因此為了確保消防用電設(shè)備供電的可靠性和安全性,消防用電設(shè)備的配電線路應(yīng)與其他動力、照明等配電線路分開敷設(shè),采用專門的饋電線路。同時為了避免誤操作,影響滅火戰(zhàn)斗,消防專用供電回路應(yīng)設(shè)置明顯標(biāo)志,以利在火災(zāi)緊急情況時方便操作。
3. 7兩個電源的切換要求建規(guī)?第11 1 5條:消防控制室、消防水泵房、防煙與排煙風(fēng)機房的消防用電設(shè)備及消防電梯等的供電,應(yīng)在其配電線路的最末一級配電箱處設(shè)置自動切換裝置,即雙電源末端互投。
3. 8電源輸出容量要求向消防用電設(shè)備供給電能的獨立電源,無論是市政電網(wǎng)電源還是自備應(yīng)急電源或發(fā)電機,均應(yīng)確保在最大正常負(fù)載和所有按要求連接的其它消防設(shè)備正常工作條件下,能有足夠的供電輸出容量來運行系統(tǒng)。
3. 9電源電壓偏差過大時的解決方法某些使用農(nóng)電和工業(yè)比較集中等地區(qū)的電力網(wǎng)電壓值波動較大,單相220 V交流供電電壓經(jīng)常超過了187 242 V的波動范圍、三相380 V交流供電電壓超過了342 418 V的波動范圍,由于電壓偏差超過了消防用電設(shè)備相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的允許工作電壓范圍,可能導(dǎo)致消防用電設(shè)備不能正常工作甚至燒毀。
因此對交流供電電壓很不穩(wěn)定的場所,應(yīng)在配電室配備足夠容量的交流穩(wěn)壓電源兩臺,一用一備,專供消防負(fù)荷供電回路。
3. 10消防應(yīng)急照明備用電源的連續(xù)供電時間要求建規(guī)?第11 1 3條規(guī)定:消防應(yīng)急照明燈具和燈光疏散指示標(biāo)志的備用電源的連續(xù)供電時間不應(yīng)少于30 min.
試驗和火災(zāi)實例說明,當(dāng)建筑發(fā)生火災(zāi)時,必須在10 min以內(nèi)疏散完畢,因為在一般情況下,火災(zāi)時在10 min內(nèi)產(chǎn)生的一氧化碳尚不多,但在10 15 min之間,則一氧化碳就大大超過對人體危害的允許濃度,而空氣中的氧氣含量則顯著下降,在這個時間內(nèi)人員如果沒有疏散出來,窒息死亡的可能性就大?;馂?zāi)的時候,正常照明消失,如果沒有應(yīng)急照明和疏散指示燈,一片漆黑,同時人多出口少,勢必給人員疏散和救援滅火行動帶來一系列困難,后果將不堪設(shè)想。因此對高大建筑消防應(yīng)急照明和疏散指示燈備用電源的連續(xù)供電時間不應(yīng)少于30 min;其它建筑,不應(yīng)少于20 min.
3. 11消防配電線路的敷設(shè)要求建規(guī)?第11 1 6條消防用電設(shè)備的配電線路應(yīng)滿足火災(zāi)時連續(xù)供電的需要,其敷設(shè)應(yīng)符合以下規(guī)定:( 1)暗敷時,應(yīng)穿管并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)且保護層厚度不應(yīng)小于30 mm;明敷時,應(yīng)穿金屬管或封閉式金屬線槽,并應(yīng)采取防火保護措施。
( 2)當(dāng)采用阻燃或耐火電纜時,敷設(shè)在電纜井、電纜溝內(nèi)可不采取防火保護措施。
( 3)當(dāng)采用礦物絕緣類不燃性電纜時,可直接敷設(shè)。
?。?4)宜與其它配電線路分開敷設(shè);當(dāng)敷設(shè)在同一井溝內(nèi)時,宜分別布置在井溝的兩側(cè)。
消防用電設(shè)備配電線路應(yīng)具有良好的耐火和耐熱性能,確保火災(zāi)的時候能夠有效供電。所謂耐火配線,系指按照規(guī)定的火災(zāi)升溫標(biāo)準(zhǔn)曲線達(dá)到840 時,在30 min內(nèi)仍能繼續(xù)有效供電的配線。所謂耐熱配線,系指按照規(guī)定的火災(zāi)升溫標(biāo)準(zhǔn)曲線( 1/ 2的曲線) ,升溫到380 時,能在15 min內(nèi)仍繼續(xù)供電的配線。
目前國內(nèi)已經(jīng)能夠生產(chǎn)多種耐火和耐熱電線或電纜,其中以礦物絕緣屏蔽電纜性能最佳,但是價格較高,有條件的可擇優(yōu)采用。一種比較經(jīng)濟、安全的敷設(shè)方法,是將消防配電導(dǎo)線穿在暗設(shè)于非燃燒結(jié)構(gòu)體內(nèi)的金屬管內(nèi)。從一些火災(zāi)實例和試驗數(shù)據(jù)得知,30 mm厚的不燃燒體結(jié)構(gòu)保護層,按照標(biāo)準(zhǔn)火災(zāi)升溫曲線升溫,在15 min內(nèi),金屬管的溫度達(dá)105 ;30 min時,達(dá)到210 ;到45 min,可達(dá)290 .試驗又說明,當(dāng)金屬管達(dá)到此溫度,其中的配電導(dǎo)線溫度約比上述溫度低1/ 3,能夠保障繼續(xù)供電。
對于某些鋼筋混凝土建筑或建筑某些部位的消防配電線路不能穿管暗設(shè),必須明敷時,要求對金屬管外面采取防火保護措施,如在管套外面涂刷丙稀酸乳膠防火涂料等。
3. 12消防電氣設(shè)備保護接地要求為保障人身安全、供電的可靠性及用電設(shè)備的正常運行,現(xiàn)代建筑中越來越多的消防電氣設(shè)備都要求必須有一個完整、可靠、有效的接地系統(tǒng)。因此,在建筑物消防配電線路設(shè)計中,接地系統(tǒng)的設(shè)計占有十分重要的地位。
火規(guī)?等國家標(biāo)準(zhǔn)要求,建筑中各種消防電氣設(shè)備應(yīng)設(shè)專用接地或共用接地裝置,專用接地電阻值不應(yīng)大于4 ,共用接地電阻值不應(yīng)大于1 ;建筑中應(yīng)設(shè)消防電氣設(shè)備專用接地干線,并在消防控制室設(shè)置專用接地板,專用接地干線應(yīng)從消防控制室專用接地板引至接地體,宜將建筑最底層的鋼筋混凝土基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)作為接地體,而不能從消防控制室上直接焊接鋼筋引出;專用接地干線應(yīng)采用銅芯絕緣導(dǎo)線,宜穿硬質(zhì)塑料管埋設(shè)至接地體,不能采用扁鋼或裸銅排等,以避免接地干線與防雷接地、鋼筋混凝土墻等直接接觸;其專用接地干線銅芯截面面積不應(yīng)小于25 mm 2,由消防控制室接地板引至各消防電氣設(shè)備的專用接地線銅芯截面面積不應(yīng)小于4 mm 2;消防用電設(shè)備的金屬外殼和金屬支架等應(yīng)作保護接地,接地線應(yīng)與電氣保護接地干線(PE線)相連接。
4消防供電典型設(shè)計圖例4. 1特別重要消防負(fù)荷典型供電圖例對特別重要的消防負(fù)荷,要有三個電源供電,即由兩路市網(wǎng)電源(由接在不同高壓電上的兩臺變壓器低壓側(cè)分別引來)和一臺獨立于市網(wǎng)電源的三相應(yīng)急電源組成,。
供配電規(guī)?第3 0 3條指出除一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷外,不應(yīng)按一個電源系統(tǒng)檢修或故障的同時另一電源又發(fā)生故障進行設(shè)計。即對一級消防負(fù)荷而言,兩個電源(一個電源故障時另一個電源不能同時損壞)供電就可以了,不必設(shè)第三電源。但是目前的實際做法,往往根據(jù)供電部門的要求,在已有兩路市網(wǎng)交流電源的情況下,再設(shè)置消防設(shè)備應(yīng)急電源作為第三電源,原因是某些地區(qū)電力網(wǎng)的兩路高壓市電并非兩個完全獨立(不能同時損壞)的電源,此種情況應(yīng)將一級消防負(fù)荷也用三個電源供電,從而提高一級負(fù)荷用戶消防用電的可靠性。
重要消防負(fù)荷兩個獨立電源+應(yīng)急電源供電方法4. 2一級消防負(fù)荷典型供電圖例對一級消防負(fù)荷應(yīng)由兩個獨立電源供電。如果地區(qū)電力網(wǎng)可以提供兩路完全獨立(不能同時損壞)的高壓電源,可采取由接在不同高壓電源上的兩臺變壓器、兩回消防專用供電線路為基本組成的設(shè)計方案;當(dāng)?shù)貐^(qū)電力網(wǎng)兩路高壓供電不能滿足時,可采取由接在同一高壓電源上的兩臺變壓器、一臺消防應(yīng)急電源、兩回消防專用供電線路為基本組成的設(shè)計方案。
值得注意的是為二級以上消防負(fù)荷供電的兩個單獨供電回路,必須是由兩臺變壓器的低壓側(cè)分別引來,從低壓總配電室至消防用電設(shè)備應(yīng)在最末一級配電箱處設(shè)置切換裝置。有些設(shè)計者常常忽略這一點,誤將末端互投的兩個回路引自同一個電源,或從同一臺變壓器的同一段低壓母線上引出,有的甚至從低壓總配電室處統(tǒng)一引出和切換,這樣當(dāng)遇到維修消防供電線路或某臺消防動力設(shè)備時,將不得不切斷某個回路甚至所有的消防供電,不能滿足消防供電可靠性要求,這個問題需特別注意。
4. 3二級消防負(fù)荷典型供電圖例對二級消防負(fù)荷應(yīng)由兩回線路供電,一般采用單電源或雙電源的雙回路供電方式,分為一主一備雙變壓器雙回路供電以及單變壓器+應(yīng)急電源雙回路供電兩種。由接在同一高壓電源上的兩臺變壓器、兩回消防專用供電線路為基本組成的設(shè)計方案;是由接在一個高壓電源上的一臺變壓器、一臺自備應(yīng)急電源、兩回消防專用供電線路為基本組成的設(shè)計方案。
注:以上消防供電圖例中的消防應(yīng)急電源為單臺集中供電設(shè)置方法,實際工程中也可以采取接近各消防用電設(shè)備就地分別設(shè)置消防應(yīng)急電源的分散供電方法??墒∪ツ┘壟潆娤?。
兩種方法各有利弊,可根據(jù)實際情況選擇。
4. 4三級消防負(fù)荷典型供電圖例三級消防負(fù)荷雖然對供電的可靠性要求不高,只需一路專線電源供電即可,三級消防負(fù)荷最簡單的供電方法。對有較多消防動力設(shè)備的三級消防負(fù)荷場所,從保障消防供電的原則出發(fā),有條件的應(yīng)盡可能設(shè)有兩臺變壓器(一主、一備),當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障時,另一臺能夠照常供電。
所謂消防專線電源供電,是指從變壓器低壓出口處至各消防用電設(shè)備(如:消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風(fēng)機等)的配電線路應(yīng)與其他動力、照明等配電線路分開敷設(shè),形成專門的饋電線路。
5結(jié)束語消防工程是安全工程,而消防供電的設(shè)計與施工是樓宇消防工程中工作量較大、要求較高、牽涉面較廣、關(guān)聯(lián)度較強的環(huán)節(jié),其重要性可謂牽一發(fā)而動全身。確保消防供電的可靠性,既要符合現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范要求,又要以性能化建筑防火設(shè)計為準(zhǔn)則,根據(jù)工程的具體實際,機動靈活,做到安全可靠、科學(xué)合理、經(jīng)濟實用。
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