了“过载负荷保护”装置。可见这问题较为普遍,应引起大家关注,因为《民规》JGJ/T16-92已有明确规定。但有同行则认为,消防水泵设备一般都有备用水泵,过负荷热继电器动作是实现备用设备自动投入的条件。然而这并非是备用水泵自动投入的唯一条件。
  笔者认为在消防水泵的主回路加装漏电继电器和过负荷继电器,将它们的触点动作信号,通过模块传送到报警主机进行显示,当发生漏电和过载的情况,控制主机发出声光报警,提醒有关人员到现场处理,这样做较为符合规范要求。
  上述几点是笔者在消防电气设计中的一些体会,目的是提出问题,以期与同行进行探讨,若有不妥之处,请大家批评指正。
  
  参考文献
  [1] 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92
  [2] 火灾自动报警系统设计规范GB5011-98
  
  [文章编号]1006-7619(2009)07-20-569
  [作者简介]叶其才(1954.12-),男,广东三水人,工程师,研究方向:建筑电气。
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