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摘要：在进行建筑的消防供电设计时，应根据建筑物的性质特点，确定其负荷等级，了解供电部门提供的电源情况，合理地选择消防用电设备的供电系统，以确保消防供电安全及可靠性。本文探讨了建筑电气消防设备供电设计。
关键词：建筑；电气；消防设备；供电设计
Abstract: in building fire power supply design, should be based on the nature of the building characteristics, determine its load level, understanding the power supply departments to provide power, a reasonable choice for fire electric equipment of the power supply system to ensure that fire power supply safety and reliability. This paper discusses the construction of electrical fire equipment power supply design.
Keywords: architecture; Electrical; Fire fighting equipment; Power supply design
中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：
随着经济建设的发展，建筑用地需求越来越多，促进各种公共建筑如各种饭店、宾馆、写字楼等向高层发展，消防用电设备的供电系统设计显得尤为重要。电气消防设备功能是否可以正常发挥作用，是降低火灾的灾情的重要保证；合理的电气消防设备供电设计可以将火灾的损失减小到最小程度。
一、消防用电设施对供电系统的要求
1、保证供电电源的高度可靠性：高层公共建筑造价高，人员集中，供电的可靠性将直接关系到企业的运作和人员设备的安全。发生火灾时，能及时地报警、灭火，有效地疏散人员、物资和控制火势的蔓延。因此，合理地确定电力负荷等级，保障高层民用建筑用电设施的供电可靠性是非常重要的。
2、供配电系统的网络设计需合理布置：为防止火灾时火势沿电气线路、设施蔓延扩大火灾区域，或威胁消防人员的安全，将根据火灾的具体情况，既要保证消防设施供电，又能灵活地、有选择性地及时切除非消防电源。
3、消防供电系统力求简单可靠，便于电源切换：正常工作电源和应急电源应自成系统，独立配电。当电力与照明分开供电时，则电力与照明应分别设有正常工作电源配电系统与事故时的应急电源配电系统。消防用电等一类负荷在火灾情况下，由应急电源系统保证连续供电，二类负荷应保证两回路切换供电，以保证发生火灾时各项救灾工作能顺利进行。
二、建筑电气消防设备供电设计
1、漏电火灾报警系统
我国的电气火灾大部分是由短路引发的，特别是接地电弧性短路，因为其短路电流较小，无法使保护线路的断路器迅速跳闸。根据公安部消防局电气火灾原因技术鉴定中心的统计资料来看，电气火灾大部分是直接或间接由电气线路引起的。以2011年度为例，鉴定火灾115起，其中有95 起是由电气线路的直接或间接原因造成的。漏电火灾报警系统能准确监控电气线路的故障和异常状态，能发现电气火灾的火灾隐患，及时报警提醒人员去消除这些隐患。因此规范规定高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。漏电火灾报警系统应具有下列功能：（1）探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警, 准确报出故障线路地址，监视故障点的变化；（2）储存各种故障和操作实验信号，信号存储时间不应少于12个月；（3）切断漏电线路上的电源，并显示其状态；（4）显示系统电源状态。
由于漏电火灾报警系统属于新技术，在具体工程项目设计时应认真研究和探讨。同时应注意以下几个问题：（1）在应急照明线路上装设漏电火灾报警系统，应根据实际情况， 如火灾时人员是否疏散完毕，灭火时是否影响消防人员的人身安全等决定是否立即切断漏电线路上的电源；（2）对于每层建筑面积大，每层设有总配电箱,出线均为给三相分配电箱供电，若仅在总配电箱进线总开关装设漏电火灾报警装置，一旦有线路漏电，进线总开关跳闸,将造成大面积停电，因此建议在每个出线回路均设漏电火灾报警装置；而对于每层建筑面积较小，每层设有层配电箱，出线为单相和三相，那么宜在层配电箱进线总开关装设漏电火灾报警装置，同时三相分配电箱进线总开关选用漏电300mA动作并带延时的漏电断路器。（3）规范规定突然断电比过负载造成损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。在具体工程项目设计时，消防设备供电线路保护断路器往往取消热脱扣器，仅有电磁脱扣器，这样一来线路只有短路保护，从而可能造成电动机堵转或单相接地故障，断路器无法跳闸，采用漏电火灾报警装置就能很好地解决这一问题。因为漏电火灾报警系统能够探测供电线路的漏电电流及过电流情况，并判断是否切断供电线路的电源。
对于建筑物内的人员密集的公共场所，如有高档装修，又没有设置漏电火灾报警系统时，由于插座已设置漏电保护，因此建议照明回路增设漏电保护，具体做法如下：
（1）所有照明回路共用一个漏电保护开关， 优点是造价省，缺点是一旦漏电保护开关动作，所有照明均失电，影响面大；
（2）每个照明回路均设漏电保护开关，缺点是造价高， 优点是一旦漏电保护开关动作，影响面小；
（3）相同相序的照明回路设置一个总漏电保护开关，这样一来造价也不高，而且一旦漏电保护开关动作，影响面也较小。
2 、建筑物电气消防设备供电的设置问题
《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称高规）和《民用建筑电气设计规范》（以下简称民规）明确规定，消防用电设备的配置一定要按设计要求执行，配电线路和控制回路一定要按防火分区划分来设置。虽然《高规》中并没有对这一要求作为强制的条件，但是配电线路和控制回路按防火分区来设置是完全符合防火管理要求的。因为火灾一旦发生也是逐渐蔓延的，因此一旦大的建筑物刚发生火灾就把电源切断，不利于人员疏散。尽管如此，仍然有设计人员在分区设置的这一问题上，还是在《高规》中规定的“宜”上做文章，以在规定中不是必须的要求，因此也就没有必要一定这样做，他们根本就没有想到，他们的随意性会带来什么样的后果，这种做法在建筑物一旦发生火灾时的安全隐患，是不敢想象的。如果当某防火分区失火时，就立即切断电源，可是由于电气消防设备和线路敷设不是按防火分区划分，如果在夜间，由于电闸拉断，可能导致部分或全部接通了警报装置和疏散标志灯，如果此时人们从梦中醒来，在黑暗中，大人小孩没有被大火威胁，却被黑暗包围，没有灯光，只有恐慌，这就是不按防火分区设计电气消防设备和线路敷设的后果。如果按照消防用电的有关规定，当某一部位的防火分区或楼层起火时，就可以立即切断某一区域的电源，按照楼层或防火分区的范围，逐个实施电源的切断，并同时指导人们转移到安全的区域，这样就可以减少断电带来不必要的惊慌。尤其是在高层建筑，人们通常都是依靠电梯代步，当某一区域发生火災时，其他区域的消防电梯就是生命的降落伞，因此消防用电必须确保在火灾发生时的安全运行。
当一旦发生火灾时，应该切除的仅仅是“起火部位”的非消防用电，所以切除非消防用电应按防火分区实施分区控制，以便尽可能地缩小切断电源的范围，减少强切电源造成意外损失。另外，对于非消防电源的配电及控制线路是否按防火分区划分，所有规范都没有明确的规定，因此，对于非消防电源的干线也“宜”按不同防火分区划分，而支线“应”按不同防火分区划分。对于有条件执行的规范条文应该无条件执行，对于设备的配电和控制线路应该综合考虑，做到设计严谨，保证安全。为此，建议《高规》中“宜”改为“必须”作为规定，使之没有选择的余地；对于正常照明的配电和控制线路也应在规范中明确“宜”按照不同防火分区划分。
3、 建筑电气消防设备供电的线路保护
《民规》规定消防用电设备配电回路过负载保护，关系到对火灾的扑救问题。如果对于突然断电会导致更大的損失，就不能顾及在火灾发生时由于过负载而造成的损失。《低压配电设计规范》规定，在防火设施的线路中，不要出自安全用电的角度，在防火线路上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)，这种过负荷保护器在正常用电时具有限定用电量的限制，用停电来给予制裁。但是在电气消防设备供电设计中不能这样做，例如，消防水泵的供电线路，在灭火时就是超过了负荷也不应该断电，如果断电，消防水泵就失去了功能，水火不留情，我们宁可超负荷而不能断电来保证安全。这就是规定“突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电源”的含义。其实这一规定在其它的许多规范中都有这样的要求。例如《通用用电设备配电设计规范》中明确规定：“断电导致损失比过负载更大时，不宜装设过负载保护，或使过负载保护动作于信号”。
总之，只有以人为本，精心设计，在每个细节上消除电气火灾隐患，尽量保证消防设备供电的可靠性， 才能达到最佳的安全效果和取得最佳的经济效益。
参考文献：
[1] 邓凤华. 建筑物消防系统的电气线路设计[J]. 建筑电气, 1990,(04)
[2] 武春. 谈消防设备的供电和控制[J]. 甘肃科技, 2005,(06)
[3] 蔡茜. 论建筑消防设备的联动控制[J]. 才智, 2009,(24)
[4] 林洪钟. 建筑消防设备供电设计探讨[J]. 福建建筑, 2006,(02)
[5] 胡震. 火灾自动报警系统在智能建筑中的设计思路[J]. 广西民族大学学报(自然科学版), 2008,(S1)
关键词：建筑；电气；消防设备；供电设计
Abstract: in building fire power supply design, should be based on the nature of the building characteristics, determine its load level, understanding the power supply departments to provide power, a reasonable choice for fire electric equipment of the power supply system to ensure that fire power supply safety and reliability. This paper discusses the construction of electrical fire equipment power supply design.
Keywords: architecture; Electrical; Fire fighting equipment; Power supply design
中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：
随着经济建设的发展，建筑用地需求越来越多，促进各种公共建筑如各种饭店、宾馆、写字楼等向高层发展，消防用电设备的供电系统设计显得尤为重要。电气消防设备功能是否可以正常发挥作用，是降低火灾的灾情的重要保证；合理的电气消防设备供电设计可以将火灾的损失减小到最小程度。
一、消防用电设施对供电系统的要求
1、保证供电电源的高度可靠性：高层公共建筑造价高，人员集中，供电的可靠性将直接关系到企业的运作和人员设备的安全。发生火灾时，能及时地报警、灭火，有效地疏散人员、物资和控制火势的蔓延。因此，合理地确定电力负荷等级，保障高层民用建筑用电设施的供电可靠性是非常重要的。
2、供配电系统的网络设计需合理布置：为防止火灾时火势沿电气线路、设施蔓延扩大火灾区域，或威胁消防人员的安全，将根据火灾的具体情况，既要保证消防设施供电，又能灵活地、有选择性地及时切除非消防电源。
3、消防供电系统力求简单可靠，便于电源切换：正常工作电源和应急电源应自成系统，独立配电。当电力与照明分开供电时，则电力与照明应分别设有正常工作电源配电系统与事故时的应急电源配电系统。消防用电等一类负荷在火灾情况下，由应急电源系统保证连续供电，二类负荷应保证两回路切换供电，以保证发生火灾时各项救灾工作能顺利进行。
二、建筑电气消防设备供电设计
1、漏电火灾报警系统
我国的电气火灾大部分是由短路引发的，特别是接地电弧性短路，因为其短路电流较小，无法使保护线路的断路器迅速跳闸。根据公安部消防局电气火灾原因技术鉴定中心的统计资料来看，电气火灾大部分是直接或间接由电气线路引起的。以2011年度为例，鉴定火灾115起，其中有95 起是由电气线路的直接或间接原因造成的。漏电火灾报警系统能准确监控电气线路的故障和异常状态，能发现电气火灾的火灾隐患，及时报警提醒人员去消除这些隐患。因此规范规定高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。漏电火灾报警系统应具有下列功能：（1）探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警, 准确报出故障线路地址，监视故障点的变化；（2）储存各种故障和操作实验信号，信号存储时间不应少于12个月；（3）切断漏电线路上的电源，并显示其状态；（4）显示系统电源状态。
由于漏电火灾报警系统属于新技术，在具体工程项目设计时应认真研究和探讨。同时应注意以下几个问题：（1）在应急照明线路上装设漏电火灾报警系统，应根据实际情况， 如火灾时人员是否疏散完毕，灭火时是否影响消防人员的人身安全等决定是否立即切断漏电线路上的电源；（2）对于每层建筑面积大，每层设有总配电箱,出线均为给三相分配电箱供电，若仅在总配电箱进线总开关装设漏电火灾报警装置，一旦有线路漏电，进线总开关跳闸,将造成大面积停电，因此建议在每个出线回路均设漏电火灾报警装置；而对于每层建筑面积较小，每层设有层配电箱，出线为单相和三相，那么宜在层配电箱进线总开关装设漏电火灾报警装置，同时三相分配电箱进线总开关选用漏电300mA动作并带延时的漏电断路器。（3）规范规定突然断电比过负载造成损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。在具体工程项目设计时，消防设备供电线路保护断路器往往取消热脱扣器，仅有电磁脱扣器，这样一来线路只有短路保护，从而可能造成电动机堵转或单相接地故障，断路器无法跳闸，采用漏电火灾报警装置就能很好地解决这一问题。因为漏电火灾报警系统能够探测供电线路的漏电电流及过电流情况，并判断是否切断供电线路的电源。
对于建筑物内的人员密集的公共场所，如有高档装修，又没有设置漏电火灾报警系统时，由于插座已设置漏电保护，因此建议照明回路增设漏电保护，具体做法如下：
（1）所有照明回路共用一个漏电保护开关， 优点是造价省，缺点是一旦漏电保护开关动作，所有照明均失电，影响面大；
（2）每个照明回路均设漏电保护开关，缺点是造价高， 优点是一旦漏电保护开关动作，影响面小；
（3）相同相序的照明回路设置一个总漏电保护开关，这样一来造价也不高，而且一旦漏电保护开关动作，影响面也较小。
2 、建筑物电气消防设备供电的设置问题
《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称高规）和《民用建筑电气设计规范》（以下简称民规）明确规定，消防用电设备的配置一定要按设计要求执行，配电线路和控制回路一定要按防火分区划分来设置。虽然《高规》中并没有对这一要求作为强制的条件，但是配电线路和控制回路按防火分区来设置是完全符合防火管理要求的。因为火灾一旦发生也是逐渐蔓延的，因此一旦大的建筑物刚发生火灾就把电源切断，不利于人员疏散。尽管如此，仍然有设计人员在分区设置的这一问题上，还是在《高规》中规定的“宜”上做文章，以在规定中不是必须的要求，因此也就没有必要一定这样做，他们根本就没有想到，他们的随意性会带来什么样的后果，这种做法在建筑物一旦发生火灾时的安全隐患，是不敢想象的。如果当某防火分区失火时，就立即切断电源，可是由于电气消防设备和线路敷设不是按防火分区划分，如果在夜间，由于电闸拉断，可能导致部分或全部接通了警报装置和疏散标志灯，如果此时人们从梦中醒来，在黑暗中，大人小孩没有被大火威胁，却被黑暗包围，没有灯光，只有恐慌，这就是不按防火分区设计电气消防设备和线路敷设的后果。如果按照消防用电的有关规定，当某一部位的防火分区或楼层起火时，就可以立即切断某一区域的电源，按照楼层或防火分区的范围，逐个实施电源的切断，并同时指导人们转移到安全的区域，这样就可以减少断电带来不必要的惊慌。尤其是在高层建筑，人们通常都是依靠电梯代步，当某一区域发生火災时，其他区域的消防电梯就是生命的降落伞，因此消防用电必须确保在火灾发生时的安全运行。
当一旦发生火灾时，应该切除的仅仅是“起火部位”的非消防用电，所以切除非消防用电应按防火分区实施分区控制，以便尽可能地缩小切断电源的范围，减少强切电源造成意外损失。另外，对于非消防电源的配电及控制线路是否按防火分区划分，所有规范都没有明确的规定，因此，对于非消防电源的干线也“宜”按不同防火分区划分，而支线“应”按不同防火分区划分。对于有条件执行的规范条文应该无条件执行，对于设备的配电和控制线路应该综合考虑，做到设计严谨，保证安全。为此，建议《高规》中“宜”改为“必须”作为规定，使之没有选择的余地；对于正常照明的配电和控制线路也应在规范中明确“宜”按照不同防火分区划分。
3、 建筑电气消防设备供电的线路保护
《民规》规定消防用电设备配电回路过负载保护，关系到对火灾的扑救问题。如果对于突然断电会导致更大的損失，就不能顾及在火灾发生时由于过负载而造成的损失。《低压配电设计规范》规定，在防火设施的线路中，不要出自安全用电的角度，在防火线路上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)，这种过负荷保护器在正常用电时具有限定用电量的限制，用停电来给予制裁。但是在电气消防设备供电设计中不能这样做，例如，消防水泵的供电线路，在灭火时就是超过了负荷也不应该断电，如果断电，消防水泵就失去了功能，水火不留情，我们宁可超负荷而不能断电来保证安全。这就是规定“突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电源”的含义。其实这一规定在其它的许多规范中都有这样的要求。例如《通用用电设备配电设计规范》中明确规定：“断电导致损失比过负载更大时，不宜装设过负载保护，或使过负载保护动作于信号”。
总之，只有以人为本，精心设计，在每个细节上消除电气火灾隐患，尽量保证消防设备供电的可靠性， 才能达到最佳的安全效果和取得最佳的经济效益。
参考文献：
[1] 邓凤华. 建筑物消防系统的电气线路设计[J]. 建筑电气, 1990,(04)
[2] 武春. 谈消防设备的供电和控制[J]. 甘肃科技, 2005,(06)
[3] 蔡茜. 论建筑消防设备的联动控制[J]. 才智, 2009,(24)
[4] 林洪钟. 建筑消防设备供电设计探讨[J]. 福建建筑, 2006,(02)
[5] 胡震. 火灾自动报警系统在智能建筑中的设计思路[J]. 广西民族大学学报(自然科学版), 2008,(S1)