【摘要】随着我国建筑事业不断发展,消防系统作为建筑电气工程的重要组成部分,对消防配电设计来说,消防配电设计直接关乎着建筑工程安全。基于此,本文重点探究建筑设计中消防配电设计方案。
关键词:建筑电气设计;消防配电;设计
引言
在建筑消防配电设计当中,必须要确保消防配电设计的有效性,从而实现灭火监控、及时扑救火灾等功能。设计人员要结合建筑实际情况,合理展开建筑消防配电设计工作,保证建筑消防系统能够正常运行。消防配电设计中要采取有效的措施,确保设备安全性、可靠性。建筑消防设计系统较为复杂,需要设计人员不断的总结经验,归纳以往的消防电气系统故障经验,让建筑消防配电系统可以满足建筑工程的安全需求。
1.建筑消防配电设计与要求
消防配电系统作为建筑工程中的重要组成部分,可以划分为消防系统的电气设计、火灾报警系统、广播系统、电话系统、应急照明系统、消防联动系统。新时期现代化建筑已经成为了必然发展趋势,智能化水平也越来越高,为了避免火灾发生或事故进一步扩大,在设计中采用了自动化、智能化技术,有控制中心统一调控,实现无人值守。但这也提高了消防配电设计难度,其主要要求为:
(1)严格遵守消防规范工作,消防配电系统必须要采用专用供电回路,避免在停电时消防配电系统丧失功能。同时,消防系统当中水系统也是设计的重要一环,消防配电系统和供水系统相辅相成,必须要保证设计的合理性。
(2)不同类型的建筑工程,消防安全等级也存在着差异,这也直接影响了联动控制系统、消防设计方案,其中,报警装置、排烟系统、应急照明、指示灯等是设计要点。
(3)火灾报警系统在设计中需采用双电源方案,从而保障电源出现故障问题时,电气系统可以正常运行。
2.建筑电气工程中消防配电设计的应用
2.1配电方式选择
2.1.1树干式
该消防配电方案具有干线数量少、经济性高、配电方式灵活等优势,但是各个系统中联系性较强,一个干线发生故障有可能直接造成大面积停电,所以树干式消防配电方式可靠性较差。在消防配电设备选择中,要结合《民用建筑电气设计规范》要求,即建筑消防采用一级用电负荷且为交流电源供电时,必须要设有主电源、应急电源的双重电源,采用树干式、放射式供电方案。同时,在应急照明系统内中采用蓄电池、灯具内附电池组时,可以采用单回线路树干式供电,所以树干式配电主要是采用应急照明电源系统。
2.1.2放射式
放射式配电设计中不同用电设备配电线都是单独设计,也就是在某个线路故障之后,不会对其他线路造成影响,保证系统供电安全,因此可靠性、稳定性更强。但需要投入大量的安全装置,并且低压配电柜引出的干线数量非常多,成本较高。《民用建筑电气设计规范》中提出,对容量大、重要电气负荷要从电压配电室以放射式方案配电。所以,为了保证消防设备可以有效运行,对于消防控制室、防排烟风机、消防电梯、消防水泵等设施采用放射式配电方案。现代化建筑绝大多数都是以放射式配电方案为主,局部配合使用树干式配电方案。
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2.2非消防电源切除
在《民用建筑电气设计规范》中提出,在确认建筑火灾后,消防控制室应自动切除相关区域的非消防电源。这里提出了非消防电源切除的要求,所以要采取针对性设计方案。首先,热水、空调、厨房用电系统都是非消防用电电源,一般建筑在配电室内可以自动切除回路。一方面为了防止在发生火灾时烧毁非消防用电进一步增加险情,另一方面是为了减少整个配电系统的用电负荷,如果不尽快切除非消防用电装置,容易造成变压器过载,开启保护跳闸。其次,非消防照明电源在使用中,一旦发生火灾启动报警系统,如果快速切断全部照明电源可能会引起恐慌,不利于人群疏散。所以在建筑消防配电设计中,火灾发生初期要保证一定的明亮度,给人们疏散、灭火时间,因此照明电源应设计为分段切除方法。
3.消防配电设备配电线路设计
3.1线路选择
在建筑电气设计中,消防配电设备配电线缆有两种:首先,M1电缆(铜芯铜套氧化镁绝缘电缆),氧化镁、铜的熔点非常高,分别达到了2800℃、1083℃,所以可以应对大多数情况下的火灾,相比其他相同截面的线缆,在外径较小的基础上,这种电缆的点流量更大。如负荷电流为80A,采用聚氯乙烯护套电缆,规格要求为外径22.8mm、截面为24.6mm2,而M1电缆规格要求为外径13.2mm、截面为9.8mm2。其次,阻燃低烟电缆,该电缆具有耐高温、耐火烧、寿命长、燃烧不会有卤素有毒气体,因此十分适用于消防配电系统设计当中。阻燃低烟电缆满足了国家与地方的消防标准,得到了大力推广,已经逐渐取替了原有的PVC电缆,主要是应用在防火要求较低的消防线路当中。
3.2线路敷设设计
首先,暗敷设方案。暗敷设可以保证线路美观性和安全性,将线路穿过金属管或阻燃性塑料管中,暗敷到不燃烧结构中,敷设深度不低于30mm。这种敷设方法更加可靠、经济,但是线路走向和敷设长度会受到限制。其次,明敷设方案。包括吊顶敷设、架空地板内敷设等,同样需要金属导管或阻燃塑料管线槽保护。金属导管线槽要涂抹一层防火涂料。这种敷设方法更容易施工,便于后续线路改造,但是防火性能要比暗敷差一些。
3.3接地保护
接地保护设计中,可以采用:电气设备外露可能导电部分要采用保护线分别接地(保护接地);公共保护线、三相四线系统中性线与保护线公用一条线路接地(保护接零)。此外,还需要做好防雷接地工作,由于高空出现雷云地面就会产生静电感应,导致雷电下导,通常需要在建筑顶层设置避雷针或设置避雷带,在遇到建筑物变形缝位置时,应采用防雷跨越设计方案。
结束语
综上所述,消防配电系统设计的主要目标是防患于未然,在设计当中需要结合相关规定标准合理设计配电系统,保证发生火灾时可以正常启动消防设备、报警装置、应急照明,这样才能够保障人民生民财产安全、减少事故损失。
参考文献
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论文作者:胡佳,
论文发表刊物:《中国电业》2019年10期
论文发表时间:2019/11/1
标签:建筑论文; 系统论文; 电源论文; 线路论文; 电缆论文; 电气设计论文; 火灾论文; 《中国电业》2019年10期论文;