摘要:随着社会的进步和时代的发展,人们对建筑物的舒适度要求越来越高。建筑物的电气防火设计需求受到人们的广泛关注,建筑结构的多样化发展给电气防火问题带来了很高的要求。由于电气原因导致火灾出现的情况也时有发生,因此在当前的建筑设计工作中应该尽量结合建筑物的高度、规模和性质来决定适当的电气设计。本文浅析建筑物电气防火配电设计。
关键词:建筑;电气;防火;设计
引言
火灾已成为造成人民生命安全和财产损失的重要危害,近年来火灾事故屡有发生。随着各地基础设施建设的发展,建筑数量与日俱增,防火意识逐步提高,建筑防火国家规范也多次更新。电气防火配电设计方面的问题也逐渐显现出来。对电气防火配电设计人员而言,如何对电气防火配电设计有充分认识,提高电气各系统的可靠性、增加人员生存几率仍然是电气设计中的重要课题。
1电气防火中消防电源监控的分析
参考《消防设备电源监控系统》的内容,确定消防设备电源,即为各类消防设备供电的交流或者直流电源,包括主电源和备用电源。所以,要想保证消防电源监控系统具有较高的应用价值,应当严格按照以上规定,将重点放在电源上,根据建筑工程实际情况,合理设置主电源和备用电源,以便在火灾事故发生时支持消防设备,使之能够良好运行,最大程度上降低人员伤亡和财产损失。从出于保证建筑消防安全的角度来讲,消防设备能否良好运行是非常关键的,而电源又是决定消防设备能否良好运行的关键因素之一,所以严格按照相关规定来设置消防电源监控系统是非常必要的。基于此,在电气防火之中应当高度重视消防电源监控系统,并且根据电气防火需要,优化设置该系统各个部分。消防电源监控系统是由消防设备电源状态监控器、电压传感器、电压/电流传感器等部分组成的。其中,消防设备电源状态监控器能够发挥的作用是接受并且显示所监控的消防设备电源的工作状态、监测与连接传感器和模块间是否出现短路或者断路现象、监测自身电源工作状态;电压传感器能够发挥的作用是检测电压值是否高于额定电压的110%或者低于额定电压的85%,如若超出,则及时报警;电流传感器能够发挥的作用是设定过载电流,对超出限定值的电流予以检测并予以报警。基于此,为了使消防电源监控系统能够有效的应用,应当根据电气防火实际需要,科学合理地选用以上设备。
2合理设计消防电源负荷
进行消防电源的设计要在变压器稳定的低压输出状态下采用单独的控制电路,尽量减少非消防用电和消防用电采用同样的电压输出线路。从建筑物整体变电结构和母线独立输出控制的作用下将消防电源进行分割形成独立系统。在提高消防电源保护的前提下促进负荷供电的安全性建筑物的电源必须充足供应,如果备用电源难以符合中断供电的需求,那么应该在控制紧急发电的前提下设置应急发电满足负荷供电。
3电缆的选择
目前,国家规范对除超高层建筑消防用电设备采用矿物绝缘电缆外,其他建筑物的消防用电设备电缆是否采用矿物绝缘电缆没有明确的规定。仅对敷设提出要求,根据《建规》中的规定“消防配电线路宜与其他线路分开敷设在不同的电缆井、沟;确有困难需敷设在同一电缆井、沟内时,应分别布置在电缆井、沟的两侧,且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆”。而《规程》中对干线耐火电缆提出耐火温度950℃、持续供电时间180min的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故在一般建筑设计时,由于普通耐火电缆基本无法达到“950℃,180min”要求,且业主对管道井的管控,基本无法得到两个独立的电气管井,消防用电设备往往机械的采用矿物绝缘电缆。在较大型公建、一二类高层建筑中这样的做法没有问题,而在建筑面积较小的多层建筑、住宅建筑等小成本项目中,考虑成本的因素,业主不愿意采用矿物绝缘电缆,私自改为普通耐火电缆的事件屡有发生。规范虽然考虑到消防用电设备供电线路的可靠性,但是“一刀切”做法并没有起到应有的效果。
4电气线路防火
电气线路的防火配置要结合不同的建筑环境来选择合适的线路配置,在进行线路的安装工作时建筑结构和周围树木之间要保证一定的距离,尽量采用钢管或者防护结构进行绝缘保护,防止其受到长期的破坏。在进行线路安装的过程中应该设置断路器,在线路发生故障的情况下切断电源。尽量避免电气线路过载的措施主要有:结合线路运行的情况采用合适的负荷线路配置,尽量避免熔点较低的材料应用在电气线路中。合理设置线路,避免负载变化和熔断器容量的控制。在进行电气线路的链接时要通过控制过渡线路的链接来完成电气设备的控制。进行建筑物的室内线路安装时,要尽量根据电气线路的配置和周围的环境特征,尽量减少用电设备的应用。同时导线类型的选取要采用合适的绝缘线路,通过控制线路的应用完成导线类型的选择,在绝缘导线穿过墙体时要选择不同的导线类型,通过绝缘照明电路的控制来安排电压等级。
5大型地下车库消防设备配电系统
新《建规》明确配电线路最末一级配电箱处的设置位置,解决了多年以来困扰设计人员的烦恼,但对诸如地下车库这种大面积多防火分区的防排烟配电设计带来了低压配电柜出线回路过多的问题。为了解决这个问题,目前流行且可行性较高的做法有两种:①多个防火分区设置两个独立的总配电箱,再由总配电箱分回路至各防排烟风机房。双电源切换装置设置在风机房内配电箱。这种做法增加了配电级数,对于消防用电设备供电可靠性不利。故在设计时,需要注意减少断路器的使用,增加隔离开关,以减少故障点,提高消防用电设备可靠性。②采用水平敷设矿物绝缘电缆,排烟风机房处T接电缆至末端双电源切换配电箱的方式。多个防排烟风机房可由一个配电回路提供电源。与第一个方案相比,该方案减少了配电级数,可靠性较高,但由于矿物绝缘电缆T接做法需要电缆厂商提供技术支持,T接头工艺质量不能保证,且需要根据防排烟风机房位置合理选择敷设路径,实施性上不如第一个方案。具体实施哪种方案,应根据项目的实际情况选择合适的配电方案。
6有关照明器具的设置
高强度的照明器具不能应用在火灾危险性较高的区域,蓄电池的应用场所应该尽量采用密闭性的灯具。在某些较为重要的场所大型灯罩的设计要安排防止玻璃碎屑的保护装置。库房的照明设备维持在透光灯的照明下,对于可燃物仓库的保管尽量采用冷光源。不能够随意应用灯具的保护管材,对于可燃材料的连接在灯具燃烧的基础上进行隔离照明。灯具高温的部位要尽量避免可燃材料的应用,并且采用相应的隔离散热保护措施。通过控制灯具的开关部位进行照明灯具的控制,灯具的配件应该尽量避免损坏。如果出现灯具材料的变形,相关工作人员应该及时进行修复和更换。在建筑物靠近光源的位置要尽量保证较大的电阻供应。
结语
对于建筑电气防火的设计,相关的设计工作人员要尽量保证建筑电气防火设计的严密性。结合建筑物结构的规模和设计原则来合理选取消防电源负荷的设计方案,以及备用电源的合理配置。对于电气线路的防火配置要保证火灾时消防设施设备的正常工作。
参考文献
[1]李冬梅.建筑电气防火设计中电线电缆的应用技术探析[J].智库时代,2017,(05):21-23.
[2]任凤娟.电气防火设施的设计安装浅析[J].中国住宅设施,2013,(Z3):88-91.
论文作者:于朝辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/3
标签:电源论文; 线路论文; 电气论文; 电缆论文; 建筑物论文; 矿物论文; 电压论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;